基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及输变电工程电磁环境监测领域，尤其涉及基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统。
【背景技术】
[0002]—般传统的输变电工频电磁环境监测采用有线电缆的方式连接PDA端进行数据传输和记录，而采用有线电缆进行数据通信时电缆以及连接器件上会累积电荷，当耦合到电缆上造成高能瞬变，可能会导致电气损害，且每隔几百米需要增设放大器，而这种多级放大器则会给传输系统带来噪声，并且干扰信号的调制，同时高频电磁场、静电都可能对传输信号带来电信号的干扰。目前，随着技术不断发展，蓝牙、Zigbee等无线传输方式已得到广泛应用，工频电磁环境监测也由原有电缆通信转换成无线通信，但蓝牙、Zigbee等无线通信方式仅能满足短距离数据传输要求，在传输时还容易受建筑物等干扰，无法适应长距离监测数据传输。
[0003]光纤通信是一种新兴的通信方式，具有传输容量大，保密性好的优点。它由绝缘的石英材料制成，信号在光纤介质传输的过程中不受电磁场的干扰和雷电的影响，光纤介质的温度漂移非常小，信号传输几乎不会受温度的影响，因此传输过程非常稳定可靠，并且寿命很长。为了提高工频电磁环境数据通信稳定和可靠，有必要采用基于光纤的数据通信方式实现对工频电场和工频磁场的数据传输，提高监测系统数据有效性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，本实用新型通过光纤传输数据信息，满足工频电磁场现场监测数据传输的稳定性和可靠性，且不受监测装置与信息显示端距离限制，用以解决传统的工频电磁场监测信息的传输容易受电磁场的干扰、传输距离的限制以及外界温度的影响，导致数据传输的可靠性和稳定性差的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型的方案是:基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，所述的工频电磁场智能监测系统包括用于采集待监测点电场和磁场信息的工频电磁场信息采集装置、用于传输监测信息到电磁场信息显示单元的光纤传输单元和用于实时显示现场监测数据的电磁场信息显示单元，所述的工频电磁场信息采集装置安装在现场监测点，所述的工频电磁场信息采集装置的信号采集端连接在现场监测线路中，所述工频电磁场信息采集装置的信号输出端连接所述光纤传输单元的信号输入端，所述光纤传输单元的信号输出端连接电磁场信息显示单元。
[0006]根据本实用新型所述的基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，所述的光纤传输单元包括监测数据传输线路和监测数据获取线路，所述的监测数据传输线路包括信号调制器、光驱动模块和光源，所述信号调制器的输入端连接工频电磁场信息采集装置，所述信号调制器的输出端依次连接光驱动模块和光源；
[0007]所述的监测数据获取线路包括光电检测器、放大器和信号解调器，所述光电检测器的信号输出端依次连接放大器和信号解调器，所述信号解调器的信号输出端连接电磁场信息显示单元。
[0008]根据本实用新型所述的基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，所述的工频电磁场信息采集装置包括磁阻传感器和电场传感器。
[0009]根据本实用新型所述的基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，所述的光源为激光器或者LED。
[0010]根据本实用新型所述的基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，所述的电磁场信息显示单元为计算机。
[0011]本实用新型达到的有益效果:本实用新型通过光纤传输工频电场和磁场信息，实现工频电场和工频磁场数据的实时传输，且传输不受电磁场的干扰、距离的限制和外界温度的影响，保证数据传输的可靠性和稳定性，从而通过信息显示直观展示监测点工频电场和工频磁场现状，为电磁环境监测工作人员带来极大的便利。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构原理图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
[0014]如图1所示，本实用新型基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统包括工频电磁场信息采集装置、光纤传输单元和电磁场信息显示单元。信号输入端连接工频电磁场信息采集装置，所述光纤传输单元的信号输出端连接电磁场信息显示单元。所述的工频电磁场信息采集装置用于采集待监测点电场和磁场信息，所述的光纤传输单元用于传输监测信息到电磁场信息显示单元，所述的电磁场信息显示单元用于实时显示现场监测数据，对工频电磁场数据信息进行监测。
