CN211236181U - 非接触式线缆监测模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种非接触式线缆监测模块，用以设于一线缆上，以监测所述线缆的传输状态，所述监测模块的特征在于，包括：壳体，由硬质材料制成，所述壳体沿所述线缆的长度方向延伸，且所述壳体具有沿所述线缆的长度方向延伸的一凹陷部，所述凹陷部用以收容所述线缆的一部分；所述壳体上设有至少一锁固机构，用以将所述壳体锁固于所述线缆上，使得所述线缆收容于所述凹陷部的部分相对于所述壳体保持固定；磁传感器，设于所述壳体上，与所述线缆相邻，用以采集所述线缆的磁场信息。

Description

非接触式线缆监测模块

技术领域

本实用新型涉及一种线缆监测模块，尤指一种非接触式线缆监测模块。

背景技术：

电气设备通电异常时，往往会产生风险，需要对电气设备的通电状况进行监测。在没有外部适配器的情况下，电流在输入电气设备前为交流电，为了不拆开电气设备又不破坏输电线的情况下，可以采用非接触式的方法对输电线中的交流电进行监测。现有的一些非接触式监测方案中，提出对交流电线中的单根导线进行监测，然而，很多情况下，交流电线的多根导线是绞合且被包覆在一起、难以分开的，同时，由于交流电线的多根导线产生的磁场会出现相互抵消的情况，使得非接触式监测愈发困难。

本实用新型针对以上问题，提供一种新的非接触式线缆监测模块，采用新的方法和技术手段以解决这些问题。

实用新型内容

针对背景技术所面临的问题，本实用新型创作的目的在于提供一种非接触式线缆监测模块。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：

本实用新型提供一种非接触式线缆监测模块，用以设于一线缆上，以监测所述线缆的传输状态，所述监测模块的特征在于，包括：壳体，由硬质材料制成，所述壳体沿所述线缆的长度方向延伸，且所述壳体具有沿所述线缆的长度方向延伸的一凹陷部，所述凹陷部用以收容所述线缆的一部分；所述壳体上设有至少一锁固机构，用以将所述壳体锁固于所述线缆上，使得所述线缆收容于所述凹陷部的部分相对于所述壳体保持固定；磁传感器，设于所述壳体上，与所述线缆相邻，用以采集所述线缆的磁场信息。

可选地，所述线缆收容于所述凹陷部内的长度远大于所述磁传感器的尺寸。

可选地，所述磁传感器设于所述壳体沿长度方向的中央部位。

可选地，所述磁传感器具有多个，多个所述磁传感器环绕所述线缆设置。

可选地，包括一屏蔽件，罩设于所述磁传感器，使得所述磁传感器仅能感应来自所述线缆方向的磁场。

可选地，所述凹陷部的内表面与所述线缆的表面形状及尺寸相匹配，以贴合于所述线缆。

可选地，所述凹陷部的横截面呈圆弧形。

可选地，所述线缆为多芯线。

可选地，所述壳体上设有至少二个所述锁固机构，至少二个所述锁固机构共同用以将所述线缆的一部分固定于所述凹陷部内，所述磁传感器设于两个所述锁固机构之间。

可选地，所述监测模块通过无线或有线方式将数据上传。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

所述监测模块安装于所述线缆上，所述磁传感器通过一锁固机构或胶合固定于所述线缆上，以采集所述线缆的磁场信息；所述处理模块通过所述处理器接收并处理所述监测模块采集的磁场信息。通过分体式设置的所述监测模块和所述处理模块来采集磁场信息和处理磁场信息，以减轻所述监测模块的重量，使所述监测模块可稳定固定于所述线缆上，保证所述监测模块检测的稳定性和准确性。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例监测模块的立体图；

图2为图1中监测模块的主视图；

图3为图2中的监测模块夹住线缆前的示意图；

图4为图3中的监测模块夹住线缆的示意图；

图5为图4的立体图；

图6为图5中沿A-A方向的剖视图；

图7为本实用新型第二实施例监测模块的主视图；

图8为图7中的监测模块夹住线缆的示意图；

图9为本实用新型第三实施例监测模块的主视图；

图10为图9中的监测模块夹住线缆的示意图。

具体实施方式的附图标号说明：

监测模块101	壳体102	凹陷部103	内表面104	锁固机构105
					磁传感器106	处理器107	线缆108	屏蔽件109

具体实施方式

为便于更好的理解本实用新型的目的、结构、特征以及功效等，现结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

