[发明专利]一种智能非接触式电压传感器及其校准方法

权利要求书

1.一种智能非接触式电压传感器，其特征在于：它包括壳体（1）、放大校准单元（2）和感测单元（3），所述壳体（1）内安装有放大校准单元（2），壳体（1）两相对侧壁分别设有同轴通孔（11），所述感测单元（3）两端装置在两相对侧壁的同轴通孔（11）上，感测单元（3）与放大校准单元（2）连接；

所述放大校准单元（2）包括电荷放大器（21）、电容（22）、电子开关（23）和校准模块（24），所述电荷放大器（21）负输入端与输出端之间分别连接有电容（22）和电子开关（23），所述校准模块（24）分别与电荷放大器（21）输出端和电子开关（23）连接；

所述感测单元（3）包括感应管（31）、绝缘管（32）和屏蔽管（33），所述感应管（31）穿装在绝缘管内（32），所述绝缘管（32）穿装在屏蔽管（33）内，所述感应管（31）与电荷放大器（21）负输入端连接，所述屏蔽管（33）与电荷放大器（21）的正输入端连接。

2.根据权利要求1所述的智能非接触式电压传感器，其特征在于：所述校准模块（24）包括信号调整电路（241）、A/D转换器（242）、计算控制器（243）、通信适配器（244）和D/A转换器（245），所述信号调整电路（241）与A/D转换器（242）连接，所述A/D转换器（242）与计算控制器（243）连接，所述计算控制器（243）分别连接通信适配器（244）和D/A转换器（245）。

3.根据权利要求2所述的智能非接触式电压传感器，其特征在于：所述通信适配器（244）为有线通信或无线通信。

4.根据权利要求1所述的智能非接触式电压传感器，其特征在于：所述壳体（1）上分别设有参考电压正极接线柱（12）、参考电压负极接线柱（13）、接地接线柱（14）和模拟输出接线柱（15），所述参考电压正极接线柱（12）与电荷放大器（21）的+Vs端连接，所述参考电压负极接线柱（13）与电荷放大器（21）的-Vs端连接，所述接地接线柱（14）与电荷放大器（21）的+IN输入端连接，所述模拟输出接线柱（15）与电荷放大器（21）的Vout输出端连接。

5.根据权利要求1或4所述的智能非接触式电压传感器，其特征在于：所述壳体（1）上设有数据通信接口（16），所述数据通信接口（16）与通信适配器（244）连接。

6.一种用于权利要求1-5的智能非接触式电压传感器的校准方法，其特征在于：其具体包括如下步骤：

步骤一、进行电压检测之前断开电源，放大校准单元（2）控制电子开关（23）闭合，使电容（22）放电并记录此时电荷放大器（21）的输出电压Vo；

步骤二、给被测点加上已知电压Vr，然后记录此时电荷放大器（21）的输出电压Vro;

步骤三、求出校正系数K=(Vro-Vo)/Vr或其倒数L=Vr/(Vro-Vo)；

步骤四、用校正系数K或L 对传感器检测结果进行校正和标定：被测电压Vt=(放大器实际输出值Vc-Vo)/K或被测电压Vt=(放大器实际输出值Vc-Vo)*L。