JP6334457B2 - Current measurement system - Google Patents

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Description

本発明は電流測定システムに関し、特に一戸建てやマンションなどの電気設備の異常をできるだけ早い段階で検出する場合に適用して有用なものである。   The present invention relates to a current measurement system, and is particularly useful when applied to the detection of an abnormality in an electrical facility such as a detached house or a condominium as early as possible.

従来より、一戸建てやマンションの各家庭における電気設備の消費エネルギーやビル全体で消費されるエネルギーを正確に把握するために、例えば、電力線に設置された変流器(Current Transformer、以下CTという)により、電流計測、電源供給を可能としたものが提案されている(特許文献1参照)。   Conventionally, in order to accurately grasp the energy consumption of electrical equipment in each home of a detached house or condominium and the energy consumed in the entire building, for example, by a current transformer (hereinafter referred to as CT) installed on a power line A device that enables current measurement and power supply has been proposed (see Patent Document 1).

特許文献1のものは、スタンバイ状態においては測定・電源部出力をエネルギー蓄積部のキャパシタの充電に利用し、発信実施時はエネルギー蓄積部に蓄積されたキャパシタから給電を受けることによって、測定部の出力を発信するようにしたので、外部からの電源供給を必要とせず動作する自己電源型のセンサーを実現するものである。   In the case of Patent Document 1, the measurement / power supply unit output is used for charging the capacitor of the energy storage unit in the standby state. Since the output is transmitted, it is possible to realize a self-powered sensor that operates without requiring an external power supply.

特開2010―55356号公報JP 2010-55356 A

しかしながら、上述したセンサーを用いると、測定箇所で消費されるエネルギーは正確に把握することができるが、電気設備の異常を検出するには不十分なものであった。   However, when the above-described sensor is used, the energy consumed at the measurement location can be accurately grasped, but it is insufficient to detect an abnormality in the electrical equipment.

本発明は、上記従来技術に鑑み、電気設備の異常をできるだけ早い段階で検出することができる電流測定システムを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a current measurement system capable of detecting an abnormality in an electrical facility at the earliest possible stage in view of the above-described prior art.

上記目的を達成する本発明の第1の態様は、電力線に設置される変流器と、前記変流器から得られるエネルギーを電源用エネルギーに変換する変換部と、キャパシタに前記電源用エネルギーを蓄積する蓄積部と、前記変流器で測定された電流及び電流波形のデータ処理を行う計測・変換部と、前記蓄積部に蓄積された電源用エネルギーを使って、前記計測・変換部の出力を無線で発信する発信部と、を具備するセンサー装置と、前記センサー装置からの無線通信を受信する受信部を具備する受信装置とから構成される電流測定システムであって、前記計測・変換部は、前記変流器からの二次電流を電圧に変換する負荷抵抗と、この負荷抵抗からの電流を実効値に変換してアナログ値とする実効値変換回路と、前記実効値変換回路をバイパスするバイパス回路とを具備し、前記負荷抵抗からの電流を前記バイパス回路を介して電流波形データとして前記発信部へ出力する波形出力状態と、前記負荷抵抗からの電流を前記実効値変換回路で実効値に変換して電流データとして前記発信部へ出力する電流出力状態とを切り替えるスイッチを具備することを特徴とする電流測定システムにある。 A first aspect of the present invention that achieves the above object includes a current transformer installed in a power line, a conversion unit that converts energy obtained from the current transformer into power supply energy, and the power supply energy to a capacitor. a storage section for storing the measurement and conversion unit for performing data processing of the current transformer in the measured current and the current waveform, with the by power for energy storage in the storage unit, the output of the measurement and conversion unit A current measuring system comprising: a transmitter unit that wirelessly transmits a sensor unit; and a receiver unit that includes a receiver unit that receives wireless communication from the sensor device, wherein the measurement / conversion unit A load resistor that converts a secondary current from the current transformer into a voltage, an effective value conversion circuit that converts the current from the load resistance into an effective value to obtain an analog value, and bypasses the effective value conversion circuit. You ; And a bypass circuit, wherein a waveform output state of outputting to the transmission section as the current waveform data current from the load resistor via the bypass circuit, the effective value of the current from the load resistance by the effective value converting circuit The current measurement system includes a switch that switches between a current output state that is converted into current data and output to the transmitter as current data .