本实用新型非接触式线缆109监测模块101用以检测线缆109的传输状态(如漏电流)，所述线缆109为可为单芯线或多芯线，以传输交流电的多芯线为例，常见的线缆109包括单相二线和三相三线，线缆109的各条线路中的电流叠加起来为0，导致宏观上，所述线缆109产生的磁场为0，然而在微观上，由于所述线缆109的多根线芯距某一点的距离不同，从而在该点处产生的磁场的大小出现微小的差异，无法刚好抵消，而是形成一个微小的叠加磁场，所述监测模块通过下述方法来检测该微小的叠加磁场。下面以传输正余弦交流电的单相二线线缆109为例，来做详细说明。

如图1所示，所述监测模块101主要包括一个壳体102、设于壳体102上的锁固机构105和磁传感器108。

所述壳体102由硬质材料制成，优选为绝缘塑胶，使得所述壳体102不易弯曲，所述壳体102呈长条形沿所述线缆109的长度方向延伸，所述壳体102上设有沿所述线缆109的长度方向延伸的一个凹陷部103，所述凹陷部103贯穿所述壳体102长度方向的两端，所述凹陷部103用以收容所述线缆109的一部分，所述凹陷部103的内表面104的形状和尺寸与所述线缆109的形状和尺寸相匹配，使得所述线缆109收容于所述凹陷部103的部分贴合于所述凹陷部103的内表面104。所述凹陷部103的形状可根据所述线缆109的形状人为设置，且由于大多数线缆109的横截面呈圆形，所述凹陷部103的横截面优选为呈圆弧形。

所述壳体102上设有一个或多个所述锁固机构105，用以将所述壳体102锁固于所述线缆109上，使得所述线缆109收容于所述凹陷部103的部分相对于所述壳体102保持固定(即所述线缆109收容于所述凹陷部103的部分相对于所述壳体102不产生滑动、转动、弯曲或其它形变)，将所述线缆109收容于所述凹陷部103的部分定义为固定部分(未标号，下同)。所述锁固机构105可为弹簧夹、扎带107或卡扣等，由于弹簧夹或扎带107可固定多种不同尺寸(或线径)的所述线缆109，故所述锁固机构105优选为弹簧夹或扎带107，如图1至图6所示，对于弹簧夹，只需将所述壳体102设置成弹簧夹式，通过弹簧106提供弹力，所述弹簧106与所述壳体102配合形成弹簧夹，从而将所述监测模块101夹持于所述线缆109上，如图7和图8所示，对于扎带107，可在所述壳体102长度方向的两端分别安装一条扎带107，同时只需在所述壳体102上设置安装孔即可将扎带107安装于所述壳体102上，通过拉紧扎带107而将所述监测模块101紧固于所述线缆109上；需要指出的是，所述磁传感器108设于两条所述扎带107之间，可保证所述磁传感器108测量的稳定性。如图9和图10所示，其它实施例中，与夹式的所述壳体102可替换的是：将所述壳体102设置成大半圆形，通过所述壳体102自身的弹性将所述壳体102夹持于所述线缆109上，所述壳体102的夹持部位即形成所述锁固机构105。其它实施例中(未图示，下同)，所述锁固机构105可设有多个，以将所述壳体102更加稳固锁固于所述线缆109上；其它实施例中，可仅设有一个尺寸较长的所述锁固机构105，其长度大致与所述壳体102的长度相当，以将所述线缆109的固定部分稳固锁固于所述凹陷部103内。

请再次参考图6所示，所述磁传感器108有多个，多个所述磁传感器108设于所述壳体102沿长度方向的中央部位，且多个所述磁传感器108环绕所述线缆109设置，并与所述线缆109相邻，以从多个角度近距离采集所述线缆109的磁场信息。所述磁传感器108可设于所述凹陷部103的内表面104，以贴近所述线缆109；其它实施例中，所述磁传感器108可设于所述壳体102内。多个所述磁传感器108可分别安装于所述壳体102上或与所述壳体102注塑成型；一种实施例中，多个所述磁传感器108也可集成于一块电路板上，再将电路板安装或注塑成型于所述壳体102。所述磁传感器108优选为尺寸小且精度高的磁传感器108，如tmr传感器，所述线缆109的固定部分的长度远大于所述磁传感器108的尺寸，这里的“远大于”指的是：所述固定部分的长度足以保证所述线缆109的未固定部分发生晃动、扭转、弯折时，所述固定部分的中央部位相对于所述壳体102(或所述磁传感器108)不产生形变，使得所述固定部分处的磁场不随所述线缆109非固定部分的形变而产生跳变，而能够保持稳定，从而有利于所述磁传感器108稳定准确地测量所述固定部分的磁场，避免受到所述线缆109的非固定部分形变的干扰。所述固定部分的长度优选为是所述磁传感器108长度的5至10倍。多个所述磁传感器108可以协同工作并相互印证，甚至可以将多个所述磁传感器108设置成同步采样，以减小误差，避免误判。其它实施例中，可仅设置一个所述磁传感器108。

