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便携式 信号监测仪

阅读：84发布：2020-05-11

专利汇可以提供便携式信号监测仪专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种便携式信号监测仪，包括电源模块、数字信号处理电路、与数字信号处理电路输入端相连的直流电流信号监测电路、交流电流信号监测电路、与数字信号处理电路输出端相连的无线通信模块、人机交互模块；所述直流电流信号监测电路包括依次相连的直流电流信号采样电路、第一滤波电路、第一ADC转换电路；所述交流电流信号监测电路包括依次相连的交流电流信号采样电路、第二ADC转换电路、第二滤波电路。本实用新型提供了一种能够方便在线监测记录线路中电流信号的仪器，可在线连续工作，以非侵入的方式获取线路中的电流信号，并将电流信号的时间、幅值等信息记录下来，方便查询、分析，并能将信息及时发送给检修人员。，下面是便携式信号监测仪专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种便携式信号监测仪，其特征在于，包括电源模块、数字信号处理电路、与数字信号处理电路输入端相连的直流电流信号监测电路、交流电流信号监测电路、与数字信号处理电路输出端相连的无线通信模块、人机交互模块；
所述直流电流信号监测电路包括依次相连的直流电流信号采样电路、第一滤波电路、第一ADC转换电路；
所述交流电流信号监测电路包括依次相连的交流电流信号采样电路、第二ADC转换电路、第二滤波电路。
2.根据权利要求1所述的便携式信号监测仪，其特征在于，所述直流电流信号采样电路包括开口式霍尔电流传感器、取样电阻R1，取样电阻R1并联在开口式霍尔电流传感器的输出端。
3.根据权利要求1所述的便携式信号监测仪，其特征在于，所述交流电流信号采样电路包括开口式电流互感器、二极管D10、D11、取样电阻R20、R21、滤波电阻R30、R31、电容C10、C11、差分放大器，差分放大器的正向输入端、负向输入端分别通过滤波电阻R30、R31与开口式电流互感器的输出端相连，二极管D10正向连接在开口式电流互感器的输出端，二极管D11反向连接在开口式电流互感器的输出端，取样电阻R20、R21串联，取样电阻R20的一端、R21的一端并联在开口式电流互感器的输出端，电容C10、C11串联，电容C10的一端、C11的另一端并联在开口式电流互感器的输出端，电容C10的另一端、C11的一端接地。
4.根据权利要求1所述的便携式信号监测仪，其特征在于，所述第二滤波电路采用数字滤波器。
5.根据权利要求1所述的便携式信号监测仪，其特征在于，所述电源模块包括外部供电单元、内置电池单元，用于为整个监测仪供电。
6.根据权利要求1至5任一项所述的便携式信号监测仪，其特征在于，还包括与数字信号处理电路相连的实时时钟电路、与实时时钟电路连接的时钟电池。
7.根据权利要求1至5任一项所述的便携式信号监测仪，其特征在于，还包括与数字信号处理电路相连的存储模块。
8.根据权利要求7所述的便携式信号监测仪，其特征在于，所述存储模块包括内置存储单元、扩展存储单元。

说明书全文

便携式信号监测仪

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种信号监测仪，特别是涉及一种便携式信号监测仪。

背景技术

[0002] 目前在电力检修及日常维护工作中发现部分故障现象具有瞬变性，排查故障需要实时监测，如断路器有疑似偷跳(断路器在没有操作、没有继电保护及安全自动装置动作的情况下的跳闸)故障的排查；PT二次回路小电流信号的变化需要定期巡检和检修过程中，防止误操作造成两点接地的运行隐患；因此在电力检修维护工作过程中，需要一种仪器方便在线监测记录线路中的电流信号，并能将信号情况及时发送给检修人员。实用新型内容

[0003] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种便携式信号监测仪，能够方便在线监测记录线路中的电流信号，并能将信号情况及时发送给检修人员。

[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种便携式信号监测仪，包括电源模块、数字信号处理电路、与数字信号处理电路输入端相连的直流电流信号监测电路、交流电流信号监测电路、与数字信号处理电路输出端相连的无线通信模块、人机交互模块；

[0005] 所述直流电流信号监测电路包括依次相连的直流电流信号采样电路、第一滤波电路、第一ADC转换电路；

[0006] 所述交流电流信号监测电路包括依次相连的交流电流信号采样电路、第二ADC转换电路、第二滤波电路。

[0007] 在本实用新型一个较佳实施例中，所述直流电流信号采样电路包括开口式霍尔电流传感器、取样电阻R1，取样电阻R1并联在开口式霍尔电流传感器的输出端。

[0008] 在本实用新型一个较佳实施例中，所述交流电流信号采样电路包括开口式电流互感器、二极管D10、D11、取样电阻R20、R21、滤波电阻R30、R31、电容C10、C11、差分放大器，差分放大器的正向输入端、负向输入端分别通过滤波电阻R30、R31与开口式电流互感器的输出端相连，二极管D10正向连接在开口式电流互感器的输出端，二极管D11反向连接在开口式电流互感器的输出端，取样电阻R20、R21串联，取样电阻R20的一端、R21的一端并联在开口式电流互感器的输出端，电容C10、C11串联，电容C10的一端、C11的另一端并联在开口式电流互感器的输出端，电容C10的另一端、C11的一端接地。

