[发明专利]一种积成式小电流采集系统及方法

说明书

本发明公开一种积成式小电流采集系统及方法，该系统包括绝缘检测单元以及分别与绝缘检测单元连接的若干个智能感应单元，每一智能感应单元包括：处理单元、与处理单元连接的通信接口、与处理单元连接的与非门单元、分别和与非门单元连接的第一电流采集单元与第二电流采集单元、以及若干无源传感器，每一无源传感器一端与第一电流采集单元连接，另一端与第二电流采集单元连接，第一电流采集单元与第二电流采集单元通过无源传感器采集需检测的线缆中电流的变化。本发明利用数字技术将原分散于各支路直流小电流传感器的信号集中整合到智能感应单元里，用积成原理灵活地增加或减少各采集点，简化系统设计，降低系统成本，减少能耗。

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种积成式小电流采集系统及方法。

背景技术

直流电源(DC power)有正、负两个电极，正极的电位高，负极的电位低，当两个电极与电路连通后，能够使电路两端之间维持恒定的电位差，从而在外电路中形成由正极到负极的电流。直流电源系统主要由蓄电池组、充电装置、直流馈线屏、直流配电柜、直流电源监测装置、直流分支馈线等部分组成，并由此形成一个庞大、遍布直流电源供电网络，为继电器保护装置、断路器跳合闸、信号系统、直流充电机、UPS、通信等等各个子系统提供安全、可靠的工作电源。目前，直流电流的检测方法一般分为直接式和非直接式，直接式一般是通过串联电阻检测电压的方法；非直接式测量一般通过检测电流产生的磁场实现的，由于电流周围会产生磁场，我们可以间接的通过测量磁场的大小得到被测电流的大小。

现有技术在直流电源系统的非直接式小电流检测中，物理结构方面上，每个传感器直接与采集模块之间采用软导线相连，软导线数量多，且连接线路较长，连接方式太传统，连接材料成本、人工成本高。同时在检测点增加或减少方面也比较困难，并且由于终端检测单元结构设计过于复杂，造成系统整体故障率偏高，一旦传感器发生故障维修不易。在采样原理方面，采用传输模拟信号方式，普遍用直流漏电流传感器作为绝缘检测系统的末端检测单元，小电流传感器作为一个单独的电流检测器件，实现从信号采集、整流、磁振荡调制、解调捡波、放大处理等一系列功能，最后输出标准电压信号到采集板上，接入绝缘检测控制模块进行进一步处理并上传。现有同类技术的缺陷在于将过多的功能分散于小电流传感器中，造成部分信号处理电路被重复配置，功耗高，成本大大增加，且会造成器件工艺复杂、整体系统成本较高，一旦传感器出现故障，系统维修困难。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种积成式小电流采集系统及采用硬件与软件调制方法。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：本发明提供一种积成式小电流采集系统，包括绝缘检测单元以及分别与所述绝缘检测单元连接的若干个智能感应单元，每一所述智能感应单元包括：处理单元、与所述处理单元连接的通信接口、与所述处理单元连接的与非门单元、分别和所述与非门单元连接的第一电流采集单元与第二电流采集单元、以及若干无源传感器，每一所述无源传感器一端与第一电流采集单元连接，另一端与第二电流采集单元连接，所述无源传感器套在需检测的线缆上，所述第一电流采集单元与第二电流采集单元通过无源传感器采集需检测的线缆中电流的变化。

所述绝缘检测单元采用485总线或can总线与若干个智能感应单元通信；

当所述绝缘检测单元采用485总线与若干个智能感应单元通信时，所述智能感应单元的通信接口为485接口。

所述无源传感器包括磁芯以及绕在所述磁芯上的若干匝线圈，所述磁芯呈环形，所述无源传感器具有两输出接口，所述两输出接口接于若干匝线圈的两端；

所述小电流采集系统还包括：与所述绝缘检测单元连接的显示屏以及与所述绝缘检测单元通信连接的上位机。