かかる態様の電流測定システムによれば、CTの設置箇所の電流波形データが発信部から受信部へ送信されるので、受信装置の受信部から電流波形のデータを得ることができるので、電流波形の歪みなどから電気設備の異常、例えば、冷蔵庫の初期漏電や、漏電につながる配線の接触不良等を把握することができる。なお、電流データは、電流波形データを解析することにより得ることができる。   According to the current measurement system of this aspect, since the current waveform data of the CT installation location is transmitted from the transmitting unit to the receiving unit, the current waveform data can be obtained from the receiving unit of the receiving device. It is possible to grasp abnormalities in electrical equipment such as initial leakage of a refrigerator, poor contact of wiring that leads to leakage, and the like from distortion and the like. The current data can be obtained by analyzing the current waveform data.

本発明の第の態様は、前記計測・変換部は、前記波形出力状態と、前記電流出力状態とが交互に切り替えられるように構成されていることを特徴とする第の態様記載の電流測定システムにある。 A second aspect of the present invention, the measurement and conversion unit, the waveform and output state, the first aspect, wherein the current, wherein the current output state is configured to be switched alternately In the measurement system.

かかる態様では、電流波形データと電流データとが交互に発信部へ送信され、電流波形データと電流データとの両者を容易に把握することができる。   In this aspect, the current waveform data and the current data are alternately transmitted to the transmitter, and both the current waveform data and the current data can be easily grasped.

本発明の第の態様は、前記受信装置は、前記受信部が受信したデータを蓄積するメモリを具備することを特徴とする第1又は2の態様記載の電流測定システムにある。 According to a third aspect of the present invention, in the current measuring system according to the first or second aspect, the receiving device includes a memory for storing data received by the receiving unit.

かかる態様では、受信部が受信したデータがメモリに蓄積されるようになっているので適宜なタイミングで受信装置からデータを取り出すことができる。   In this aspect, since the data received by the receiving unit is stored in the memory, the data can be extracted from the receiving device at an appropriate timing.

本発明の第の態様は、前記計測・変換部は、前記負荷抵抗が可変抵抗であることを特徴とする第1〜3の何れかの態様記載の電流測定システムにある。 A fourth aspect of the present invention is the current measurement system according to any one of the first to third aspects, wherein the measurement / conversion unit has a variable resistance as the load resistance.

かかる態様では、負荷抵抗を変化させることにより、CTの飽和特性のばらつきを制御することができる。   In this aspect, variation in saturation characteristics of CT can be controlled by changing the load resistance.

本発明の第の態様は、前記計測・変換部は、基準時間発生手段を具備し、前記基準時間発生手段からの基準時間信号を前記発信部に出力することを特徴とする第1〜の何れかの態様記載の電流測定システムにある。 A fifth aspect of the present invention, the measurement and conversion unit comprises a reference time generating means, first to 4, characterized in that for outputting a reference time signal from the reference time generating means to the transmitting unit The current measurement system according to any one of the aspects is provided.

かかる態様では、基準時間信号を出力することにより、基準時間信号と共に電流波形データ等を受信できるので、データ解析を比較的容易に行うことができる。   In this aspect, by outputting the reference time signal, current waveform data and the like can be received together with the reference time signal, so that data analysis can be performed relatively easily.

本発明の第の態様は、前記蓄積部がキャパシタに前記電源用エネルギーを蓄積する蓄積状態と、前記キャパシタに蓄積された電源用エネルギーを使って、前記発信部が前記計測・変換部の出力を無線で発信する発信状態とを切り替える切替手段を具備し、前記切替手段は、前記キャパシタに蓄積される電源用エネルギーが所定量蓄積された際に前記蓄積状態から前記発信状態に切り替えられることを特徴とする第1〜の何れかの態様記載の電流測定システムにある。 According to a sixth aspect of the present invention, the transmitter uses the storage state in which the storage unit stores the power source energy in the capacitor and the power source energy stored in the capacitor, so that the transmission unit outputs the output of the measurement / conversion unit. Switching means for switching between a transmission state and a wireless transmission state, wherein the switching means is switched from the storage state to the transmission state when a predetermined amount of power source energy stored in the capacitor is stored. The current measurement system according to any one of the first to fifth aspects is characterized.

