CN106291070A - 一种非接触式断电传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种非接触式断电传感器，包括第一电极片、第二电极片，所述第一电极片和所述第二电极片都呈弧面形状，以便在待测电缆交变电场检测时能采集到更多的电场变化信号。本发明采用多电极采样，利用单片机I/O口输入阻抗高的特点，在产品中设置多个采样电极，可以有效避免在电缆中只有ABC三相电时因为电场矢量和为零所带来的错误判断；采用圆弧形设计紧贴线缆，增大了感应范围，提高感应判断效果；传感器使用带有唯一编码钢丝扎带的安装方式，消除尼龙扎带容易在非授权的情况下被破坏或者更换。
Description
技术领域
本发明涉及一种非接触式断电传感器。
背景技术
随着移动通信网络的不断扩大，基站的数量也在迅速增加，但很大部分基站是位于野外无人值守环境中运行，环境相对恶劣，存在较大不可控性。而基站的高质量运行是建设、维护工作的重中之重，如何及时了解基站交流供电状况，有效地保障基站的正常运行是基站维护人员面前的主要问题。
目前基站市电断电检测使用非接触式传感器，通过感应供电线路中的电场判断市电有无，该传感器为非接触感应式，只需将该传感器捆绑在线缆上即可，无需带电操作，可避免带电安装带来的安全风险和触电事故，且施工简单易行，得到广泛应用，但存在如下问题：
1、现有传感器感应条件是被测电缆内只有火线，没有零线；存在三相电时因为电场矢量和为零所带来的错误判断的风险；
2、现有传感器平面设计，感应范围小，存在感应不到的风险。
发明内容
本发明提供了一种非接触式断电传感器，适用于机房、基站等重要防断电场合的市电断电情况的检测判断，采用交变电场感应原理，通过侦测交流电场的存在实现判断市电有无的功能。为实现上述目的本发明的具体方案如下：
一种非接触式断电传感器，包括第一电极片、第二电极片，所述第一电极片和所述第二电极片都呈弧面形状，以便在待测电缆交变电场检测时能采集到更多的电场变化信号。
优选的，还包括传感器壳体，所述传感器壳体的至少一个侧壁为弧面形状，以便于所述传感器壳体通过该弧面形状的侧壁与待检测的待测电缆固定，所述第一电极片和所述第二电极片则分别贴附在该弧面形状侧壁的内侧。
优选的，还包括带有唯一编码的钢丝扎带，以便所述传感器壳体通过所述钢丝扎带捆绑在待测电缆上。
优选的，所述第一电极片通过第一滤波电路和第一衰减电路电连接于一单片机的第一输入端，所述第二电极片通过第二滤波电路和第二衰减电路电连接于所述单片机的第二输入端，通过所述单片机收集到的电平信号判定待测电缆中是否带电。
优选的，所述单片机采用microchip的PIC12F1840单片机。
优选的，所述单片机的输出端通过滤波电路电连接于一跟随器的同相输入端，所述跟随器的反向输入端则与所述跟随器的输出端电连接，由所述跟随器作为检测结果判断告警模块的驱动电路。
优选的，所述跟随器采用LM258运算放大器。
本发明提供的非接触式断电传感器具有以下特点：
1、采用多电极采样，利用单片机I/O口输入阻抗高的特点，在产品中设置多个采样电极，可以有效避免在电缆中只有A B C三相电时因为电场矢量和为零所带来的错误判断；
2、结构采用圆弧形设计紧贴线缆，增大了感应范围，提高感应判断效果。
3、传感器使用带有唯一编码钢丝扎带的安装方式，消除尼龙扎带容易在非授权的情况下被破坏或者更换。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：
图1为本发明实施例电路原理图；
图2为本发明实施例结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1所示，一种非接触式断电传感器，包括铜箔制成的第一电极片P1、第二电极片P1，所述第一电极片P1和所述第二电极片P1都呈弧面形状，以便在待测电缆交变电场检测时能采集到更多的电场变化信号。
如图1和图2所示，为了便于第一电极片P1、第二电极片P1的检测，本实施例还提供了一种传感器壳体10，所述传感器壳体10的至少一个侧壁为弧面形状，以便于所述传感器壳体10通过该弧面形状的侧壁与待检测的待测电缆20固定，所述第一电极片P1和所述第二电极片P1则分别贴附在该弧面形状侧壁的内侧。
如图2所示，为了消除尼龙扎带容易在非授权的情况下被破坏或者更换，本发明实施例中的所述传感器壳体10通过钢丝扎带30捆绑在待测电缆20上，所述钢丝扎带30上带有唯一编码。
继续参见图1，本发明实施例中，所述第一电极片P1通过由第一接地电容C1构成的第一滤波电路和由第一电阻R1、第三电阻R3构成的第一衰减电路电连接于一单片机的第一输入端，所述第二电极片P1通过由第二接地电容C2构成的第二滤波电路和由第二电阻R2、第四电阻R4构成的第二衰减电路电连接于所述单片机的第二输入端，将第一电极片P1、第二电极片P1收集到的电场变化信号分别进行滤波和衰减，衰减程度根据单片机I/O对高低电平的识别能力进行调整，本实施例中的单片机采用microchip的PIC12F1840单片机，调整后本电路中的电阻第一电阻R1、第三电阻R3、第二电阻R2和第四电阻R4为100k，第一接地电容C1、第二接地电容C2为33pF，通过所述单片机收集到的电平信号频率作进一步的数字滤波来可靠判定待测电缆20中是否带电，根据实测本实施例能可靠检测的电压幅度在100V以上。
