CN212965124U - 电流监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电流监测系统，其特征在于，包括监测仪，用以安装于线缆上，所述监测仪包括磁传感器、处理器和无线模块，所述磁传感器用以检测所述线缆产生的磁场，所述处理器用以处理所述磁传感器采集的数据并通过所述无线模块将数据上报；终端设备，安装有监测APP，用以接收所述监测仪上报的数据，并用以通过所述监测APP对所述监测仪进行设置。

Description

电流监测系统

技术领域

本实用新型涉及一种电流监测系统，尤指一种非接触式电流监测系统。

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。现有的一种钳形表，需要用户现场测试现场采集数据，不适用于长期监控线缆运行状况，且钳形表对多芯交流线缆的测试也不准确。

本实用新型针对以上问题，提供一种新的非接触式电流监测系统，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通过监测仪采集线缆数据、通过终端设备接收数据的电流监测系统。

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电流监测系统，其特征在于，包括：监测仪，用以安装于线缆上，所述监测仪包括磁传感器、处理器和无线模块，所述磁传感器用以检测所述线缆产生的磁场，所述处理器用以处理所述磁传感器采集的数据并通过所述无线模块将数据上报；终端设备，安装有监测APP，用以接收所述监测仪上报的数据，并用以通过所述监测APP对所述监测仪进行设置。

可选地，所述监测APP为微信，包括一监测小程序，用以同时监测一个或多个所述监测仪。

可选地，所述监测APP用以查看所述监测仪的运行状态，且用以发送指令以更新所述监测仪的运行状态。

可选地，包括后台设备，用以同时监测多个所述监测仪和多个所述终端设备。

可选地，所述监测仪安装有流量卡，以通过数据网络上报数据。

可选地，所述监测仪具有一低功耗显示屏，用以供用户查看设置信息。

可选地，所述低功耗显示屏用以显示包括所述电流监测系统信息的条码，所述条码用以供所述终端设备扫描，以将所述监测仪与所述终端设备绑定。

可选地，所述磁传感器为隧道磁阻传感器，所述电流监测系统包括环绕所述线缆设置的多个所述磁传感器。

可选地，所述监测仪通过锁固件整体固定安装于所述线缆上。

可选地，所述监测仪包括一电池，以对所述监测仪供电。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

通过所述磁传感器检测所述线缆产生的磁场，通过所述处理器处理所述磁传感器采集的数据并通过所述无线模块将数据上报，通过所述终端设备的监测APP接收所述监测仪上报的数据，并通过所述监测APP对所述监测仪进行设置，可以实现对所述线缆的实时监测。

附图说明

图1为本实用新型监测仪的立体图；

图2位本实用新型监测仪的框图；

图3为图1的部分分解示意图；

图4为图1的监测仪安装于线缆的示意图；

图5为图4中沿A-A方向的剖视放大图，主要示出了限位件限位线缆；

图6为本发明护线套的立体放大图；

图7为图6的侧视图；

图8为本实用新型电流监测系统的示意图；

图9为终端设备上监测APP的界面示意图。

具体实施方式的附图标号说明：

监测仪100	外壳1	第一壳体11	第二壳体12	贯通孔13
					锁固件14	显示屏15	护线套16	筒部17	花瓣部18
开孔19	传感器模块2	磁传感器21	限位件3	处理器4
					无线模块5	电池6	线缆200	终端设备300	后台设备400

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。

本实用新型的电流监测系统通过安装于线缆200上的监测仪100监测所述线缆200的工作状态，所述线缆200可为直流电缆或交流电缆，由于交流电缆各条线路中的电流叠加起来为0，导致交流电缆产生的磁场很微小，不易检测，这里以单相双线交流电缆为例，对本实用新型监测仪100监测单相双线交流线缆200的情形做详细描述。

如图1和图4所示，所述电流监测系统包括整体固定安装于所述线缆200上的监测仪100、供用户随身携带的终端设备300和用于后台监控的后台设备300。

如图2、图3和图4所示，所述监测仪100主要包括一个外壳1、收容于所述外壳1的传感器模块2、处理器4、无线模块5和电池6，所述电池6对所述监测仪100供电。

所述外壳1大致呈长方体型，包括相互组装的一第一壳体11和一第二壳体12，沿长度方向，所述第一壳体11和所述第二壳体12交界处的中央设有一贯通孔13，所述贯通孔13用以供所述线缆200穿设。

所述外壳1通过锁固件14整体固定安装于待监测的线缆200上的合适位置，该合适的位置为人为手动选择，使得该出所述线缆200产生的磁场较大，容易被检测出来，所述锁固件14可以是扎带、锁扣或螺丝等。由于所述监测仪100固定安装于所述线缆200之后，通常数年都不需要再拆卸，本实施例中所述锁固件14选用螺丝，成本低且固定更加牢靠。