かかる態様では、キャパシタに電源用エネルギーが蓄積された際に、発信部が発信状態に切り替わり、電流波形データ等を送信する。   In this aspect, when the power source energy is stored in the capacitor, the transmission unit switches to the transmission state and transmits current waveform data and the like.

本発明の第の態様は、前記計測・変換部は、前記蓄積状態の期間の前記計測・変換部の出力を格納する不揮発性メモリを具備し、前記発信部は、前記発信状態の期間に前記不揮発性メモリに格納されたデータを発信することを特徴とする第の態様記載の電流測定システムにある。 According to a seventh aspect of the present invention, the measurement / conversion unit includes a non-volatile memory that stores an output of the measurement / conversion unit during the accumulation state, and the transmission unit is in the transmission state period. The current measurement system according to the sixth aspect is characterized in that the data stored in the nonvolatile memory is transmitted.

かかる態様では、キャパシタに電源用エネルギーを蓄積している期間の電流波形データ等が不揮発性メモリに格納され、発信状態になった際に送信されるようになる。   In this mode, current waveform data and the like during a period in which the power source energy is accumulated in the capacitor are stored in the nonvolatile memory and transmitted when the transmission state is established.

本発明の実施形態1に係る電流測定システムのブロック図である。It is a block diagram of the electric current measurement system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1の受信装置のブロック図である。It is a block diagram of the receiver of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態2に係る電流測定システムのブロック図である。It is a block diagram of the electric current measurement system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態3に係る電流測定システムのブロック図である。It is a block diagram of the electric current measurement system which concerns on Embodiment 3 of this invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。なお、各図において、同一部分には、同一番号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same number is attached to the same part, and duplicate explanation is omitted.

(実施形態1)
図1は本発明の実施形態1に係る電流測定システムを示すブロック図、図2は、受信装置のブロック図である。
図1に示すように、本実施形態の電流測定システムは、例えば、配電盤に設置されるセンサー装置1と、適宜の場所に設置される受信装置2とを具備する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a current measurement system according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of a receiving apparatus.
As shown in FIG. 1, the current measurement system of the present embodiment includes, for example, a sensor device 1 installed on a switchboard and a receiving device 2 installed at an appropriate place.

センサー装置1は、センサー本体10と、配電盤内の電力線を挿通するように配置されるCT(変流器)11とからなり、センサー本体10は、CT11から得られるエネルギーを電源用エネルギーに変換する変換部12、変換部12が変換した電源用エネルギーを蓄積する蓄積部13と、CT11の二次側に接続され、CT11を介して電流波形データの検出等を行う計測・変換部14と、計測・変換部14に接続される発信部15とを具備する。ここで、変換部12及び蓄積部13と、計測・変換部14及び発信部15とは、切り換え回路16に接続され、相互に切り換えられるようになっている。   The sensor device 1 includes a sensor main body 10 and a CT (current transformer) 11 arranged so as to pass through a power line in the switchboard. The sensor main body 10 converts energy obtained from the CT 11 into power supply energy. The conversion unit 12, the storage unit 13 that stores the power source energy converted by the conversion unit 12, the measurement / conversion unit 14 that is connected to the secondary side of the CT 11 and detects current waveform data through the CT 11, and the measurement A transmission unit 15 connected to the conversion unit 14 is provided. Here, the conversion unit 12 and the storage unit 13, the measurement / conversion unit 14, and the transmission unit 15 are connected to the switching circuit 16 and can be switched to each other.

蓄積部13には電源監視回路17が接続され、蓄積部13が所定の電源エネルギーを蓄積した際に、切り換え回路16を制御し、変換部12及び蓄積部13から、計測・変換部14へ切り換えるように制御する。また、電源監視回路17にはレギュレータ18が接続され、蓄積部13で蓄積した電源エネルギーをレギュレータ18を介して計測・変換部14及び発信部15に供給するようになっている。   A power supply monitoring circuit 17 is connected to the storage unit 13, and when the storage unit 13 stores predetermined power supply energy, the switching circuit 16 is controlled to switch from the conversion unit 12 and the storage unit 13 to the measurement / conversion unit 14. To control. A regulator 18 is connected to the power supply monitoring circuit 17 so that the power supply energy stored in the storage unit 13 is supplied to the measurement / conversion unit 14 and the transmission unit 15 via the regulator 18.