本实施例中，所述壳体102上还可设有一个或多个屏蔽件110，所述罩设于所述磁传感器108，使得所述磁传感器108仅能感应来自所述线缆109方向的磁场，以避免外界磁场对所述磁传感器108的干扰。一个所述屏蔽件110可罩设于整个所述壳体102上或注塑于所述壳体102中；或多个所述屏蔽件110与多个所述磁传感器108一一对应，一个所述屏蔽件110罩设一个所述磁传感器108。其它实施例中(未图示，下同)，所述屏蔽件110可为所述壳体102外表面上的屏蔽镀层。

所述监测模块101通过数据线将所述磁传感器108采集的磁场信息传输给处理器(未图示，下同)，以供处理器处理，进而将磁场信息显示于显示屏或仪表上，或进一步将磁场信息转化为电流信息显示于显示屏或仪表上。处理器并不安装于所述壳体102上，而不属于所述监测模块101的一部分，以减轻所述监测模块101的重量，保证所述监测模块101可稳定固定于所述线缆109上，保证所述监测模块101检测的稳定性及准确性。本实施例中，所述监测模块101通过有线方式上传数据；其它实施例中(未图示，下同)，所述监测模块101可通过无线方式上传数据。

其它实施例中，所述线缆109可包括一个屏蔽层，从而形成屏蔽电缆，所述线缆109的漏电流更加微弱，但仍可以通过本实用新型的所述监测模块101来进行监测。

本实用新型的非接触式线缆监测模块具有以下有益效果：

所述壳体102由硬质材料制成，且所述壳体102上的所述凹陷部103沿所述线缆109的长度方向延伸，所述凹陷部103用以收容所述线缆109的一部分；所述锁固机构105用以将所述壳体102锁固于所述线缆109上，使得所述线缆109收容于所述凹陷部103的部分相对于所述壳体102保持固定；保证了所述磁传感器108采集磁场信息的稳定性和准确性。

以上详细说明仅为本实用新型之较佳实施例的说明，非因此局限本实用新型之专利范围，所以，凡运用本创作说明书及图示内容所为之等效技术变化，均包含于本创作之专利范围内。

Claims (10)

1.一种非接触式线缆监测模块，用以设于一线缆上，以监测所述线缆的传输状态，所述监测模块的特征在于，包括：

壳体，由硬质材料制成，所述壳体沿所述线缆的长度方向延伸，且所述壳体具有沿所述线缆的长度方向延伸的一凹陷部，所述凹陷部用以收容所述线缆的一部分；所述壳体上设有至少一锁固机构，用以将所述壳体锁固于所述线缆上，使得所述线缆收容于所述凹陷部的部分相对于所述壳体保持固定；

磁传感器，设于所述壳体上，与所述线缆相邻，用以采集所述线缆的磁场信息。

2.如权利要求1所述的非接触式线缆监测模块，其特征在于：所述线缆收容于所述凹陷部内的长度远大于所述磁传感器的尺寸。

3.如权利要求1所述的非接触式线缆监测模块，其特征在于：所述磁传感器设于所述壳体沿长度方向的中央部位。

4.如权利要求1所述的非接触式线缆监测模块，其特征在于：所述磁传感器具有多个，多个所述磁传感器环绕所述线缆设置。

5.如权利要求1所述的非接触式线缆监测模块，其特征在于：包括一屏蔽件，罩设于所述磁传感器，使得所述磁传感器仅能感应来自所述线缆方向的磁场。

6.如权利要求1所述的非接触式线缆监测模块，其特征在于：所述凹陷部的内表面与所述线缆的表面形状及尺寸相匹配，以贴合于所述线缆。

7.如权利要求1所述的非接触式线缆监测模块，其特征在于：所述凹陷部的横截面呈圆弧形。

8.如权利要求1所述的非接触式线缆监测模块，其特征在于：所述线缆为多芯线。

9.如权利要求1所述的非接触式线缆监测模块，其特征在于：所述壳体上设有至少二个所述锁固机构，至少二个所述锁固机构共同用以将所述线缆的一部分固定于所述凹陷部内，所述磁传感器设于两个所述锁固机构之间。

10.如权利要求1所述的非接触式线缆监测模块，其特征在于：所述监测模块通过无线或有线方式将数据上传。

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