一种基于光纤传输系统的电流传感器技术方案

本发明专利技术提供了一种基于光纤传输系统的电流传感器，包括：高压接收装置、光纤传输系统和电流信号处理装置；高压接收装置、光纤传输系统和电流信号处理装置电路连接；高压接收装置，用于采集高压电信号并将高压电信号传输至光纤传输系统；光传输系统，用于将接收到的模拟电信号转换为数字光信号，通过光纤进行传输，然后再转换为模拟电信号；电流信号处理装置，用于接收和解调所述光传输系统转换后的模拟电信号本发明专利技术通过将光传输系统连接至电流传感器，解决了电信号由高压端传输到低压端易受电磁干扰的问题，提高了信号传输的准确性。

A Current Sensor Based on Optical Fiber Transmission System

【技术实现步骤摘要】
一种基于光纤传输系统的电流传感器
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种基于光纤传输系统的电流传感器。
技术介绍
光纤传输是以光导纤维为介质进行的数据和信号传输。光导纤维，不仅可用来传输模拟信号和数字信号，而且可以满足视频传输的需求。光纤传输一般使用光缆进行，单根光导纤维的数据传输速率能达几Gbps，在不使用中继器的情况下，传输距离能达几十公里。光纤传输由于具有高带宽、抗电磁干扰、传输距离远、损耗小等诸多优点，利用光纤传输系统来完成电流传感器信号的传输，可以有效克服动车电磁环境的干扰，消除噪声，提高信号传输的质量，由于现有技术中利用电流传感器进行电信号由高压端传输到低压端易受电磁干扰的影响。因此，亟需一种可以解决电信号由高压端传输到低压端易受电磁干扰问题的电流传感器。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于光纤传输系统的电流传感器，以解决电信号由高压端传输到低压端易受电磁干扰的问题。为了实现上述目的，本专利技术采取了如下技术方案。本专利技术提供了一种基于光纤传输系统的电流传感器，包括：高压接收装置、光纤传输系统和电流信号处理装置。高压接收装置、光纤传输系统和电流信号处理装置电路连接。高压接收装置，用于采集高压电信号并将高压电信号传输至光纤传输系统；光传输系统，用于将接收到的模拟电信号转换为数字光信号，通过光纤进行传输，然后再转换为模拟电信号；电流信号处理装置，用于接收和解调所述光传输系统转换后的模拟电信号。优选地，光纤传输系统包括：电-光转换装置、第一FC/PC接头、单模光纤、第二FC/PC接头和光-电转换装置；电-光转换装置、第一FC/PC接头、单模光纤、第二FC/PC接头和光-电转换装置顺序光纤连接；电-光转换装置，用于将模拟电信号转换为数字光信号后，通过所述第一FC/PC接头输入到所述单模光纤；光-电转换装置，用于通过所述第二FC/PC接头接收数字光信号，并将所述数值光信号恢复为模拟电信号，传输至电流信号处理装置。优选地，电-光转换装置，包括第一滤波电路、A/D转换电路、第一CPLD模块、并/串转换电路和第一光模块；第一滤波电路，用于对模拟电信号进行滤波放大处理；A/D转换电路，用于将所述滤波放大处理的模拟电信号转换为数字电信号；第一CPLD模块，用于对所述的数字电信号进行编码打包，然后将编码后的数字电信号通过所述并/串转换电路进行并/串转换并发送到所述的第一光模块；第一光模块，用于将所述的数字电信号转换为数字光信号发送至所述单模光纤上。优选地，光-电转换装置包括第二光模块、串/并转换电路、第二CPLD模块、D/A转换电路、第二滤波电路；第二光模块，用于将单模光纤的数字光信号转换为数字电信号；串/并转换电路，用于将串行信号转换为并行信号；第二CPLD模块，用于对所述的低速数字电信号进行解码并发送到所述的D/A转换电路；D/A转换电路，用于将解码后的数字电信号转换为模拟电信号，并发送至所述的第二滤波电路；第二滤波电路，用于对所述的模拟电信号进行滤波放大处理并输出。优选地，第一滤波电路包括SGM9119芯片，所述的A/D转换电路中包括SC9085芯片，所述的第一CPLD模块包括EPM240T主控芯片，所述的并/串转换电路包括OCD87FK芯片。优选地，第二滤波电路包括SGM9119芯片，所述的D/A转换电路中包括SC9558芯片，所述的第二CPLD模块包括EPM240T主控芯片，所述的串/并转换电路包括LV1224芯片。优选地，高压接收装置为变压器，所述的电流信号处理装置为调制器。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，本专利技术的基于光纤传输系统的电流传感器，通过将光传输系统连接至电流传感器，解决了电信号由高压端传输到低压端易受电磁干扰的问题，提高了信号传输的准确性，并且经验证，该电流传感器在实际环境中具有可行性。经过光传输系统传输后的电压有效值约是电流钳测试的电压有效值的2倍，且同频同相，满足应用要求。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为实施例的基于光纤传输系统的电流传感器示意图；图2为实施例的光纤传输系统示意图；图3为电-光转换装置的工作原理示意图；图4为光-电转换装置的工作原理示意图；图5为实施例的电流传感器测试结果显示示意图；图6为实施例的电流传感器测试结果显示示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本专利技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合，这里使用的“/”为“或”的意思。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。为便于对本专利技术实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且并不构成对本专利技术实施例的限定。实施例图1为本实施例的基于光纤传输系统的电流传感器示意图，参照图1，该装置包括：高压接收装置、光纤传输系统和电流信号处理装置。高压接收装置、光纤传输系统和电流信号处理装置电路连接；高压接收装置，用于采集高压电信号并将高压电信号传输至光纤传输系统；光传输系统，用于将接收到的模拟电信号转换为数字光信号，通过光纤进行传输，然后再转换为模拟电信号；电流信号处理装置，用于接收和解调所述光传输系统转换后的模拟电信号。图2为本实施例的光纤传输系统示意图，参照图2，该系统包括：电-光转换装置(光纤传输系统发送端)、第一FC/PC接头、单模光纤、第二FC/PC接头和光-电转换装置(光纤传输系统接收端)，电-光转换装置、第一FC/PC接头、单模光纤、第二FC/PC接头和光-电转换装置顺序光纤连接。电-光转换装置，用于将模拟电信号转换为数字光信号，通过所述第一FC/PC接头输入到所述单模光纤；光-电转换装置，用于通过所述第二FC/PC接头接收数字光信号，并将所述数值光信号恢复为模拟电信号，传输至电流信号处理装置。电-光转换装置还包括调制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光纤传输系统的电流传感器，其特征在于，包括：高压接收装置、光纤传输系统和电流信号处理装置；所述的高压接收装置、光纤传输系统和电流信号处理装置电路连接；所述的高压接收装置，用于采集高压电信号并将高压电信号传输至光纤传输系统；所述的光传输系统，用于将接收到的模拟电信号转换为数字光信号，通过光纤进行传输，然后再转换为模拟电信号；所述的电流信号处理装置，用于接收和解调所述光传输系统转换后的模拟电信号。