ここで、変換部12、蓄積部13、計測・変換部14の具体的構成の一例を説明するが、これに限定されるものではないことはいうまでもない。
変換部12は、CT11からの交流を全波整流するダイオードブリッジ12Aと、ダイオードブリッジ12Aが全波整流した全波整流波を平滑して直流とする平滑回路21Bとを具備する。また、蓄積部13は、電気を蓄積するスーパーキャパシタ13Aと、スーパーキャパシタ13Aの電気チャージをコントロールするスーパーキャパシタコントローラ13Bとを具備する。また、計測・変換部14は、CT11からの二次電流を電圧に変換する負荷抵抗14Aを具備し、負荷抵抗14Aは、スイッチ14Bを介して実効値変換回路14Cに接続されている。実効値変換回路14Cは、負荷抵抗14Aからの電流を実効値に変換してアナログ値とする回路であり、出力を発信部15に出力する。なお、実効値変換回路14Cは、サンプリング周波数が高くとれれば、A/D変換回路などでもよい。
Here, although an example of the specific structure of the conversion part 12, the accumulation | storage part 13, and the measurement and conversion part 14 is demonstrated, it cannot be overemphasized that it is not limited to this.
The conversion unit 12 includes a diode bridge 12A that full-wave rectifies the alternating current from the CT 11, and a smoothing circuit 21B that smoothes the full-wave rectified wave that is full-wave rectified by the diode bridge 12A into a direct current. The storage unit 13 includes a supercapacitor 13A that stores electricity, and a supercapacitor controller 13B that controls electric charge of the supercapacitor 13A. The measurement / conversion unit 14 includes a load resistor 14A that converts the secondary current from the CT 11 into a voltage, and the load resistor 14A is connected to the effective value conversion circuit 14C via the switch 14B. The effective value conversion circuit 14 </ b> C is a circuit that converts the current from the load resistor 14 </ b> A into an effective value to obtain an analog value, and outputs the output to the transmitter 15. The effective value conversion circuit 14C may be an A / D conversion circuit or the like as long as the sampling frequency is high.

スイッチ14Bは、実効値変換回路14Cをバイパスして負荷抵抗14Aと発信部15とを直接接続する回路と、実効値変換回路14Cを経由して負荷抵抗14Aと発信部15とを接続する回路とを切り換えるものである。ここで、実効値変換回路14Cをバイパスして負荷抵抗14Aと発信部15とを直接接続する回路に切り換えられた場合には、発信部15には、電流波形データが出力され、実効値変換回路14Cを経由して負荷抵抗14Aと発信部15とを接続する回路に切り換えられた場合には、発信部15には、電流データが出力される。なお、このスイッチ14Bの切換は、外部からの指令信号などにより切り換え制御できるようにしてもよいが、本実施形態では、センサー本体10に設けられた物理的な図示しない切換スイッチを介して切り換えられるようになっている。   The switch 14B bypasses the effective value conversion circuit 14C and directly connects the load resistor 14A and the transmission unit 15, and connects the load resistance 14A and the transmission unit 15 via the effective value conversion circuit 14C. Is to switch. Here, when the effective value conversion circuit 14C is bypassed and switched to a circuit in which the load resistor 14A and the transmission unit 15 are directly connected, current waveform data is output to the transmission unit 15, and the effective value conversion circuit When the circuit is switched to a circuit connecting the load resistor 14 </ b> A and the transmitter 15 via 14 </ b> C, current data is output to the transmitter 15. The switch 14B can be switched by an external command signal or the like, but in this embodiment, the switch 14B is switched via a physical switch (not shown) provided in the sensor body 10. It is like that.

