专利名称：一种考虑风速温湿度影响的特高压直流输电线合成场强在线测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及特高压直流输电线合成场强的在线测量仪，特别是一种考虑风速温湿度影响的特高压直流输电线合成场强在线测量仪。
背景技术：
中国目前已建成并正式投入运行的直流输电工程包括葛(洲坝)沪(上海)、三 (峡)常(州)、三(峡)广(东)、三(峡)沪(上海)、天(生桥)广(东)、贵(州)广(东)I回、贵(州) 广(东)II回等7个超高压直流输电工程和灵宝直流背靠背工程。到2020年，中国将建成 15个特高压直流输电工程，并成为世界上拥有直流输电工程数量最多、输送线路最长、容量最大的国家。为优化配置能源资源，中国正在实施发展特高压输电、大核电、大水电、大煤电的“一特三大”战略。到2020年底，中国将建成覆盖华北、华中、华东地区的特高压交流同步电网，建成士SOOkV向家坝一上海、锦屏一苏南、溪洛渡一株洲、溪洛渡一浙西等特高压直流工程15个，包括特高压直流换流站约30座、线路约2. 6万公里，输送容量达9440万千瓦。目前世界上已投入运行70余个直流输电工程，在远距离大容量输电、海底电缆和地下电缆输电以及电力系统非同步联网工程中得到广泛应用。目前针对超高压直流线路周围合成场强的测量装置，主要分为圆筒形、振板型和快门型。其主要工作原理都是使传感元件上接收到的电力线的总数量发生周期性的变化， 与之相应的感应电荷也随之周期行的变化。利用周期性变化电荷所产生的电流即可测出相应的直流合成场强大小。但是目前合成场强测量装置都没有考虑周围环境温湿度和风速存在时的影响，环境温湿度和风速都会影响合成场强的大小及分布，因此迫切需要一种考虑环境温湿度和风速影响的合成场强测量装置。
发明内容本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种考虑风速温湿度影响的特高压直流输电线合成场强在线测量仪，它考虑风速风向、温湿度对测量结果的影响。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是这样的即一种考虑风速温湿度影响的特高压直流输电线合成场强在线测量仪，其特征在于包括电场强度信号采集电路、 温湿度测量电路、中央处理信号电路、电源、风速风向信号采集电路、IXD显示电路；其中， 电场强度信号采集电路由合成场强传感器及电场强度信号采集电路组成，由电场强度信号采集电路将信号输送到中央处理信号电路；温湿度测量电路的输出端与中央处理电路的输入端连接；风速风向信号采集电路的输出端与中央处理电路的输入端连接；中央处理电路的输出端与LCD显示电路的输入端连接；LCD显示电路显示中央处理电路处理完的特高压直流输电线合成场强的值、风速风向及温湿度值；电源的输出端分别为电场强度信号采集电路、温湿度测量电路、中央处理信号电路、风速风向信号采集电路提供工作电压。[0007]进一步，所述电源由蓄电池提供；一方面蓄电池电源经过直流升压变换成36V传感器电源电压并与传感器电机相连；另一方面蓄电池电源经过直流降压变换成5V、3. 3V电压值与电场强度信号采集电路、温湿度测量电路、中央处理信号电路、风速风向信号采集电路、IXD显示电路连接。本实用新型由于上述结构而具有的优点是显而易见的，本实用新型特高压直流输电线合成场强在线测量仪能够处理测量时空气温湿度对合成场强的测量结果的影响；采用蓄电池供电，操作简便、易于在户外进行测量。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的工作流程图。附图中1 一合成场强传感器电路、2 —温湿度电路、3 —中央处理电路、4 一电源、 5 一风速风向信号采集电路、6-IXD显示电路、11 一合成场强测量传感器、12 —电场强度信号采集电路、41 一传感器电源电压变换电路、42 —蓄电池、43 - 5V和3. 3V测量电路电源电压变换电路。
具体实施方式
