专利名称：一种传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于高电压环境下的传感器。
背景技术：
目前在高电压等特殊环境下工作的传感器，直接利用电池供电以及通过电路将感 测结果传输出去时，电池没电时，高压环境下换电池比较危险，需要停高压电，这对使用高 压电的用户生产造成不利影响；此外，高压环境的强电磁干扰往往对传感器信号输出造成 强烈影响，并且高压电还有可能通过传感器的输出电路金属导体传输给接收数据的设备， 造成高压击穿或人身伤亡事故。如何给高压环境下工作的传感器提供能量和避免输出信号 受影响一直是科技人员面临的一大难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种传感器，不需要换电池即可长期供电，还便于维修，并且 进一步地，这种传感器的信号输出还不受高压环境的强电磁影响。 —种传感器，其中包括供电单元、数据采集和处理单元、数据发送单元，其中，所 述供电单元包括光源、光能传输光纤、光/电转换单元，光能传输光纤的光源输入端用于接 收光源，光能传输光纤的光能输出端连接光/电转换单元的光能输入端，光/电转换单元的 电能输出端连接数据采集和处理单元、数据发送单元的供电输入端；数据采集和处理单元 的信号输出端连接数据发送单元的信号输入端，数据发送单元的信号输出端用于连接信号 接收单元。 所述的传感器，其中所述供电单元还包括用于储存电量的能量储存单元，该能量 储存单元连接在光/电转换单元的电能输出端。
所述的传感器，其中所述能量储存单元为容量大于2000微法的电容。
所述的传感器，其中所述光/电转换单元为光电池。 所述的传感器，其中所述光能传输光纤采用型号为HFBR-RUS100Z，所述光电池 采用型号为BPW34。 所述的传感器，其中所述的数据发送单元包括电/光转换单元、信号传输光纤， 电/光转换单元的电信号输入端连接所述数据采集和处理单元的信号输出端，电/光转换 单元的光信号输出端连接信号传输光纤的输入端，信号传输光纤的输出端用于连接接收装 置的光/电信号转换器。 所述的传感器，其中所述的电/光转换单元包括电/光转换器，该电/光转换器 采用型号为HL-116。 本发明采用上述技术方案将达到如下的技术效果 本发明的传感器，利用光源的光能，通过光能传输光纤将光能传送给光/电转换 单元转换成电能，供给数据采集和处理单元、数据发送单元使用；本发明的传感器进一步设 置能量储存单元，可在光源出现故障或检修光源时，持续为数据采集和处理单元、数据发送单元提供电能，如此，传感器可持续工作在高电压环境中，此外，将光源设置在非高压区，不需要停高压电即可检修，更加安全；另外，将数据发送单元采用电/光转换单元连接信号传输光纤的结构，数据采集和处理单元输出的信号将不再受到高压环境的强电磁影响，输出信号更加准确。综上可见，本发明的传感器解决了高压环境下能量供给和避免输出信号受影响的难题。
图1为本发明的传感器的结构原理图。
具体实施例方式
—种传感器，包括供电单元、数据采集和处理单元1、数据发送单元，供电单元的电能输出端连接数据采集和处理单元1、数据发送单元的供电输入端，本发明传感器的结构如图1所示，供电单元包括光源3、光能传输光纤4、光/电转换器5，能量储存电容6，数据发送单元包括电/光转换器2、信号传输光纤7 ;供电单元中，光源设置于非高压区B区中，光/电转换器5，能量储存电容6设置于高压区A区中，此外，数据发送单元中的电/光转换器2也是设置于数据采集和处理单元1所在的高压A区最好能够，光能传输光纤4、信号传输光纤7跨接A、B区之间，分别用于传送能量、输出信号。 供电单元中，光能传输光纤4的光源输入端用于接收光源3的光能，光能传输光纤4的光能输出端连接光/电转换器5的光能输入端，光/电转换器5的电能输出端连接数据采集和处理单元1、数据发送单元中电光转换单元的供电输入端以及能量储存电容6的输入端；光/电转换器5将光能传输光纤4送来的光信号转换成电能， 一路为数据采集和处理单元1、数据发送单元中电/光转换器2供电，另一路电能送入能量储存电容6储存。