一方、受信装置2は、図2に示すように、発信部15から発信されたデータを受信する受信部21と、受信部21で受信したデータを受けるCPU22と、CPU22に接続されるメモリ23と、無線モジュール24と、LANモジュール25とを具備する。受信装置2は、センサー装置1の発信部15から送信されたデータを受信部21を介して受信し、受信したデータを、無線モジュール24かLANモジュール25を介してパソコン3等に出力するための中継器である。   On the other hand, as shown in FIG. 2, the receiving device 2 includes a receiving unit 21 that receives data transmitted from the transmitting unit 15, a CPU 22 that receives data received by the receiving unit 21, and a memory 23 that is connected to the CPU 22. The wireless module 24 and the LAN module 25 are provided. The receiving device 2 receives data transmitted from the transmitting unit 15 of the sensor device 1 via the receiving unit 21 and outputs the received data to the personal computer 3 or the like via the wireless module 24 or the LAN module 25. It is a repeater.

このような電流測定システムでは、以下の手順で電流波形データや電流データの計測を行うことができる。   In such a current measurement system, current waveform data and current data can be measured by the following procedure.

配電盤などの電力線にCT11を介して取り付けられたセンサー装置1は、まず、CT11から得られるエネルギーを電源エネルギーとして蓄積する蓄積状態となり、変換部12により変換された電源用エネルギーは蓄積部13のスーパーキャパシタ13Aに蓄積される。電源監視回路17は、スーパーキャパシタ13Aへの蓄積状態を監視し、所定の閾値以上蓄積された際にトリガー信号を出力し、切り換え回路16を変換部12から計測・変換部14へ切り換え、発信状態となる。   The sensor device 1 attached to a power line such as a switchboard via the CT 11 is first in an accumulation state in which energy obtained from the CT 11 is accumulated as power source energy, and the power source energy converted by the conversion unit 12 is stored in the supermarket of the accumulation unit 13. Accumulated in capacitor 13A. The power supply monitoring circuit 17 monitors the accumulation state in the supercapacitor 13A, outputs a trigger signal when the accumulation exceeds a predetermined threshold, switches the switching circuit 16 from the conversion unit 12 to the measurement / conversion unit 14, and transmits the transmission state. It becomes.

発信状態では、レギュレータ18を介して発信部15に電源エネルギーを供給し、発信部15をウェイクアップさせる。また、レギュレータ18からの電源エネルギーを計測・変換部14に供給し、CT11の二次電流から得られるデータを発信部15に出力し、発信部15は入力されたデータを発信する。   In the transmission state, power source energy is supplied to the transmission unit 15 via the regulator 18 to wake up the transmission unit 15. Further, the power source energy from the regulator 18 is supplied to the measurement / conversion unit 14, and data obtained from the secondary current of the CT 11 is output to the transmission unit 15, and the transmission unit 15 transmits the input data.

発信部15から発信されたデータは、受信装置2の受信部21で受信され、CPU22を介してメモリ23に格納される。また、LANモジュール25を介してパソコン3が接続されている場合には、受信部21で受信したデータをパソコン3にも出力する。   Data transmitted from the transmission unit 15 is received by the reception unit 21 of the reception device 2 and stored in the memory 23 via the CPU 22. When the personal computer 3 is connected via the LAN module 25, the data received by the receiving unit 21 is also output to the personal computer 3.

本実施形態では、発信部15から送信されるデータは、計測・変換部14のスイッチ14Bの切り換え状態によって、電流波形データか電流データかの何れかとなる。実効値変換回路14Cを介してデータが送信される場合には、電流データであり、実効値変換回路14Cをバイパスしてデータが送信される場合には、電流波形データである。   In the present embodiment, the data transmitted from the transmission unit 15 is either current waveform data or current data depending on the switching state of the switch 14B of the measurement / conversion unit 14. When data is transmitted via the effective value conversion circuit 14C, it is current data, and when data is transmitted bypassing the effective value conversion circuit 14C, it is current waveform data.

電流データが送信されている場合には、消費電力の他、完全に漏電している場合などが検出される。一方、電流波形データが送信されている場合には、電流波形が正常な波形か、歪みなどが生じた波形かなどが判断でき、例えば、冷蔵庫などに将来の漏電につながるような異常が発生した場合には、波形の歪みとして検出できることになり、従来では不可能であった、漏電の予防などの措置が可能となる。   When the current data is transmitted, a case where a complete leakage is detected in addition to power consumption is detected. On the other hand, when current waveform data is being transmitted, it can be determined whether the current waveform is a normal waveform or a waveform that is distorted. For example, an abnormality that may lead to future leakage in a refrigerator or the like has occurred. In this case, it can be detected as a waveform distortion, and measures such as prevention of electric leakage, which has been impossible in the past, can be realized.

