专利名称：传感器供电方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电气领域，具体而言，涉及一种传感器供电方法和装置。
背景技术：
随着长距离输送管道、输变电线路和电气化铁路的建设的发展，三者共用公共走廊和交叉、靠近的情况越来越多。同时由于近期大规模建设的埋地油气管道主要都是使用了三层聚乙烯(Polyethylene，简称为PE)、环氧粉末等为主的高绝缘电阻率防腐层，这些都会造成埋地管道上产生交流或直流的杂散电流干扰，影响管道的安全运行。因此，需要消除埋地管道中的杂散电流。目前，常用的消除埋地钢质管道的杂散电流的干扰的方法主要有牺牲阳极技术、接地系统+交流去耦合器技术。然而，这些技术都不仅增加了设施费用，也没有充分利用管道杂散电流的能源。同时，随着信息化管理技术的发展，沿着埋地管道也需要埋设有关的传感器，这些传感器都需要电源来运行。现有的埋地管道传感器，如埋地管道的地温测量、阴极保护电位测量，都需要外部的电源才能满足测量要求，然而埋地管道并非处处都能有外部的可接电源，因此，往往需要附加独立的的电源系统，例如，需要附加太阳能发电系统、燃气热电发电(Thermoeletric Generator,简称为TEG)系统等进行供电,这些方式都会在很大程度上增加系统的投资。同时，这些供电装置还需要安装在埋地管道地表以上，占用地表空间。如何为埋地管道中的传感器进行供电也成了亟待解决的问题。针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种传感器供电方法和装置，以至少解决现有技术中难以为埋地管道中的传感器进行供电的技术问题。根据本发明实施例的一个方面，提供了一种传感器供电方法，包括将埋地管道中的杂散电流转换为直流电；通过上述直流电为上述埋地管道中的传感器供电。优选地，通过上述直流电为上述传感器供电包括通过上述直流电为可充电电池进行充电；通过上述可充电电池为上述传感器供电。优选地，上述方法还包括在上述可充电电池充满电的情况下，通过旁通回路消除上述杂散电流。优选地，上述可充电电池包括以下至少之一铅酸蓄电池、镍镉充电电池、镍氢充电电池、锂离子充电电池。优选地，将上述杂散电流转换为直流电包括通过交直流整流将上述杂散电流转换为直流电。优选地，将上述电流转换为直流电包括确定杂散电流阈值大于预定阈值的区域；将上述区域内的杂散电流转换为直流电。
根据本发明实施例的另一方面，提供了一种传感器供电装置，包括转换单元，用于将埋地管道中的杂散电流转换为直流电；供电单元，用于通过上述直流电为上述埋地管道中的传感器供电。优选地，上述供电单元包括充电模块，用于通过上述直流电为可充电电池进行充电；供电模块，用于通过上述可充电电池为上述传感器供电。优选地，上述供电单元还包括消除模块，用于在上述可充电电池充满电的情况下，通过旁通回路消除上述杂散电流。在本发明实施例中，利用埋地管道中的杂散电流作为埋地管道中的传感器的电源，解决了现有技术中难以对传感器供电的技术问题，达到了在消除杂散电流的同时对传感器进行供电的技术效果。
·
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是根据本发明实施例的传感器供电方法的一种优选流程图；图2是根据本发明实施例的传感器供电方法的另一种优选流程图；图3是根据本发明实施例的传感器供电装置的一种优选结构框图；图4是根据本发明实施例的传感器供电装置的另一种优选结构框图；图5是根据本发明实施例的传感器供电装置的又一种优选结构框图；图6是根据本发明实施例的利用埋地管道杂散电流作为埋地管道传感器电源的系统的一种优选示意图。
具体实施例方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明实施例提供了一种优选的传感器供电方法，如图1所示，该方法包括以下步骤步骤S102 :将埋地管道中的杂散电流转换为直流电；步骤S104 :通过上述直流电为上述埋地管道中的传感器供电。在上述优选实施方式中，利用埋地管道中的杂散电流作为埋地管道中的传感器的电源，解决了现有技术中难以对传感器供电的技术问题，达到了在消除杂散电流的同时对传感器进行供电的技术效果。考虑到如果直接将转换得到的直流电为传感器供电，设备将较为复杂，在本优选实施例中，可以先通过杂散电流转换成的直流电为可充电电池进行充电，然后通过可充电电池为传感器供电，这样使用起来比较简单也易于技术实现。在一个优选实施方式中，通过上述直流电为上述传感器供电的步骤如图2所示，包括步骤S202 :通过上述直流电为可充电电池进行充电；步骤S204 :通过上述可充电电池为上述传感器供电。S卩，利用杂散电流转换为直流电给系统中的电池充电的同时实现了对埋地管道中杂散电流的消除。对于杂散电流较多的区域，在对可充电电池充满电之后可能还残余杂散电流，这个时候也会产生杂散电流干扰，为了解决这个问题，在可充电电池充满电的情况下，可以通过旁通回路消除剩余的杂散电流。本发明对于可充电电池的类型并不做限定，可充电电池可以包括但不限于以下至少之一铅酸蓄电池、镍镉充电电池、镍氢充电电池、锂离子充电电池。在本发明各个优选实施方式中，可以通过交直流整流技术将上述杂散电流转换为直流电。在埋地管道中杂散电流的分布不是均匀的，有些地方的杂散电流较少，也有些地方杂散电流较多。对于杂散电流较少的地方，可能难以提供足够充电或者供电的电流。