[实用新型]电磁场测量探头及电磁场测量系统

说明书

本申请涉及一种电磁场测量探头及电磁场测量系统。电磁场测量探头包括壳体、光电转换装置、储能电池和电源电路。壳体定义一个容纳腔。光电转换装置设置于容纳腔，壳体开设有通孔，通孔用于连接光电转换装置和光源。储能电池设置于容纳腔。电源电路设置于容纳腔，分别与光电转换装置和储能电池电连接，用于控制光电转换装置为储能电池充电。电磁场测量探头通过将光电转换装置设置在容纳腔，可以避免光电转换装置中金属部件对测量电磁场产生的影响，且实现了对电磁场测量探头的持续供电。因此，电磁场测量探头解决了相关技术中供电方式无法在完全避免外置金属的影响下持续供电的问题。

技术领域

本申请涉及电磁场测量技术领域，特别是涉及一种电磁场测量探头及电磁场测量系统。

背景技术

低(工)频电磁场通常指频率为1Hz-100kHz的电磁场。依据GB12720-91《工频电场测量》，工频电场探头有悬浮体型、地参考型和光电型三种，技术成熟推广应用的是悬浮体型电场探头。电场传感器为孤立导体，没有参考地电位，该类型探头使用内置电池供电，测量时安装在绝缘支架或绝缘手柄上，通过光纤与场强仪主机相连。

受到探头体积的限制，内置电池容量有限，且无法在外接充电状态下监测。即使使用高性能的电池及低能耗方式，测量时间也难以达到24小时，因此无法支持长期连续监测。针对上述问题，当前在工频电磁场在线监测系统中，一种方案通过采用太阳能板给探头外置电池充电，且经由电池为低频电磁场探头提供电能。太阳能板及电池悬浮在空中，与低频电磁场探头相连的供电线尽量缩短。上述方案存在以下问题：首先，太阳板及电池以及供电线含有的金属部件外置于低频电磁场探头，会改变低频电磁场探头周边电场的分布，从而影响工频电场的测量；其次，太阳能板、电池以及供电线会感应空间中的电磁干扰信号，然后传导到探头中的测量电路，从而影响电磁场的正常测量；最后，太阳能板供电依赖于日照条件，长期稳定供电可靠性差。综上所述，上述供电方式均无法在完全避免外置金属的影响下持续为探头供电。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有供电方式无法在完全避免外置金属的影响下持续供电的问题，提供一种电磁场测量探头及电磁场测量系统。

一种电磁场测量探头，包括：

壳体，定义一个容纳腔；

光电转换装置，设置于所述容纳腔，所述壳体开设有通孔，所述通孔用于连接所述光电转换装置和光源；

储能电池，设置于所述容纳腔；以及

电源电路，设置于所述容纳腔，分别与所述光电转换装置和所述储能电池电连接，用于控制所述光电转换装置为所述储能电池充电。

上述电磁场测量探头，通过将所述光电转换装置设置在所述容纳腔，可以避免所述光电转换装置中金属部件对测量电磁场产生的影响。所述光电转换装置接收光能并转化为电能，通过所述电源电路给所述储能电池充电，从而实现了对所述电磁场测量探头的持续供电。因此，所述电磁场测量探头解决了相关技术中供电方式无法在完全避免外置金属的影响下持续供电的问题。

在其中一个实施例中，所述电磁场测量探头还包括金属屏蔽层，所述金属屏蔽层设置于所述壳体内部，且所述光电转换装置贴合设置于所述金属屏蔽层远离所述壳体的一侧，所述光电转换装置和所述金属屏蔽层之间填充导热材料，所述金属屏蔽层用于传导所述光电转换装置产生的热量，并隔离所述电源电路和所述电磁场测量探头的电磁场传感器之间的相互影响。

一种电磁场测量系统，包括：

电磁场测量探头，所述电磁场测量探头包括：

壳体，定义一个容纳腔；

光电转换装置，设置于所述容纳腔，所述壳体开设有通孔，所述通孔用于连接所述光电转换装置和光源；

储能电池，设置于所述容纳腔；以及