[0015]所述的工频电磁场信息采集装置安装在现场监测点，包括磁阻传感器I和电场传感器2，其中磁阻传感器I用于采集监测点的工频磁场数据，电场传感器用于采集监测点的工频电场数据。所述的光纤传输单元包括信号调制器3、光驱动模块4、光源5、光电检测6、放大器7和信号解调器8，所述的信号调制器3、光驱动模块4和光源5组成监测数据传输线路，所述的光电检测6、放大器7和信号解调器8组成监测数据获取线路。
[0016]所述工频电磁场信息采集装置采集的工频电场和工频磁场数据信号注入光纤传输单元，光纤传输单元监测数据传输线路中的信号调制器3将工频磁场和工频电场信号进行电信号的调制处理，将调制处理后的信号经过光驱动模块4进行信号驱动放大转换成信号电流，驱动光源5，所述的光源5 —般为激光器或LED，由此完成电信号到光信号的转换，光信号親合在光纤介质中。
[0017]所述的光纤传输单元监测数据获取线路中的光电检测器6对光纤介质的光信号进行检波，将光信号转换还原成电信号，通过放大器7对信号传输过程中的损耗进行补偿，信号解调器8对信号进行解调输出，完成光纤传输系统的信号整个传输过程。
[0018]最后，工频电场和工频磁场信号经过光纤传输单元传输至电磁场信息显示单元9，所述的工频电场和工频磁场的信号参数在电磁场信息显示单元9中进行实时动态展示，以实时反映输变电工程现场监测点工频电磁场现场状态。
[0019]本实用新型通过上述的实施方案，通过光纤传输工频电场和磁场信息，将现场监测点的工频电磁场数据进行实时传输至信息显示端动态展示，不受距离、外界条件干扰，保证数据传输的可靠性和稳定性，为电磁环境监测工作人员带来极大的便利。
[0020]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【主权项】
1.一种基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，其特征在于:所述的工频电磁场智能监测系统包括用于采集待监测点电场和磁场信息的工频电磁场信息采集装置、用于传输监测信息到电磁场信息显示单元的光纤传输单元和用于实时显示现场监测数据的电磁场信息显示单元，所述的工频电磁场信息采集装置安装在现场监测点，所述的工频电磁场信息采集装置的信号采集端连接在现场监测线路中，所述工频电磁场信息采集装置的信号输出端连接所述光纤传输单元的信号输入端，所述光纤传输单元的信号输出端连接电磁场信息显示单元。2.根据权利要求1所述的基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，其特征在于所述的光纤传输单元包括监测数据传输线路和监测数据获取线路，所述的监测数据传输线路包括信号调制器、光驱动模块和光源，所述信号调制器的输入端连接工频电磁场信息采集装置，所述信号调制器的输出端依次连接光驱动模块和光源； 所述的监测数据获取线路包括光电检测器、放大器和信号解调器，所述光电检测器的信号输出端依次连接放大器和信号解调器，所述信号解调器的信号输出端连接电磁场信息显示单元。3.根据权利要求1所述的基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，其特征在于所述的工频电磁场信息采集装置包括用于采集磁场信息的磁阻传感器和用于采集电场信息的电场传感器。4.根据权利要求2所述的基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，其特征在于所述的光源为激光器或者LED。5.根据权利要求1所述的基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，其特征在于所述的电磁场信息显示单元为计算机。
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于光纤通信的工频电磁场智能监测系统，包括用于采集待监测点电场和磁场信息的工频电磁场信息采集装置、用于传输监测信息到电磁场信息显示单元的光纤传输单元和用于实时显示现场监测数据的电磁场信息显示单元，所述的工频电磁场信息采集装置安装在现场监测点，所述光纤传输单元的信号输入端连接工频电磁场信息采集装置，所述光纤传输单元的信号输出端连接电磁场信息显示单元。本实用新型通过光纤传输数据信息，满足工频电磁场现场监测数据传输的稳定性和可靠性，不受传输距离的限制，解决传统工频电磁场监测信息的传输容易受电磁场的干扰、传输距离的限制以及外界温度的影响，导致数据传输的可靠性和稳定性差的问题。
【IPC分类】G01R29/08
【公开号】CN204882722
【申请号】CN201520267587
【发明人】陈冠, 屠富军, 张翔, 胡允东
【申请人】国网上海市电力公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年4月28日