一种用于容性设备在线监测的数据采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于容性设备在线监测的数据采集装置，包括数据采集模块、数据处理模块、整流模块和储能模块；所述数据采集模块用于采集容性设备的监测信息传输给数据处理模块，并通过感应取电的方式进行供电输出，供整流模块整流后传输给储能模块，由储能模块向数据处理模块供电；所述数据采集模块包括电压传感器、电流传感器、温湿度传感器、开关组件和A/D转换器，所述数据处理模块包括MCU处理器、通讯模块和RAM存储器。本实用新型专利技术可适应多种功能的测试，并具备取能装置，可实现容性设备的数据采集，为容性设备的在线监测提供数据基础。

【技术实现步骤摘要】
一种用于容性设备在线监测的数据采集装置
本技术涉及容性设备监测，特别是涉及一种用于容性设备在线监测的数据采集装置。
技术介绍
当前容性高压设备的在线监测主要通过放电，温度进行测量，在线监测都是有线通信方式，需铺设电源，并存在功能单一的问题。另外，现有的容性高压设备的监测由于不具备试验源输出，只是单纯的接收信号，因而当设备停电时，模块就失去了用途，无法用于其他需要试验源的场合，如果采取其他设备进行现场测量，可能会存在各种引入的误差和不确定性。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于容性设备在线监测的数据采集装置，可适应多种功能的测试，并具备取能装置，可实现容性设备的数据采集，为容性设备的在线监测提供数据基础。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于容性设备在线监测的数据采集装置，包括数据采集模块、数据处理模块、整流模块和储能模块；所述数据采集模块用于采集容性设备的监测信息传输给数据处理模块，并通过感应取电的方式进行供电输出，供整流模块整流后传输给储能模块，由储能模块向数据处理模块供电；所述数据采集模块包括电压传感器、电流传感器、开关组件和A/D转换器；所述电压传感器和电流传感器的输出端均通过开关组件与所述A/D转换器连接，所述A/D转换器的输出端与数据处理模块连接；所述电流传感器还通过感应取电的方式对所述整流模块进行供电输出；所述数据处理模块包括MCU处理器、通讯模块和RAM存储器，所述MCU处理器的输出端与所述A/D转换器的输出端连接，所述MCU处理器还分别与RAM存储器和通信模块连接。其中，所述数据采集模块还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器为模拟传感器时，温湿度传感器的输出端通过所述A/D转换器与MCU处理器连接；所述温湿度传感器为数字传感器时，温湿度传感器的输出端直接与MCU处理器连接。优选地，所述储能模块包括但不限于蓄电池组；所述开关组件包括继电器或MOS开关；所述通信模块包括至少一路无线通讯模块和至少一路有线通讯模块；所述无线通讯模块包括5G、4G、WIFI、LORA、ZIGBEE、NB-IOT、蓝牙模块、无线透明串口中的任意一种；所述有线通讯模块包括RS232接口、RS485接口、RJ45有线网口和光纤通信口中的任意一种。所述数据采集模块还包括至少一路额外的电压模拟量采集接口，用于接入外部测量设备的电压模拟量信号，所述电压模拟量采集接口的输出端通过A/D转换器与所述MCU处理器连接。优选地，所述电压传感器为电压互感器、电压分压器、电容分压器中的一种；所述电流传感器为穿心式电流互感器、PCB印制电路的板载线圈和平行导线中的一种。优选地，所述电流传感器包含至少有一个输出绕组；当只有一个输出绕组时，电流传感器的输出分为两路，一路输出经开关组件送到A/D转换器，另一路直接并联引出到整流模块，然后给储能单元储能；当电流传感器为两个或两个以上输出绕组时，至少一路绕组作为单独取能绕组，取能绕组单独与整理模块相连，然后给储能单元充电，其余绕组的输出经开关组件送到A/D转换器。优选地，所述数据处理模块还包括数字脉冲输出端口，所述数字脉冲输出端口包括PWM脉冲调制器，用于DDS正弦/余弦/方波/线性调频脉冲/三角脉冲的形式对外输出脉冲调制信号，频率范围0.0001Hz到2000MHz。本技术的有益效果是：本技术可适应多种功能的测试，并具备取能装置，能够直接在数据采集过程中进行取能，并可实现容性设备的数据采集，为容性设备的在线监测提供数据基础。附图说明图1为本技术的原理框图；图2为数据采集模块的原理框图；图3为实施例中CVT介质损耗监测连接示意图；图4为实施例中信号基于两个接地点的电压注入方式示意图；图5为实施例中信号基于耦合电流互感器的电压注入方式示意图。具体实施方式下面结合附图进一步详细描述本技术的技术方案，但本技术的保护范围不局限于以下所述。如图1~2所示，一种用于容性设备在线监测的数据采集装置，包括数据采集模块、数据处理模块、整流模块和储能模块；所述数据采集模块用于采集容性设备的监测信息传输给数据处理模块，并通过感应取电的方式进行供电输出，供整流模块整流后传输给储能模块，由储能模块向数据处理模块供电；所述数据采集模块包括电压传感器、电流传感器、开关组件和A/D转换器；所述电压传感器和电流传感器的输出端均通过开关组件与所述A/D转换器连接，所述A/D转换器的输出端与数据处理模块连接；所述电流传感器还通过感应取电的方式对所述整流模块进行供电输出；所述数据处理模块包括MCU处理器、通讯模块和RAM存储器，所述MCU处理器的输出端与所述A/D转换器的输出端连接，所述MCU处理器还分别与RAM存储器和通信模块连接。