CN205941668U - 通讯基站用非接触式市电断电传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通讯基站用非接触式市电断电传感器，用来检测市电有无，所述传感器包括感应片、放大电路、信号调理电路及模拟开关，其中感应片安装在通讯基站被测电缆附近，感应片的输出端连接至放大电路的输入端，放大电路的输出端连接至信号调理电路的输入端，信号调理电路产生用于控制模拟开关的信号，经过输出端输送至模拟开关的输入端，模拟开关根据输入的信号来输出不同的信号作为检测到的市电有无的指示。

Description

通讯基站用非接触式市电断电传感器

技术领域

本实用新型属于工业监控领域，用来检测市电有无，具体来说涉及一种通讯基站用的非接触式市电断电传感器。

背景技术

通讯基站正常工作时是靠市电供电，当市电断电时，短时间内靠站内蓄电池供电，如果长时间断电就需要代维公司到现场油机发电。对于中国铁塔、中国移动、中国电信、中国联通等通讯公司，通常采用服务外包的形式。在一个地区，将发电服务外包给代维公司。代维公司将柴油发电机放置在汽车上，通讯公司根据监控到基站的停电状况和后备电池的容量，实时调度代维公司到基站进行发电。并根据代维公司的发电时长与代维公司结算费用。

在实际工作中，为了准确核算代维公司的发电时长，需要对其进行测量计数。而代维公司为了多收费用，存在多报、虚报、造假等现象。例如代维公司为了自身的利益，往往在市电来电后还继续发电，通讯公司为了避免代维公司的这种行为，提出在市电进线端判断市电有无的方案。

为了准确核算代维公司的发电时长，通讯公司在部分基站安装了测量装置。同时为了节约成本，测量装置不能太复杂。现有的测量装置有两种，一种是采用接触式测量，常见的情况是将市电和发电端子处断路，将测量装置接入，再将测量装置的信号以数字开关量输出，根据数字开关量，通过软件判断市电线无电信号且发电线有电信号的方式计量发电时长。另一种市电有无判断方法是是采用电流互感器的方式，因为交流互感器必须将被测电缆从互感器中穿过，所以传感器必须在建站初期就安装好，后期安装必须断电拆线，及其不方便。并且这种方式有一个致命的弊端，就是交流互感器必须在被测电缆中有电流流动的情况下才能实现检测，如果交流进线刀闸断开导致交流回路没有电流，这时互感器无法准确判断是市电断电还是人为拉闸的情况。

上述方式存在如下缺陷：1、安装时必须断电；2、为了断电，测量装置必须接在容易操作的刀闸的后端；3、如果测量装置接在容易操作的刀闸的后端，代维公司可以采用主动切断市电，再使用柴油发动机供电，甚至将市电转接到供电端子上的方式虚假计量；4、代维公司也可以采用断开测量装置信号线的方式造成市电停电的假象，从而虚假计数。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型提出一种方法，可以有效地解决上述问题，从而实现对代维公司发电时长的准确测量。本实用新型采用的是通过交变电磁场感应技术解决了交流互感器的这些弊端，本实用新型采用非接触式感应检测，不需要拆卸原有电缆，带电即可作业，并且及时被测电缆没有电流流过，也可以实现检测。本实用新型同时输出信号具备三态AI电压规格，分别对映有电、无电、断线故障等场景，具备防剪断、防拆除功能，相对传统方式具有巨大的优势。

具体来说，本实用新型采用了以下技术方案：

一种通讯基站用非接触式市电断电传感器，用来检测市电有无，其特征在于，所述传感器包括感应片、放大电路、信号调理电路及模拟开关，其中感应片安装在通讯基站被测电缆附近，感应片的输出端连接至放大电路的输入端，放大电路的输出端连接至信号调理电路的输入端，信号调理电路产生用于控制模拟开关的信号，经过输出端输送至模拟开关的输入端，模拟开关根据输入的信号来输出不同的信号作为检测到的市电有无的指示。

优选地，所述放大电路为同相或反相比例运放电路。

另外，所述调理电路包括滤波电路及模拟开关驱动电路。

更优选，所述模拟开关驱动电路包括一个NPN三极管和一个PNP三极管，其中滤波电路的输出端连接NPN三极管的基极，NPN三极管的集电极连接至PNP三极管的基极，输出用于控制模拟开关的信号。

在上述通讯基站用非接触式市电断电传感器，当市电有电或断电时，调理电路分别输出高电平或低电平信号，模拟开关响应于调理电路输出的高电平或低电平信号，输出不同的电压作为指示市电有电或断电的信号。

更优选，在该传感器外部还有外壳将该传感器包封在其中，利用铅封绳将外壳固定在被测电缆上。

本实用新型有以下优点及有益效果：1、装置成本与常规方案相比，没有显著的增加；2、感应方式测量，不需要在容易操作的刀闸的后端安装测量装置，从而避免了通过切断刀闸造成虚假停电的状态；3、采用铅封和多状态输出的方式，有效地避免了通过拆除测量装置或测量装置信号线的方式造成虚假停电的状态。