以下结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步的说明，参见图1 图中的能够处理风速温湿度影响的特高压直流输电线合成场强测量仪，其特征在于包括电场强度信号采集电路1、温湿度测量电路2、中央处理信号电路3、电源4、风速风向信号采集电路5、LCD显示电路6;其中，电场强度信号采集电路1的输出端与中央处理电路3的输入端连接；温湿度电路2的输出端与中央处理电路的输入端连接3 ；风速风向信号采集电路5的输出端与中央处理电路3的输入端连接；中央处理电路3的输出端与LCD显示电路6的输入端连接；电源的输出端4分别与电场强度信号采集电路1、温湿度测量电路2、中央处理信号电路3、风速风向信号采集电路5。其中传感器电路1用于获取合成场强传感器电场强度信号，并将信号输送到中央处理信号电路3。它包括合成场强传感器11、电场强度信号采集电路12 ；在实施例中合成场强传感器1由电动机、动片、静片组成；电场强度信号采集电路12采用由运算放大器 LM324A构成的差分放大电路。温湿度电路2用于获取外界的温湿度，并将信号输送到中央处理电路3 ；在实施例中温湿度电路2采用型号为SHT75的芯片。风速风向信号采集电路5用于获取外界的风速风向，并将信号输送到中央处理电路3 ；在实施例中风速风向信号采集电路采用风速风向传感器PH100SX和运算放大器 LM324A 构成。中央处理电路3用于对获取的数据进行处理，并将处理后的数据输送到IXD显示电路6 ；实施例中中央处理电路采用C8051F410的微处理器。IXD显示电路6用于显示中央处理电路处理完的特高压直流输电线合成场强的值，同时显示周围风速风向、温湿度值。实施例中采用FM12864I液晶屏；电源4由传感器电源电压变换电路41、蓄电池42、5V和3. 3V测量电路电源电压变换电路43构成；蓄电池42为传感器电源电压变换电路41、5V和3. 3V测量电路电源电压变换电路43供电；传感器电源电压变换电路41为合成场强传感器供电；5V和3. 3V测量电路电源电压变换电路43为电场强度信号采集电路、温湿度测量电路、中央处理信号电路、风速风向信号采集电路、LCD显示电路提供电能。传感器电源电压变换电路采用由PWM芯片GS3660构成的DC-DC boost升压变换电路；蓄电池采用风帆公司的6-QW-36蓄电池；5V和3. 3V测量电路电源电压变换电路采用芯片 MAX1659、AS1117 构成。参见附图2 本实用新型在应用时，依次进行电场强度信号、温湿度信号、风速风向信号采集，并将采集的信号送到中央处理器进行处理。中央处理器将处理的信号经IXD 显示出来，用于操作人员进行数据记录。
权利要求1.一种考虑风速温湿度影响的特高压直流输电线合成场强在线检测仪测量仪，其特征在于包括电场强度信号采集电路(1)、温湿度测量电路(2)、中央处理信号电路(3)、电源 (4)、风速风向信号采集电路(5)、IXD显示电路(6)；其中，电场强度信号采集电路(1)由合成场强传感器(11)及电场强度信号采集电路(12)组成，由电场强度信号采集电路(12)将信号输送到中央处理信号电路(3)； 温湿度测量电路(2)的输出端与中央处理电路的输入端连接(3)； 风速风向信号采集电路(2)的输出端与中央处理电路(3)的输入端连接； 中央处理电路(3)的输出端与IXD显示电路(6)的输入端连接； LCD显示电路6显示中央处理电路(3)处理完的特高压直流输电线合成场强的值、风速风向及温湿度值；电源(4)的输出端分别为电场强度信号采集电路(1)、温湿度测量电路(2)、中央处理信号电路(3)、风速风向信号采集电路(5)提供工作电压。
2.根据权利要求1所述的特高压直流输电线合成场强测量中的温湿度与风速影响测量装置，其特征是电源(4)由传感器电源电压变换电路(41)、蓄电池(42)、5V和3. 3V测量电路电源电压变换电路(43)构成；蓄电池(42)为传感器电源电压变换电路(41)、5V和 3. 3V测量电路电源电压变换电路(43)供电；传感器电源电压变换电路(41)为合成场强传感器(11)供电；5V和3. 3V测量电路电源电压变换电路(43 )为温湿度测量电路(2 )、中央处理信号电路、风速风向信号采集电路(5)、IXD显示电路(6)提供电能。
专利摘要本实用新型涉及一种考虑风速温湿度影响的特高压直流输电线合成场强在线测量仪，包括电场强度信号采集电路、温湿度测量电路、中央处理信号电路、电源、风速风向信号采集电路、LCD显示电路；本实用新型能够处理测量时空气温湿度对合成场强测量结果的影响；采用蓄电池供电，操作简便、易于在户外进行在线测量。
文档编号G01R29/08GK202041588SQ20112003441
公开日2011年11月16日 申请日期2011年2月1日 优先权日2011年2月1日
发明者何为, 刘泽辉, 杨帆, 王晓宇 申请人:重庆大学