因此，可以选择杂散电流满足一定值的区域进行整流，充电以及供电。在一个优选实施方式中，将上述电流转换为直流电包括确定杂散电流阈值大于预定阈值的区域；将上述区域内的杂散电流转换为直流电。在本实施例中还提供了一种传感器供电装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图3是根据本发明实施例的传感器供电装置的一种优选结构框图，如图3所示，包括转换单元302和供电单元304，下面对该结构进行说明。转换单元302，用于将埋地管道中的杂散电流转换为直流电；供电单元304，与转换单元302耦合，用于通过上述直流电为上述埋地管道中的传感器供电。在一个优选实施方式中，如图4所示,供电单元304包括充电模块402,用于通过上述直流电为可充电电池进行充电；供电模块404，与充电模块402耦合，用于通过上述可充电电池为上述传感器供电。在一个优选实施方式中，如图5所示，供电单元还包括消除模块502，与充电模块402耦合，用于在上述可充电电池充满电的情况下，通过旁通回路消除上述杂散电流。本发明实施例还提供了一种优选的利用埋地管道杂散电流作为埋地管道传感器电源的系统，如图6所示，该系统包括地表、输电线路、埋地管道、埋地传感器、整流系统、充电电池以及接地体。基于该系统进行供电的方式就是利用埋地管道的杂散电流，通过针对性的整流系统，为可充电电池充电，然后再通过该可充电电池为埋地管道传感器等需要电源系统提供电源。如果电源系统充满电，则通过旁通回路或者是接地体实现对埋地管道杂散电流的缓解和消除。通过上述方式既可以实现对埋地管道杂散电流的缓解，消除埋地管道的交直流杂散电流到无风险水平，使之满足安全要求，也可以充分利用埋地管道杂散电流的电能为埋地管道传感器提供电源，满足供电要求达到了节能和环保的目的。在另外一个实施例中，还提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。在另外一个实施例中，还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果利用埋地管道中的杂散电流作为埋地管道中的传感器的电源，解决了现有技术中难以对传感器供电的技术问题，达到了在消除杂散电流的同时对传感器进行供电的技术效果。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种传感器供电方法,其特征在于,包括 将埋地管道中的杂散电流转换为直流电； 通过所述直流电为所述埋地管道中的传感器供电。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述直流电为所述传感器供电包括 通过所述直流电为可充电电池进行充电； 通过所述可充电电池为所述传感器供电。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括在所述可充电电池充满电的情况下，通过旁通回路消除所述杂散电流。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述可充电电池包括以下至少之一铅酸蓄电池、镍镉充电电池、镍氢充电电池、锂离子充电电池。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，将所述杂散电流转换为直流电包括通过交直流整流将所述杂散电流转换为直流电。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，将所述电流转换为直流电包括 确定杂散电流阈值大于预定阈值的区域； 将所述区域内的杂散电流转换为直流电。
7.—种传感器供电装置，其特征在于，包括 转换单元，用于将埋地管道中的杂散电流转换为直流电； 供电单元，用于通过所述直流电为所述埋地管道中的传感器供电。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述供电单元包括 充电模块，用于通过所述直流电为可充电电池进行充电； 供电模块，用于通过所述可充电电池为所述传感器供电。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述供电单元还包括 消除模块，用于在所述可充电电池充满电的情况下，通过旁通回路消除所述杂散电流。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述转换单元包括 确定模块，用于确定杂散电流阈值大于预定阈值的区域； 转换模块，用于将所述区域内的杂散电流转换为直流电。
全文摘要
本发明公开了一种传感器供电方法和装置，其中，该方法包括将埋地管道中的杂散电流转换为直流电；通过上述直流电为上述埋地管道中的传感器供电。本发明解决了现有技术中难以对传感器供电的技术问题，达到了在消除杂散电流的同时对传感器进行供电的技术效果。
文档编号H02J7/00GK103066651SQ20121055359
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月18日 优先权日2012年12月18日
发明者刘严强, 邸建军, 赖广森, 丁宝峰, 庄树才 申请人:北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司, 廊坊碧海舟涂料有限公司