请继续参考图1所示，所述第一壳体11的顶面设有一个显示屏15，所述显示屏15为墨水屏或字段屏等低功耗显示屏15，由于所述监测仪100为电池6供电，低功耗显示屏15相对于普通的led显示屏可大幅延长所述监测仪100的续航时间。所述低功耗显示屏15用以显示所述监测仪100的工作状态，增强了所述监测仪100的交互性，便于用户查看，同时用户通过终端设备300对所述监测仪100进行设置时，也可通过所述低功耗显示屏15实时显示设置信息。或者，所述低功耗显示屏15可显示包括所述监测仪100信息的条码，用户可通过所述终端设备300扫描所述条码，以获得所述监测仪100的SN码等信息，或者与所述监测仪100进行绑定，当然，所述监测仪100与所述终端设备300之间也可以通过蓝牙连接来绑定，或通过在所述终端设备300上手动输入所述监测仪100的SN码等信息来绑定。

请参考图3、图6和图7所示，所述贯通孔13的两端各设有一护线套16，用以对所述线缆200限位，所述护线套16具有供线缆穿设的筒部17和由所述筒部17朝所述筒部17的轴心线倾斜延伸而相互靠近的多个花瓣部18，多个所述花瓣部18的自由端部围设形成一个开孔19，多个所述花瓣部18与所述筒部17的轴心线的夹角相同，该夹角优选为介于15°至75°之间，使得所述线缆200穿设于所述护线套16的所述开孔19时，所述花瓣部18可以顺着所述线缆200张开，使所述开孔19变大，以收容所述线缆200，这样的设计使得所述花瓣部18可以产生较大的形变量，从而所述护线套16既能适配较细的所述线缆200，又能适配较粗的所述线缆200，而不会因为所述线缆200太粗而直接顶抵在所述线缆200上，多个所述花瓣部18大致等间距分布于所述筒部17，所述筒部17设有沿纵向贯通所述筒部17的狭缝，便于所述线缆200由所述狭缝进入所述护线套16，所述狭缝的宽度与多个所述花瓣部18之间的间距大致相等。所述护线套16优选为塑胶或橡胶等材质，使得所述护线套16既可以对所述线缆200起到一定的定位支撑作用，又不至于划伤所述线缆200。

请参考图3和图5所示，每个所述监测仪100包括两个所述传感器模块2，所述传感器模块2呈U形，便所述线缆200由所述传感器模块2的开口装设于所述传感器模块2中，两个所述传感器模块2收容于所述外壳1中且分别位于所述外壳1的两端，两个所述传感器模块2的开口呈正交设置，使得两个所述传感器模块2中的多个所述磁传感器21从多个不同方向检测所述线缆200的磁场，以提高采样精度。每个所述传感器模块2中封装有多个磁传感器21，两个所述传感器模块2中的多个所述磁传感器21的排布相同，使得两个所述传感器模块2可由相同的模具制作而成，降低开模成本。所述磁传感器21优选为隧道磁阻传感器，其灵敏度高于霍尔元件等目前市面上的其它磁场传感器，即使是多芯电缆中大小相同方向相反的交流电叠加产生的微小磁场也可以被精确检测到，故而可以根据所述线缆200的磁场变化来检测出其传输状态的变化。当然，其它实施例中(未图示，下同)，每一个所述传感器模块2可仅设置一个或更多个所述磁传感器21，而不限于两个；或每个所述监测仪100中设有一个或更多个所述传感器模块2，而不限于两个。

请继续参考图3和图5所示，一个限位件3装设于所述传感器模块2的开口中，所述限位件3与所述传感器模块2共同用以对所述线缆200限位，所述限位件3具有多种尺寸可更换以适配多种线径的所述线缆，使得所述线缆200与所述传感器模块2贴合更加紧密。

通过上述设计，在两端通过两个所述护线套16对所述线缆200粗定位，再通过所述传感器模块2与所述限位件3的配合对所述线缆200精确定位，并且通过所述锁固件14将所述线缆200与所述监测仪100稳稳锁固在一起，防止所述线缆200与所述监测仪100产生相对的转动、滑动或扭转等相对位置的改变，导致对所述线缆200的磁场检测不准，产生错误的监测信息。

其它实施例中(未图示，下同)，所述监测仪100还可集成温湿度传感器、防拆传感器等。

所述传感器模块2耦接于所述处理器4，并将采集的数据经由所述处理器4处理后，通所述无线模块5传输出去。

图8中示出了所述监测仪100与所述终端设备300和所述后台设备400三者之间两两交互的关系，图中为了突出显示所述监测仪100，适当调整了三者的图示大小，并不代表三者之间实际的比例关系。所述终端设备300可为PDA、平板电脑或手机等，本实施例中为PDA。所述监测仪100通过所述无线模块5与后台设备400或终端设备300交互，以将所述监测仪100的工作状态上报，具体可设置所述传感器模块2每天的采样次数，且在每天最后一次采样结束后，通过所述无线模块5将数据进行上报，这样可以降低功耗，延长所述监测仪100的续航时间。对特殊的情况，如所述传感器模块2采集到所述线缆200的磁场异常变化时，则所述监测仪100实时将异常数据进行上报并发出警报信息。当然，其它实施例中(未图示，下同)，也可根据需要设置所述监测仪100在每次采样之后即上报数据，或者设置所述传感器模块2持续采样而定时上报或持续上报等。