数据发送单元中，电/光转换器2的电信号输入端连接数据采集和处理单元1的信号输出端，电/光转换器2的光信号输出端连接信号传输光纤7的输入端，信号传输光纤7的输出端用于连接处于非高压B区的接收装置中光/电信号转换器的光信号输入端。数据采集和处理单元1感测当前高压区A区的传感信号并进行处理后，通过其信号输出端将输出数据传送到电/光转换器2的电信号输入端，电/光转换器2将输入的电信号转换成光信号通过信号传输光纤7传送给处于非高压B区的接收装置中光/电信号转换器的光信号输入端。 本实施例中，所述光能传输光纤4采用型号为HFBR-RUS100Z，所述光/电转换器5采用型号为BPW34的光电池，所述能量储存电容6为容量大于2000微法的电容，采用型号为2200UF/10V。 所述电/光转换器2采用型号为HL-116，信号传输光纤7采用型号为HF服-RUS100Z。 本发明的传感器，利用光源3的光能，通过光能传输光纤4将光能传送给光/电转换器5转换成电能，供给数据采集和处理单元1、数据发送单元使用；设置能量储存电容6，可在光源3出现故障或因检修而停止光源3发光时，持续为数据采集和处理单元1、数据发送单元提供电能，如此，本传感器即可持续工作在高电压环境中，此外，将光源3设置在非高压区B区，不需要停高压电即可检修，更加安全；另外，将数据发送单元采用电/光转换器2连接信号传输光纤7的结构，数据采集和处理单元1输出的信号将不再受到高压环境的强电磁影响，输出信号更加准确。综上可见，本发明的传感器解决了高压环境下能量供给和避免输出信号受影响的难题。
权利要求
一种传感器，其特征在于包括供电单元、数据采集和处理单元、数据发送单元，其中，所述供电单元包括光源、光能传输光纤、光/电转换单元，光能传输光纤的光源输入端用于接收光源，光能传输光纤的光能输出端连接光/电转换单元的光能输入端，光/电转换单元的电能输出端连接数据采集和处理单元、数据发送单元的供电输入端；数据采集和处理单元的信号输出端连接数据发送单元的信号输入端，数据发送单元的信号输出端用于连接信号接收单元。
2. 如权利要求1所述的传感器，其特征在于所述供电单元还包括用于储存电量的能 量储存单元，该能量储存单元连接在光/电转换单元的电能输出端。
3. 如权利要求2所述的传感器，其特征在于所述能量储存单元为容量大于2000微法 的电容。
4. 如权利要求1或2或3所述的传感器，其特征在于所述光/电转换单元为光电池。
5. 如权利要求4所述的传感器，其特征在于所述光能传输光纤采用型号为HFBR-RUS100Z，所述光电池采用型号为BPW34。
6. 如权利要求1或2或3所述的传感器，其特征在于所述的数据发送单元包括电/光 转换单元、信号传输光纤，电/光转换单元的电信号输入端连接所述数据采集和处理单元 的信号输出端，电/光转换单元的光信号输出端连接信号传输光纤的输入端，信号传输光 纤的输出端用于连接接收装置的光/电信号转换器。
7. 如权利要求6所述的传感器，其特征在于所述的电/光转换单元包括电/光转换 器，该电/光转换器采用型号为HL-116。
全文摘要
一种传感器，其中包括供电单元、数据采集和处理单元、数据发送单元，其中，所述供电单元包括光源、光能传输光纤、光/电转换单元，光能传输光纤的光源输入端用于接收光源，光能传输光纤的光能输出端连接光/电转换单元的光能输入端，光/电转换单元的电能输出端连接数据采集和处理单元、数据发送单元的供电输入端；数据采集和处理单元的信号输出端连接数据发送单元的信号输入端，数据发送单元的信号输出端用于连接信号接收单元。利用光源的光能，通过光能传输光纤将光能传送给光/电转换单元转换成电能，供给数据采集和处理单元、数据发送单元使用，进一步设置能量储存单元，可在光源故障时，持续供电，如此，传感器可持续工作在高电压环境中。
文档编号H02J15/00GK101706288SQ20091017255
公开日2010年5月12日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者南怀志 申请人:河南索凌电气有限公司