使用方法としては、通常は、電流データを出力するようにし、例えば、地震発生の後、電流波形データを出力するように切り換え、電流波形データに歪み等がないかを検出するようにする。   As a usage method, normally, current data is output. For example, after an earthquake occurs, the current waveform data is switched to be output, and whether the current waveform data is distorted or the like is detected.

また、電流波形データは、パソコン3に取り込めば、電流データに容易に変換できるので、常に電流波形データを出力するようにしてもよい。   Further, since the current waveform data can be easily converted into current data if it is taken into the personal computer 3, the current waveform data may always be output.

なお、スイッチ14Bの切り換えは、本実施形態では物理的なスイッチにより切り換えるようにしたが、パソコン3からの制御により切り換えられるようにしてもよいし、CPUなどを設けて一定期間毎に切り換えが行われるようにしてもよい。   In this embodiment, the switch 14B is switched by a physical switch. However, the switch 14B may be switched by control from the personal computer 3 or may be switched at regular intervals by providing a CPU or the like. You may be made to be.

また、受信装置2がメモリ23を具備しているので、受信部21が受信したデータはメモリ23に格納されるので、必要に応じてパソコン3を接続してデータを取り出せばよいが、常にパソコン3が接続されるような環境の場合には、メモリ23は必ずしも設ける必要はない。   Since the receiving device 2 includes the memory 23, the data received by the receiving unit 21 is stored in the memory 23. Therefore, the data can be extracted by connecting the personal computer 3 as necessary. In an environment where 3 is connected, the memory 23 is not necessarily provided.

なお、発信部15と受信部21とを無線接続するための規格は特に限定されず、小電力無線、無線LAN、WiFi、ブルートゥースなど、特に限定されず、環境や接続距離などにより選定すれば良い。   Note that the standard for wirelessly connecting the transmission unit 15 and the reception unit 21 is not particularly limited, and is not particularly limited, such as low power wireless, wireless LAN, WiFi, Bluetooth, etc. .

また、受信装置2の無線モジュール24の規格も特に限定されず、無線LAN、WiFi、ブルートゥースなどであればよい。   Further, the standard of the wireless module 24 of the receiving device 2 is not particularly limited as long as it is a wireless LAN, WiFi, Bluetooth, or the like.

(実施形態2)
図3は本発明の実施形態2に係る電流測定システムを示すブロック図である。
図3に示す電流測定システムは、計測・変換部14がCPU14Dを具備し、また、CPU14Dに基準時間信号を出力するGPSモジュール19をセンサー本体10に設けた以外は、実施形態1と同様であるので、同一の構成には同一符号を付して重複する説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a block diagram showing a current measurement system according to Embodiment 2 of the present invention.
The current measurement system shown in FIG. 3 is the same as that of the first embodiment except that the measurement / conversion unit 14 includes a CPU 14D and a GPS module 19 that outputs a reference time signal to the CPU 14D is provided in the sensor body 10. Therefore, the same reference numerals are assigned to the same components, and duplicate descriptions are omitted.

本実施形態では、実効値変換回路14Cをバイパスして負荷抵抗14Aと発信部15とを直接接続する回路と、実効値変換回路14Cを経由して負荷抵抗14Aと発信部15とを接続する回路とを切り換える切換手段であるスイッチ14Bを、CPU14Dを介して制御できるようにし、所定期間毎に定期的にスイッチ14Bを切り換えたり、発信部15を介して受信した制御信号に基づいてスイッチ14Bを切り換えるようにすることができる。   In the present embodiment, a circuit that bypasses the effective value conversion circuit 14C and directly connects the load resistor 14A and the transmission unit 15, and a circuit that connects the load resistance 14A and the transmission unit 15 via the effective value conversion circuit 14C. The switch 14B, which is a switching means for switching between and, can be controlled via the CPU 14D, and the switch 14B is periodically switched every predetermined period, or the switch 14B is switched based on the control signal received via the transmitter 15. Can be.

