CN206161715U - 一种非接触式多通道直流检测装置和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了非接触式多通道直流检测装置和系统，所述装置通过各个采样电路的采样信号输出均分别连接一信号调理电路；所述FPGA系统连接信号调理电路的信号输出口；FPGA系统可计算支路电流；所述FPGA系统的输出口与所述总线标准电路连接。通过以FPGA系统为核心，配以外围电路及电感线圈，实现多通道电流采集，可用一台检测装置实现监测多条支路电流，降低运维难度。进一步地，本实用新型的装置可支持电流环、RS232、RS485，CAN等总线标准，可以应用于具有不同总线标准的场合，应用灵活。

Description

一种非接触式多通道直流检测装置和系统

技术领域

本实用新型涉及直流供电系统检测设备技术领域，更具体地说，涉及一种非接触式多通道直流检测装置和系统。

背景技术

直流供电系统为电力系统的运行设备、控制保护设备和信号监测设备提供基础电源。直流系统运行期间需要利用“直流系统绝缘监测装置”对其进行长期监测，一旦系统母线对地绝缘情况下降时，必须快速查找故障支路，防止故障蔓延影响整个电力系统的安全运行。

对故障支路漏电流采集是进行直流系统对地绝缘电阻检测的关键。直流电流互感器可以实现漏电流的采集。因此，直流电流互感器的性能指标直接关系到检测的准确性，研究高精密直流电流互感器能够实现故障的准确定位，对电力系统的安全运行起着重要的作用。

目前可用于直流漏电流测量的互感器只能监测一条支路的电流，当支路增多时需要为每条支路配置一只互感器，运维压力增大，且现有互感器与上位机采用的总线标准单一，兼容性差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种非接触式多通道直流检测装置和系统，以实现降低运维难度，拓宽总线标准，提高直流检测装置的兼容性的技术效果。

一种非接触式多通道直流检测装置，包括：FPGA系统、信号调理电路、采样电路和总线标准电路，其中：

多路采样电路连接磁芯线圈；

各个采样电路的采样信号输出均分别连接一信号调理电路；

所述FPGA系统连接信号调理电路的信号输出口；

所述FPGA系统可计算支路电流；

所述FPGA系统的输出口与所述总线标准电路连接。

优选地，所述总线标准电路可选用电流环、RS232、RS485，CAN总线标准。

一种非接触式多通道直流检测系统，包括：

以上非接触式多通道直流检测装置、磁芯线圈、上位机接口硬件电路和上位机；

所述被测支路穿过磁芯线圈；

非接触式多通道直流检测装置通过上位机接口硬件电路与所述上位机连接。

优选地，所述上位机接口硬件电路包括：总线标准电路和串口转换电路。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例通过各个采样电路的采样信号输出均分别连接一信号调理电路；所述FPGA系统连接信号调理电路的信号输出口；FPGA系统可计算支路电流；所述FPGA系统的输出口与所述总线标准电路连接。通过以FPGA系统为核心，配以外围电路及电感线圈，实现多通道电流采集，可用一台检测装置实现监测多条支路电流，降低运维难度。进一步地，本实用新型的装置可支持电流环、RS232、RS485，CAN等总线标准，可以应用于具有不同总线标准的场合，应用灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例公开的一种非接触式多通道直流检测装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例公开的一种非接触式多通道直流检测系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种非接触式多通道直流检测装置和系统，以实现降低运维难度，拓宽总线标准，提高直流检测装置的兼容性的技术效果。

图1示出了一种非接触式多通道直流检测装置，包括：

FPGA系统1、信号调理电路2、采样电路3和总线标准电路4，其中：

多路采样电路3连接磁芯线圈；

各个采样电路3的采样信号输出均分别连接一信号调理电路2；

所述FPGA系统1连接信号调理电路2的信号输出口；

所述FPGA系统1可计算支路电流；

所述FPGA系统1的输出口与所述总线标准电路4连接。

采样电路3完成对磁芯线圈的采样。

为了使FPGA系统1能够对采样信号进行识别，需要信号调理电路2对采样电路的采样信号进行调理，包括整形和电平转换。

FPGA系统1对调理后的采样信号进行处理，计算支路电流。

FPGA系统1包含众多逻辑资源，可并行工作，因此可支持多路电流采样。总线标准电路将FPGA系统1计算得到的电流值按照总线标准传输到上位机，所述FPGA系统1可通过FPGA芯片实现其功能。

非常重要的是，所述总线标准电路4可选用电流环、RS232、RS485，CAN总线标准，以提高其兼容性。

如图2所示：本实用新型还披露了：

一种非接触式多通道直流检测系统，包括：

以上非接触式多通道直流检测装置10、磁芯线圈11、上位机接口硬件电路12和上位机13；

所述被测支路穿过磁芯线圈11；

检测装置工作时，各个被测支路穿过磁芯线圈11，当支路有电流时，磁芯线圈11的磁通发生变化，这种变化可由采样电路3识别。

所述非接触式多通道直流检测装置10通过上位机接口硬件电路12与所述上位机13连接。

优选地，所述上位机接口硬件电路12包括：总线标准电路和串口转换电路。

所述总线标准电路与检测装置10中的总线标准电路4实现数据通信，即将采样的电流值上传给上位机13。

所述上位机13一般采用串口通信，所以需要将总线标准电路的信号转换为串口电平信号。

综上所述：

本实用新型实施例通过各个采样电路的采样信号输出均分别连接一信号调理电路；所述FPGA系统连接信号调理电路的信号输出口；FPGA系统可计算支路电流；所述FPGA系统的输出口与所述总线标准电路连接。通过以FPGA系统为核心，配以外围电路及电感线圈，实现多通道电流采集，可用一台检测装置实现监测多条支路电流，降低运维难度。进一步地，本实用新型的装置可支持电流环、RS232、RS485，CAN等总线标准，可以应用于具有不同总线标准的场合，应用灵活。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型实施例的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型实施例将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种非接触式多通道直流检测装置，其特征在于，包括：FPGA系统、信号调理电路、采样电路和总线标准电路，其中：

多路采样电路连接磁芯线圈；

各个采样电路的采样信号输出均分别连接一信号调理电路；

所述FPGA系统连接信号调理电路的信号输出口；

所述FPGA系统可计算支路电流；

所述FPGA系统的输出口与所述总线标准电路连接。

2.如权利要求1所述的非接触式多通道直流检测装置，其特征在于，所述总线标准电

路可选用电流环、RS232、RS485，CAN总线标准。

3.一种非接触式多通道直流检测系统，其特征在于，包括：

权利要求1-2任一项所述的非接触式多通道直流检测装置、磁芯线圈、上位机接口硬件电路和上位机；

被测支路穿过磁芯线圈；

非接触式多通道直流检测装置通过上位机接口硬件电路与所述上位机连接。

4.如权利要求3所述的非接触式多通道直流检测系统，其特征在于，所述上位机接口硬件电路包括：总线标准电路和串口转换电路。