[发明专利]一种户外电磁场数据采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种数据采集系统，特别是指一种适用于户外环境的电磁环境数据实时采集系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，与人们息息相关的电磁环境问题日益受到人们重视。由于缺乏相关的知识和正确的引导，公众对电磁污染的错误认识造成了一些心理恐慌，从而对于自己周边的输电站工程建设持以强烈的反对态度，对输电站设施的建设造成了较大的阻力。

为了引导群众更加直观正确地认识输电站设施周围的电磁环境，降低公众的心理恐慌程度，顺利推进各项输电站工程建设，对输电站工程周围的电磁数据进行实时公示显得极为重要。所述的输电站工程设施大都暴露在室外或环境恶劣的地方，因此要实现电磁环境实时监测（这里所说的电磁环境监测主要是指工频电场强度和工频磁感应强度变量），对系统的要求较高，不仅在精度上要达到监测要求，而且在抗干扰和系统安全性上也要满足常年户外工作的条件。

现有的仪器均不具备专门全天候、全户外地针对输电站设施面向于公众的工频电磁环境监测功能，对输电站工程周围电磁环境的测量，目前一般采用的方法是采用手持式测量仪器，对工频电场强度和磁感应强度分别进行测量，但此种方法多用于研究用途，所采用的测量仪器没有防水、防高温等户外长时间工作的技术保证；另外，这种测量仪器通常采用内置电池，这种方式虽然可以避免外接供电电缆线引入感应干扰的问题，但由于电池需要不断地充电，又要满足方便携带的要求，所以工作时间都很短，不具备全天候的测量要求。

鉴于前述分析，本发明人针对目前实际需要，研究设计一种适用于全天候户外监测的电磁场数据采集系统，本案由此产生。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对前述背景技术中存在的缺陷和不足，提供一种户外电磁场数据采集系统，其可达到全天候工作要求，且符合防水、防高温等户外使用条件，可有效屏蔽外界固定装置的接入对测量结果的影响，最终实现工频电磁场数据的现场无人监测的研究。

本发明为了解决上述技术问题，所采用的技术方案是：

一种户外电磁场数据采集系统，包括电磁场传感器、控制电路、太阳能电池板、供电电池组和由尼龙材料制成的防高温防水无磁性支架，其中，电磁场传感器、控制电路和供电电池组均设于防高温防水无磁性支架内，而太阳能电池板设于防高温防水无磁性支架的外部顶端，所述的太阳能电池板与供电电池组连接，将采集的太阳能转化为电能送入供电电池组；供电电池组的输出端连接控制电路，由控制电路将输出电压进行稳压后送入电磁场传感器；所述的电磁场传感器的输出端与控制电路连接，将测量数据送入控制电路，控制电路将输入的数字信号转换为光信号，通过光纤送入PC终端。

上述防高温防水无磁性支架包括外罩、导流层和封闭层，其中外罩罩设在封闭层的外部，并在二者之间形成贯通的导流层，而电磁场传感器、控制电路和供电电池组均设于封闭层内。

上述封闭层的顶部与外罩连接，并在连接处开设导流孔。

上述封闭层内设有隔板，将封闭层分隔为上室和下室，且隔板上开设有导线孔，电磁场传感器和控制电路设于上室中，供电电池组设于下室中，导线和光纤由该导线孔穿过。

上述隔板的上方设有传感器支撑平台，电磁场传感器固定于该传感器支撑平台上。

采用上述方案后，本发明具有以下有益效果：

（1）设置太阳能电池板，利用太阳能补充电能，为电磁场传感器提供工作电源，解决了外接电源电缆线的引入对数据采集造成的影响，提高测量结果的精度和可靠性，同时可实现全天候工作；

（2）防高温防水无磁性支架采用非金属的尼龙材料制作，有效地避免外接固定装置的接入对测量结果的影响；

（3）防高温防水无磁性支架内具有导流层，形成空气对流，有利于封闭层内各部件的散热，避免户外高温环境下长时间工作引起系统发热而影响稳定性和精度，提高使用的可靠性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中防高温防水无磁性支架的结构剖视图。

具体实施方式

以下将结合附图及具体实施例对本发明的结构及工作原理进行详细说明。

如图1所示，本发明提供一种户外电磁场数据采集系统，包括电磁场传感器101、供电电池组102、防高温防水无磁性支架103、控制电路104和太阳能电池板105，下面分别介绍。

电磁场传感器101用于测量电场强度和磁感应强度，其输出端与控制电路104连接。

控制电路104用于将电磁场传感器101的数字信号转换为光信号，并通过光纤送入PC终端。