【技术特征摘要】
1.一种基于光纤传输系统的电流传感器，其特征在于，包括：高压接收装置、光纤传输系统和电流信号处理装置；所述的高压接收装置、光纤传输系统和电流信号处理装置电路连接；所述的高压接收装置，用于采集高压电信号并将高压电信号传输至光纤传输系统；所述的光传输系统，用于将接收到的模拟电信号转换为数字光信号，通过光纤进行传输，然后再转换为模拟电信号；所述的电流信号处理装置，用于接收和解调所述光传输系统转换后的模拟电信号。2.根据权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，所述的光纤传输系统包括：电-光转换装置、第一FC/PC接头、单模光纤、第二FC/PC接头和光-电转换装置；所述的电-光转换装置、第一FC/PC接头、单模光纤、第二FC/PC接头和光-电转换装置顺序光纤连接；所述的电-光转换装置，用于将模拟电信号转换为数字光信号后，通过所述第一FC/PC接头输入到所述单模光纤；所述的光-电转换装置，用于通过所述第二FC/PC接头接收数字光信号，并将所述数值光信号恢复为模拟电信号，传输至电流信号处理装置。3.根据权利要求2所述的电流传感器，其特征在于，所述的电-光转换装置，包括第一滤波电路、A/D转换电路、第一CPLD模块、并/串转换电路和第一光模块；所述的第一滤波电路，用于对模拟电信号进行滤波放大处理；所述的A/D转换电路，用于将所述滤波放大处理的模拟电信号转换为数字电信号；所述的第一CPLD模块，用于对所述的数字电信号进行编码打包，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙强，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京,11