また、本実施形態では、GPSモジュール19が受信した基準時間信号を電流波形データや電流データと共に発信部15から送信するものである。これにより、受信装置2やパソコン3(図2参照)では基準時間信号と共に電流波形データや電流データを受信できるので、より正確な解析を行うことができる。
なお、基準時間信号を取得する手段はGPSモジュール19に限定されず、例えば、標準電波を受信するモジュールであってもよいし、内蔵時計であってもよい。
In the present embodiment, the reference time signal received by the GPS module 19 is transmitted from the transmitter 15 together with the current waveform data and current data. Thereby, since the receiving device 2 and the personal computer 3 (see FIG. 2) can receive the current waveform data and the current data together with the reference time signal, more accurate analysis can be performed.
The means for acquiring the reference time signal is not limited to the GPS module 19, and may be a module that receives a standard radio wave or a built-in clock, for example.

(実施形態3)
図4は本発明の実施形態3に係る電流測定システムを示すブロック図である。
図4に示す電流測定システムは、計測・変換部14が不揮発性のメモリ14Eを具備する以外は、実施形態2と同様であるので、同一の構成には同一符号を付して重複する説明は省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 4 is a block diagram showing a current measurement system according to Embodiment 3 of the present invention.
The current measurement system shown in FIG. 4 is the same as that of the second embodiment except that the measurement / conversion unit 14 includes a nonvolatile memory 14E. Omitted.

本実施形態では、蓄積状態の際にも計測・変換部14が動作するようにし、計測したデータをメモリ14Eに格納しておき、発信状態に切り替わった後、メモリ14Eに格納されていたデータを発信部15から送信するようにしたものである。上述した実施形態1、2では、蓄積状態の期間の電流波形データや電流データは取得できなかったが、本実施形態では、蓄積状態の期間のデータも取得することができるものである。   In the present embodiment, the measurement / conversion unit 14 operates in the accumulation state, the measured data is stored in the memory 14E, and after switching to the transmission state, the data stored in the memory 14E is stored. This is transmitted from the transmitter 15. In the first and second embodiments described above, current waveform data and current data during the accumulation period cannot be acquired. However, in this embodiment, data during the accumulation state can also be acquired.

(その他の実施形態)
上記実施形態において電流センサは変流器で形成したが、必ずしもこれに限定する必要はない。また、電源手段も変流器に限定する必要はなく、電源手段としては、他に、電磁誘導方式、環境磁界発電方式、太陽光エネルギー方式による電源を備えていてもよい。
(Other embodiments)
Although the current sensor is formed of a current transformer in the above embodiment, it is not necessarily limited to this. Further, the power source means need not be limited to a current transformer, and as the power source means, a power source by an electromagnetic induction method, an environmental magnetic field power generation method, or a solar energy method may be provided.

本発明は低電圧送電を行う電力業界や、この種の低電圧送電線の保守・点検等を行う産業分野において有効に利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be effectively used in the electric power industry that performs low-voltage power transmission and the industrial field that performs maintenance and inspection of this type of low-voltage power transmission line.

1 センサー装置
2 受信装置
10 センサー本体
11 CT
12 変換部
13 蓄積部
14 計測・変換部
15 発信部
16 切り換え回路
17 電源監視回路
18 レギュレータ
19 GPSモジュール
21 受信部
1 Sensor device 2 Receiver 10 Sensor body 11 CT
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Conversion part 13 Accumulation part 14 Measurement / conversion part 15 Transmission part 16 Switching circuit 17 Power supply monitoring circuit 18 Regulator 19 GPS module 21 Reception part

Claims (7)

