[实用新型]一种电流电压检测一体化传感器

说明书

本实用新型涉及电流电压信号的检测和变送技术领域，特别提供了一种电流电压检测一体化传感器，包括信号检测单元、信号采集单元和供电单元，信号采集单元中，电流信号采集单元包括依次连接的罗氏线圈互感器、前置放大电路和第一低通滤波器，电压信号采集单元包括依次连接的电压互感器、分压电路和第二低通滤波器，信号采集单元包括依次连接的ADC模块、处理器、相位补偿模块和通讯模块，第一低通滤波器和第二低通滤波器均与ADC模块连接，供电单元分别与信号检测单元和信号采集单元连接。本新型实现电压电流的实时显示，能够计算出用电器的有功功率、功率因数、相位差，可以根据电信号对用电设备进行故障诊断。

技术领域

本实用新型涉及电流电压信号的检测和变送技术领域，特别提供了一种电流电压检测一体化传感器。

背景技术

目前在工业现场许多设备需要对其电压电流特征进行检测，人们也逐渐不满足于对信号本身的采集，希望能够通过对数据的处理更多的去了解现场设备的运行情况。传统采用的模拟传感器和数据采集器的方式受到的制约越来越大。

随着传感器技术、通信技术和计算机技术等相关技术的不断发展，仪器仪表也逐步向数字化、网络化方向发展，即不仅各类控制设备是数字化的，而且传感器信号在传送过程中也由模拟化向数字化方向发展，并要求能够通过一定的网络将分散的传感器连接起来，实现集中采集和管理。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电流电压检测一体化传感器，实现电压电流的实时显示，能够计算出用电器的有功功率、功率因数、相位差，可以根据电信号对用电设备进行故障诊断。

本实用新型是这样实现的，提供一种电流电压检测一体化传感器，包括信号检测单元、信号采集单元和供电单元，信号采集单元包括电流信号采集单元和电压信号采集单元，电流信号采集单元包括依次连接的罗氏线圈互感器、前置放大电路和第一低通滤波器，电压信号采集单元包括依次连接的电压互感器、分压电路和第二低通滤波器，信号采集单元包括依次连接的ADC模块、处理器、相位补偿模块和通讯模块，第一低通滤波器和第二低通滤波器均与ADC模块连接，供电单元分别与信号检测单元和信号采集单元连接。

优选的，所述供电单元分别连接所述前置放大电路、所述第一低通滤波器、所述第二低通滤波器、所述ADC模块、所述处理器和所述通讯模块。

进一步优选，所述信号采集单元还包括存储模块，存储模块与所述处理器双向连接。

进一步优选，所述信号检测单元和所述信号采集单元一体化设计。

进一步优选，所述处理器包括电流电压还原模块、有功功率计算模块、设备故障检测模块、设备相位差及功率因数计算模块和传输模块。

进一步优选，所述处理器为STM32MP157系列异构多核MPU和电能采集芯片。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型将设备的电流和电压信号的检测和变送进行一体化设计，对信号进行处理和计算得到电压电流瞬时值、电机有功功率、电机运行情况以及功率因数后，将结果以数字信号实时在线传送到上位机系统，其传送过程的抗干扰能力强，实时性好，更有利于检测技术的发展。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。