[发明专利]一种电缆周围土壤热参数测量用传感器

权利要求书

1.一种电缆周围土壤热参数测量用传感器，其特征在于，主要包括直流电源DC11、大功率限流电阻R11、半导体开关K11、二极管D11、电容组C11、空心电感组L11、铜球壳和温度传感器；

所述直流电源DC11，用于为整个热参数测量用传感器供电；

所述大功率限流电阻R11，与直流电源DC11相连，用于限制传感器充电回路的电流；

所述半导体开关K11，与大功率限流电阻R11相连，用于传感器的充电控制回路；所述半导体开关K11在充电回路中工作，不参与主回路的振荡过程；

所述二极管D11，与半导体开关K11相连，用于隔离保护，防止正向的振荡波反击供电回路；

所述电容组C11一端与二极管D11相连，另一端接地，为整个装置的储能和振荡单元；

所述空心电感组L11与电容组C11并联，用于产生振荡波进而在其两端产生交变的电磁场；

所述铜球壳置于空心电感组L11外部，在空心电感产生的交变电磁场中由于涡流损耗而发热，为整个传感器的发热模块；

所述温度传感器，置于铜球壳内表面，用于测量铜球壳表面的温升。

2.根据权利要求1所述的电缆周围土壤热参数测量用传感器，其特征在于，所述电容组C11包括：

第一电容C21，其一端与电力二极管相连，另一端接地；

第二电容C22，与电容C21并联；

第三电容C23，与电容C22并联；

第四电容C24，与电容C23并联；

第五电容C25，与电容C24并联；

第六电容C26，与电容C25并联。

3.根据权利要求1所述的电缆周围土壤热参数测量用传感器，其特征在于，所述空心电感组L11包括：

第一电感L21，其一端与电容组相连，另一端接地；

第二电感L22，与电感L21并联；

第三电感L23，与电感L22并联；

第四电感L24，与电感L23并联；

第五电感L25，与电感L24并联；

第六电感L26，与电感L25并联。

4.根据权利要求1所述的电缆周围土壤热参数测量用传感器，其特征在于，所述半导体开关K11结构由直流开关电源，MOSFET控制板，MOSFET驱动板和MOSFET模块构成，直流开关电源的输入端与220V交流电相连，所述MOSFET模块连接MOSFET驱动板，所述MOSFET驱动板通过光纤与MOSFET控制板相连。

5.根据权利要求1所述的电缆周围土壤热参数测量用传感器，其特征在于，所述空心电感组L11中的电感由漆包铜线绕置于电感骨架上，具有较低的内阻值，可以保证阻尼振荡波形的衰减较慢。

6.根据权利要求1所述的电缆周围土壤热参数测量用传感器，其特征在于，所述空心电感组L11中的六个电感均匀垂直粘贴在铜球壳的内表面，保证铜球壳受热均匀。

7.根据权利要求1所述的电缆周围土壤热参数测量用传感器，其特征在于，所述铜球壳的外径为10cm，壁厚为1mm，为两个半球壳拼接在一起，铜球壳顶部有直径为1cm的孔，用于将铜球壳内部连接电感的导线以及温度传感器的连接线引出铜球壳。

8.根据权利要求1所述的电缆周围土壤热参数测量用传感器，其特征在于，所述直流电源DC11为可充电电池。