電力線に設置される変流器と、
前記変流器から得られるエネルギーを電源用エネルギーに変換する変換部と、
キャパシタに前記電源用エネルギーを蓄積する蓄積部と、
前記変流器で測定された電流及び電流波形のデータ処理を行う計測・変換部と、
前記蓄積部に蓄積された電源用エネルギーを使って、前記計測・変換部の出力を無線で発信する発信部と、
を具備するセンサー装置と、
前記センサー装置からの無線通信を受信する受信部を具備する受信装置とから構成される電流測定システムであって、
前記計測・変換部は、前記変流器からの二次電流を電圧に変換する負荷抵抗と、この負荷抵抗からの電流を実効値に変換してアナログ値とする実効値変換回路と、前記実効値変換回路をバイパスするバイパス回路とを具備し、前記負荷抵抗からの電流を前記バイパス回路を介して電流波形データとして前記発信部へ出力する波形出力状態と、前記負荷抵抗からの電流を前記実効値変換回路で実効値に変換して電流データとして前記発信部へ出力する電流出力状態とを切り替えるスイッチを具備することを特徴とする電流測定システム。
A current transformer installed in the power line;
A converter that converts energy obtained from the current transformer into energy for power supply;
An accumulator that accumulates the energy for power supply in a capacitor;
And measurement and conversion unit for performing data processing of the measured current and the current waveform in the current transformer,
A transmitter that wirelessly transmits the output of the measurement / conversion unit using the power source energy stored in the storage unit;
A sensor device comprising:
A current measuring system including a receiving device including a receiving unit that receives wireless communication from the sensor device;
The measurement / conversion unit includes a load resistor that converts a secondary current from the current transformer into a voltage, an effective value conversion circuit that converts the current from the load resistor into an effective value to obtain an analog value, and the effective value A bypass circuit that bypasses the value conversion circuit, a waveform output state in which the current from the load resistor is output as current waveform data to the transmitter through the bypass circuit, and the current from the load resistor is the effective A current measurement system comprising: a switch that switches between a current output state that is converted into an effective value by a value conversion circuit and is output as current data to the transmitter .
前記計測・変換部は、前記波形出力状態と、前記電流出力状態とが交互に切り替えられるように構成されていることを特徴とする請求項記載の電流測定システム。 The measurement and conversion unit, the current measuring system according to claim 1, wherein the said waveform output state, said current output state is configured to be alternately switched. 前記受信装置は、前記受信部が受信したデータを蓄積するメモリを具備することを特徴とする請求項1又は2記載の電流測定システム。 The receiving apparatus, the current measuring system according to claim 1 or 2, wherein it comprises a memory for storing data received by the receiving unit. 前記計測・変換部は、前記負荷抵抗が可変抵抗であることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項記載の電流測定システム。 The measurement and conversion unit, the current measuring system of any one of claims 1 to 3, wherein the load resistor is a variable resistor. 前記計測・変換部は、基準時間発生手段を具備し、前記基準時間発生手段からの基準時間信号を前記発信部に出力することを特徴とする請求項1〜の何れか一項記載の電流測定システム。 The measurement and conversion unit, reference comprises a time generating means, any one claim of current claims 1-4 for the reference time signal from the reference time generating means and outputting the transmission unit Measuring system. 前記蓄積部がキャパシタに前記電源用エネルギーを蓄積する蓄積状態と、前記キャパシタに蓄積された電源用エネルギーを使って、前記発信部が前記計測・変換部の出力を無線で発信する発信状態とを切り替える切替手段を具備し、前記切替手段は、前記キャパシタに蓄積される電源用エネルギーが所定量蓄積された際に前記蓄積状態から前記発信状態に切り替えられることを特徴とする請求項1〜の何れか一項記載の電流測定システム。 An accumulation state in which the storage unit accumulates the power source energy in the capacitor, and a transmission state in which the transmission unit wirelessly transmits the output of the measurement / conversion unit using the power source energy stored in the capacitor. comprising a switching means for switching, said switching means of claim 1 to 5, characterized in that the power for the energy stored in the capacitor is switched from the storage state when it is a predetermined amount stored in the calling state The current measurement system according to any one of the above. 前記計測・変換部は、前記蓄積状態の期間の前記計測・変換部の出力を格納する不揮発性メモリを具備し、前記発信部は、前記発信状態の期間に前記不揮発性メモリに格納されたデータを発信することを特徴とする請求項記載の電流測定システム。 The measurement / conversion unit includes a non-volatile memory that stores the output of the measurement / conversion unit during the accumulation state, and the transmission unit stores data stored in the non-volatile memory during the transmission state The current measurement system according to claim 6, wherein:
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