其中，所述数据采集模块还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器为模拟传感器时，温湿度传感器的输出端通过所述A/D转换器与MCU处理器连接；所述温湿度传感器为数字传感器时，温湿度传感器的输出端直接与MCU处理器连接。在本申请的实施例中，所述储能模块包括但不限于蓄电池组；所述开关组件包括继电器或MOS开关；所述通信模块包括至少一路无线通讯模块和至少一路有线通讯模块；所述无线通讯模块包括5G、4G、WIFI、LORA、ZIGBEE、NB-IOT、蓝牙模块、无线透明串口中的任意一种,所述无线透明串口可以采用支持透明传输的无线RS232口,比如YL-100IL微功率无线数传模块；所述有线通讯模块包括RS232接口、RS485接口、RJ45有线网口和光纤通信口中的任意一种。所述数据采集模块还包括至少一路额外的电压模拟量采集接口，用于接入外部测量设备的电压模拟量信号，所述电压模拟量采集接口的输出端通过A/D转换器与所述MCU处理器连接。所述外部测量设备可以是对容性设备进行检测的电压监测、放电监测或其他状态量的监测设备；也就是说电压模拟量采集接口是为了使外部监测设备的数据能够进行输入，以便于实现数据整合和数据的统一上传。在本申请的实施例中，所述电压传感器为电压互感器、电压分压器、电容分压器中的一种；所述电流传感器为穿心式电流互感器、PCB印制电路的板载线圈和平行导线中的一种。在本申请的实施例中，所述电流传感器包含至少有一个输出绕组；当只有一个输出绕组时，电流传感器的输出分为两路，一路输出经开关组件送到A/D转换器，另一路直接并联引出到整流模块，然后给储能单元储能；当电流传感器为两个或两个以上输出绕组时，至少一路绕组作为单独取能绕组，取能绕组单独与整理模块相连，然后给储能单元充电，其余绕组的输出经开关组件送到A/D转换器。在本申请的实施例中，所述数据处理模块还包括数字脉冲输出端口，所述数字脉冲输出端口包括PWM脉冲调制器，用于DDS正弦/余弦/方波/线性调频脉冲/三角脉冲的形式对外输出脉冲调制信号，频率范围0.0001Hz到2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于容性设备在线监测的数据采集装置，其特征在于：包括数据采集模块、数据处理模块、整流模块和储能模块；/n所述数据采集模块用于采集容性设备的监测信息传输给数据处理模块，并通过感应取电的方式进行供电输出，供整流模块整流后传输给储能模块，由储能模块向数据处理模块供电；/n所述数据采集模块包括电压传感器、电流传感器、开关组件和A/D转换器；所述电压传感器和电流传感器的输出端均通过开关组件与所述A/D转换器连接，所述A/D转换器的输出端与数据处理模块连接；所述电流传感器还通过感应取电的方式对所述整流模块进行供电输出；/n所述数据处理模块包括MCU处理器、通讯模块和RAM存储器，所述MCU处理器的输出端与所述A/D转换器的输出端连接，所述MCU处理器还分别与RAM存储器和通信模块连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于容性设备在线监测的数据采集装置，其特征在于：包括数据采集模块、数据处理模块、整流模块和储能模块；
所述数据采集模块用于采集容性设备的监测信息传输给数据处理模块，并通过感应取电的方式进行供电输出，供整流模块整流后传输给储能模块，由储能模块向数据处理模块供电；
所述数据采集模块包括电压传感器、电流传感器、开关组件和A/D转换器；所述电压传感器和电流传感器的输出端均通过开关组件与所述A/D转换器连接，所述A/D转换器的输出端与数据处理模块连接；所述电流传感器还通过感应取电的方式对所述整流模块进行供电输出；
所述数据处理模块包括MCU处理器、通讯模块和RAM存储器，所述MCU处理器的输出端与所述A/D转换器的输出端连接，所述MCU处理器还分别与RAM存储器和通信模块连接。


2.根据权利要求1所述的一种用于容性设备在线监测的数据采集装置，其特征在于：所述数据采集模块还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器为模拟传感器时，温湿度传感器的输出端通过所述A/D转换器与MCU处理器连接；所述温湿度传感器为数字传感器时，温湿度传感器的输出端直接与MCU处理器连接。


3.根据权利要求1所述的一种用于容性设备在线监测的数据采集装置，其特征在于：所述储能模块包括但不限于蓄电池组。


4.根据权利要求1所述的一种用于容性设备在线监测的数据采集装置，其特征在于：所述开关组件包括继电器或MOS开关。


5.根据权利要求1所述的一种用于容性设备在线监测的数据采集装置，其特征在于：所述通信模块包括至少一路无线通讯模块和至少一路有线通讯模块；所述无线通讯模块包括5G、4G、WIFI、LORA、ZIGBEE...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建，张方荣，
申请(专利权)人：成都高斯电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51