所述终端设备300安装有监测APP，用户可通过所述监测APP对所述监测仪100进行绑定、解绑、设置参数或接收所述监测仪上报的数据等。不同用户的所述终端设备300上可安装不同的所述监测APP，如售后服务人员使用的所述终端设备300上可安装专门针对所述监测仪100自主开发的的监测APP，售后服务人员可通过该专业的监测APP来对所述监测仪进行绑定、初始设置或监控等，而对于购买所述监测仪的客户，随身携带的所述终端设备300仅用来监测所述监测仪的运行状态，过于专业的功能可能是多余的，故所述监测APP可以是微信等常用的沟通软件，而通过在微信上做一个监测小程序来检测所述监测仪100，上手简单，同一个所述终端设备300的所述监测APP可同时监测一个或多个所述监测仪300。如图9示出了所述终端设备上的监测APP的界面，显示出来多个所述监测仪100的运行状态(使用中/断电)、剩余电量、线缆电流200等信息。由于如前面所述，为了延长所述监测仪100的续航时间，所述监测仪100优选为不是实时上报数据的，而仅仅是在预设的时间或检测到所述线缆200传输状态异常时才上报数据，当用户希望通过所述监测APP来查看所述监测仪100的实时运行状态时，可通过所述监测APP发送指令至所述监测仪100，以更新所述监测仪100的运行状态。在其它实施例中，所述终端设备300还可显示所述监测仪100的剩余电量、温湿度信息等，以提示用户及时更换电池或注意所述监测仪100周围环境的异常变化。

由于所述终端设备300通常功能和容量有限，只能监测数量有限的所述监测仪100，而对于大量的所述监测仪100的监测，需要所述后台设备400来进行，且所述后台设备400的数据容量更大，可存储所述监测仪100的大量运行日志，便于后续查看，同时所述后台设备400也可监测多个所述终端设备300的运行状态。

当然，在其它实施例中(未图示，下同)，如仅有少数几个所述监测仪100的电流监测系统，所述电流监测系统可仅包括所述监测仪100和所述终端设备300，通过所述终端设备300即可满足对几个所述监测仪100的监测，而无需所述后台设备400，降低整个电流监测系统的成本；或者某些电流监测系统可仅包括所述监测仪100和所述后台设备400，而无需所述终端设备300，以提高保密性。

本实用新型的电流监测系统具有以下有益效果：

通过所述磁传感器21检测所述线缆200产生的磁场，通过所述处理器4处理所述磁传感器21采集的数据并通过所述无线模块5将数据上报，通过所述终端设备300的监测APP接收所述监测仪100上报的数据，并通过所述监测APP对所述监测仪100进行设置，可以实现对所述线缆200的实时监测。

通过设于所述外壳1表面的所述低功耗显示屏15显示所述监测仪100的工作状态，既增强了所述监测仪100的交互性，便于用户在现场查看所述监测仪100的工作状态或对其进行设置，同时由于所述低功耗显示屏15功耗低，保证了所述监测仪100有较长的续航时间。

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)

1.一种电流监测系统，其特征在于，包括：

监测仪，用以安装于线缆上，所述监测仪包括磁传感器、处理器和无线模块，所述磁传感器用以检测所述线缆产生的磁场，所述处理器用以处理所述磁传感器采集的数据并通过所述无线模块将数据上报；

终端设备，安装有监测APP，用以接收所述监测仪上报的数据，并用以通过所述监测APP对所述监测仪进行设置。

2.如权利要求1所述的电流监测系统，其特征在于：所述监测APP为微信，包括一监测小程序，用以同时监测一个或多个所述监测仪。

3.如权利要求1所述的电流监测系统，其特征在于：所述监测APP用以查看所述监测仪的运行状态，且用以发送指令以更新所述监测仪的运行状态。

4.如权利要求1所述的电流监测系统，其特征在于：包括后台设备，用以同时监测多个所述监测仪和多个所述终端设备。

5.如权利要求1所述的电流监测系统，其特征在于：所述监测仪安装有流量卡，以通过数据网络上报数据。

6.如权利要求1所述的电流监测系统，其特征在于：所述监测仪具有一低功耗显示屏，用以供用户查看设置信息。

7.如权利要求6所述的电流监测系统，其特征在于：所述低功耗显示屏用以显示包括所述电流监测系统信息的条码，所述条码用以供所述终端设备扫描，以将所述监测仪与所述终端设备绑定。

8.如权利要求1所述的电流监测系统，其特征在于：所述磁传感器为隧道磁阻传感器，所述电流监测系统包括环绕所述线缆设置的多个所述磁传感器。

9.如权利要求1所述的电流监测系统，其特征在于：所述监测仪通过锁固件整体固定安装于所述线缆上。

10.如权利要求1所述的电流监测系统，其特征在于：所述监测仪包括一电池，以对所述监测仪供电。

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