[0009] 在本实用新型一个较佳实施例中，所述第二滤波电路采用数字滤波器。

[0010] 在本实用新型一个较佳实施例中，所述电源模块包括外部供电单元、内置电池单元，用于为整个监测仪供电。

[0011] 在本实用新型一个较佳实施例中，该监测仪还包括与数字信号处理电路相连的实时时钟电路、与实时时钟电路连接的时钟电池。

[0012] 在本实用新型一个较佳实施例中，该监测仪还包括与数字信号处理电路相连的存储模块。

[0013] 进一步的，所述存储模块包括内置存储单元、扩展存储单元。

[0014] 本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种能够方便在线监测记录线路中电流信号的仪器，可在线连续工作，以非侵入的方式获取线路中的电流信号，并将电流信号的时间、幅值等信息记录下来，方便查询、分析，并能将信息及时发送给检修人员，便于检修人员及时完成电力检修维护工作。附图说明

[0015] 图1是本实用新型便携式信号监测仪一较佳实施例的结构框图。

具体实施方式

[0016] 下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

[0017] 请参阅图1，本实用新型实施例包括：

[0018] 一种便携式信号监测仪，包括电源模块、数字信号处理电路、与数字信号处理电路输入端相连的直流电流信号监测电路、交流电流信号监测电路、实时时钟电路、与数字信号处理电路输出端相连的无线通信模块、人机交互模块、存储模块。

[0019] 所述电源模块包括外部供电单元、内置电池单元，外部供电单元用于为整个监测仪提供外部的交直流电源，方便在现场获取电源供给，内置电池单元采用大容量锂电池，在无外部供电的情况下也可工作。

[0020] 所述直流电流信号监测电路用于采样线路中的直流电流信号，包括依次相连的直流电流信号采样电路、第一滤波电路、第一ADC转换电路。所述直流电流信号采样电路包括开口式霍尔电流传感器、取样电阻R1，取样电阻R1并联在开口式霍尔电流传感器的输出端。采用开口式霍尔电流传感器，方便在系统带电的情况下以非侵入的方式获取线路中的直流电流信号。

[0021] 所述交流电流信号监测电路用于采样线路中的交流电流信号，包括依次相连的交流电流信号采样电路、第二ADC转换电路、第二滤波电路。

[0022] 所述交流电流信号采样电路包括开口式电流互感器、二极管D10、D11、取样电阻R20、R21、滤波电阻R30、R31、电容C10、C11、差分放大器，差分放大器的正向输入端、负向输入端分别通过滤波电阻R30、R31与开口式电流互感器的输出端相连，二极管D10正向连接在开口式电流互感器的输出端，二极管D11反向连接在开口式电流互感器的输出端，取样电阻R20、R21串联，取样电阻R20的一端、R21的一端并联在开口式电流互感器的输出端，电容C10、C11串联，电容C10的一端、C11的另一端并联在开口式电流互感器的输出端，电容C10的另一端、C11的一端接地。二极管D10、D11构成开口式电流互感器的输入保护，R20、R21为电流互感器输出信号的取样电阻，电阻R30、R31、电容C10、C11组成交流电流信号采样电路的滤波电路。

[0023] 进一步的，所述第二滤波电路采用数字滤波器。

[0024] 获取的电流信号通过采样滤波电路调理后进入ADC转换电路，ADC转换电路将模拟信号转为数字信号输出给数字处理电路，数字处理电路负责信号的处理及显示、人机交互、存储、无线发送等功能的协调工作。

[0025] 所述实时时钟电路用于为所述数字信号处理电路提供稳定的时间基准信息，优选的，实时时钟电路的输入端连接有时钟电池，用于当所述电源模块停止供电时，为所述实时时钟电路提供备用电源。

[0026] 所述无线通信模块利用无线通信网络将电流信号的突变信息发送给检修人员，供检修人员及时发现线路问题，完成电力检修维护作业。本实施例中，所述无线通信模块采用现有市售产品。

[0027] 线路信号变化记录存储在内置的存储器中，便于历史记录的查看和分析。进一步的，所述存储模块包括内置存储单元、扩展存储单元，所述内置存储单元用于记录电流信号的工作日志，所述扩展存储单元用于记录电流信号的工作波形。

[0028] 为便于检修人员查看电流信息，所述人机交互模块可采用触摸屏、按键，用于显示、查看电流信息。

[0029] 本实用新型由开口式电流传感器、开口式电流互感器、信号采样滤波电路、ADC转换电路、数字处理电路、通信电路、人机交互电路、存储电路、电源电路等功能模块有序的组合起来，组成一种可方便在线监测记录线路中的电流信号的仪器。使用时，根据需要监测的线路选择直流电流信号监测电路或交流电流信号监测电路进行监测，通过监测仪的电流传感器或电流互感器的钳口获取采样电流，根据需要采用外部交直流供电或内置电池供电，信号监测仪便可显示线路中的电流值情况，并可自动记录信号变化的日志信息，并可将信号的突变信息通过无线通信模块发送给检修人员。通过触屏或按键操作可方便地查看已经记录的突变信号的时间、幅值等信息。

[0030] 该便携式信号监测仪可在线连续工作，以非侵入的方式获取线路中的电流信号，并将电流信号的时间、幅值等信息记录下来，方便查询、分析，并能将信息及时发送给检修人员，便于检修人员及时完成电力检修维护工作。

[0031] 以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

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