附图说明

图1是本实用新型的装置的总体结构示意图。

图2是本实用新型装置中放大电路的结构示意图。

图3是本实用新型装置中调理电路的结构示意图。

图4是本实用新型装置的模拟开关的一个实施例的连接关系示意图。

图5是本实用新型装置使用状态示意图。

具体实施方式

本实用新型申请的是一种防切断、防拆卸的对供电信号有无测量的方法。采用近距离非接触测量，多状态调理电路输出，铅封绳防拆卸等多种方法的结合。有效地避免了通过切断刀闸、拆除测量装置或测量装置信号线等方式导致的发电时长的虚假计量。

采用电场感应的方式对电信号进行近距离感应，测量供电信号的有无。使用带铅封的绑绳将测量装置绑接在电源线上。同时，通过内部调理电路，将电信号的有无调制成不同的电压（或电流）信号的模拟量输出。这样，不需要将测量装置放置在容易操作的刀闸的后端，防止测量装置被非正常拆除，后端测量装置可以根据电信号判断出有电、无电和信号线被剪断（拆除）三种状态。

电磁感应（Electromagnetic induction）现象是指放在变化磁通量中的导体，会产生电动势。此电动势称为感应电动势或感生电动势，若将此导体闭合成一回路，则该电动势会驱使电子流动，形成感应电流。

参见图1，感应片在交变磁场中产生感应电场，信号经过放大、调理后用于控制三极管开关，从而控制模拟开关输出不同电压。

参见图2，该图示出的是放大电路，由于感应片感应到的是一个50HZ的交流小信号，不足以驱动后面电路，所以经过了运放电路进行放大。运放电路可以采用适用的不同形式。虽然图中示出了一个以同向比例放大为例的实施例，但是应该了解，任何适合的电路都可以用于本实用新型中。放大倍数可以根据强度进行调整，例如本实用新型的方案进行了3倍放大。

放大电路输出的信号仍然是50HZ交流信号，无法持续驱动后面三极管工作，因此需要经过进一步调理。参见图3，示出了本实用新型使用的调理电路的一个实施例。放大电路的输出经过滤波电路滤除交流信号，得到直流信号，直流信号驱动NPN三极管，NPN三极管输出信号再经过一个PNP三极管反向输出用于控制模拟开关的信号。

模拟开关电路的连接关系请参见图4。如图所示，调理电路输出的高低电平信号控制模拟开关输出相应的电压信号，当被测电缆断电时，调理电路输出低电平，此时模拟开关输出2.5V。当被测电缆有点时，调理电路输出高电平，此时模拟开关输出5V电压。当然也可以采用其它方式输出电压，本实用新型的图4仅仅示出一个实施例作为示例。

本实用新型的装置安装在通讯基站的供电电缆附近。优选地，在该装置外面还包裹有外壳，装置通过外壳上的固定装置安装在缆线上。作为防破坏固定的一种方式，可以采用铅封绳将密封的外壳固定在缆线上以防止隐秘的破坏，也就是说如果遭到破坏必然会对装置本身造成明显损伤，这样便于检修时发现。

本实用新型重点在防切断、防拆卸的对供电信号有无测量的方法。对于供电信号是交流电还是直流电，是测量供电端还是发电端，或者两端都测量，模拟信号输出是电压还是电流，输出值不同的修改，采用铅封绳还是其他防破坏的安装手段都不构成对本实用新型的实质性修改。本实用新型安装可直接贴/绑在三相交流电线绝缘层外，实现非接触式感应检测。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细的说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种通讯基站用非接触式市电断电传感器，用来检测市电有无，其特征在于，所述传感器包括感应片、放大电路、信号调理电路及模拟开关，其中感应片安装在通讯基站被测电缆附近，感应片的输出端连接至放大电路的输入端，放大电路的输出端连接至信号调理电路的输入端，信号调理电路产生用于控制模拟开关的信号，经过输出端输送至模拟开关的输入端，模拟开关根据输入的信号来输出不同的信号作为检测到的市电有无的指示。

2.如权利要求1所述的通讯基站用非接触式市电断电传感器，其特征在于，所述放大电路为同相或反相比例运放电路。

3.如权利要求1所述的通讯基站用非接触式市电断电传感器，其特征在于，所述调理电路包括滤波电路及模拟开关驱动电路。

4.如权利要求3所述的通讯基站用非接触式市电断电传感器，其特征在于，其特征在于，所述模拟开关驱动电路包括一个NPN三极管和一个PNP三极管，其中滤波电路的输出端连接NPN三极管的基极，NPN三极管的集电极连接至PNP三极管的基极，输出用于控制模拟开关的信号。

5.如权利要求1所述的通讯基站用非接触式市电断电传感器，其特征在于，当市电有电或断电时，调理电路分别输出高电平或低电平信号，模拟开关响应于调理电路输出的高电平或低电平信号，输出不同的电压作为指示市电有电或断电的信号。

6.如权利要求1所述的通讯基站用非接触式市电断电传感器，其特征在于，在该传感器外部还有外壳将该传感器包封在其中，利用铅封绳将外壳固定在被测电缆上。