所述上述实施例方案的进一步补充，所述单片机的输出端通过滤波电路电连接于一跟随器的同相输入端，所述跟随器的反向输入端则与所述跟随器的输出端电连接，本实施例方案中，所述跟随器采用LM258运算放大器，滤波电路由第五电阻R5和第四接地电容C4构成，由所述跟随器作为检测结果判断告警模块如信号指示灯、蜂鸣器等的驱动电路，本实施例方案将带电状态转换为模拟信号输出，电缆不带电时输出2.5V，带电时输出5V，输出驱动能力为≥2k欧姆。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种非接触式断电传感器，其特征在于：
包括第一电极片、第二电极片，所述第一电极片和所述第二电极片都呈弧面形状，以便在待测电缆交变电场检测时能采集到更多的电场变化信号。
2.如权利要求1所述的非接触式断电传感器，其特征在于：
还包括传感器壳体，所述传感器壳体的至少一个侧壁为弧面形状，以便于所述传感器壳体通过该弧面形状的侧壁与待检测的待测电缆固定，所述第一电极片和所述第二电极片则分别贴附在该弧面形状侧壁的内侧。
3.如权利要求2所述的非接触式断电传感器，其特征在于：
还包括带有唯一编码的钢丝扎带，以便所述传感器壳体通过所述钢丝扎带捆绑在待测电缆上。
4.如权利要求1所述的非接触式断电传感器，其特征在于：
所述第一电极片通过第一滤波电路和第一衰减电路电连接于一单片机的第一输入端，所述第二电极片通过第二滤波电路和第二衰减电路电连接于所述单片机的第二输入端，通过所述单片机收集到的电平信号判定待测电缆中是否带电。
5.如权利要求4所述的非接触式断电传感器，其特征在于：
所述单片机采用microchip的PIC12F1840单片机。
6.如权利要求4所述的非接触式断电传感器，其特征在于：
所述单片机的输出端通过滤波电路电连接于一跟随器的同相输入端，所述跟随器的反向输入端则与所述跟随器的输出端电连接，由所述跟随器作为检测结果判断告警模块的驱动电路。
7.如权利要求6所述的非接触式断电传感器，其特征在于：
所述跟随器采用LM258运算放大器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610864178.XA CN106291070A (zh) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | 一种非接触式断电传感器 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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| CN106291070A true CN106291070A (zh) | 2017-01-04 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201610864178.XA Withdrawn CN106291070A (zh) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | 一种非接触式断电传感器 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN106291070A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108896808A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-11-27 | 上海电力学院 | 一种市电断电检测装置 |
| CN110231507A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-09-13 | 威海精讯畅通电子科技有限公司 | 一种非接触式测电装置及方法 |
| CN112014627A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-12-01 | 陕西斯达防爆安全科技股份有限公司 | 一种具有强度反馈的馈电探测装置及工作方法 |
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2016
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