[发明专利]一种电流取能装置和方法

权利要求书

1.一种电流取能装置，其特征在于，包括：

电流取能模块，用于从待测线缆获取电能；

微功耗贴片电流传感单元，与所述电流取能模块连接，用于将所述待测线缆的磁场信号转换为模拟电信号；

微控制处理单元，分别与所述电流取能模块、微功耗贴片电流传感单元连接，用于对所述模拟电信号进行数字滤波的运算、统计与分析，并将分析结果传输至无线传输模块；

无线传输模块，与所述微控制处理单元连接，用于对电流数据进行终端与云端服务器的连通。

2.根据权利要求1所述电流取能装置，其特征在于，所述电流取能模块包括取电线圈回路、电能变换电路和稳压储能电路；

所述取电线圈回路环绕取能磁环，待测信号穿过所述取能磁环时，所述取电线圈回路感应生成电流传输至所述电能变换电路，通过所述电能变换电路整流成直流电能传输至所述稳压储能电路储存电能。

3.根据权利要求2所述电流取能装置，其特征在于，所述取电线圈回路包括电流互感器和取电电源整流电路；

所述电流互感器套接在所述待测线缆上，获得对应的磁场信号以作为输入信号；

所述取电电源整流电路与所述电流互感器，用于对交流电信号进行整流处理。

4.根据权利要求3所述电流取能装置，其特征在于，还包括DC-DC变换器，用于进行整流处理，还用于电能的斩波压降，以获得符合线缆监测设备的输出电压；

所述DC-DC变换器的输入与所述取电电源整流电路的输出连接，所述DC-DC变换器的输出与负载连接。

5.根据权利要求4所述电流取能装置，其特征在于，所述微功耗贴片电流传感单元包括微功耗传感IC、供电电容器、稳压缓冲电容和解耦电路；

所述供电电容器由贴片电容连接所述微功耗传感IC的电源与对地引脚，所述稳压缓冲电容外接所述微功耗传感IC的标准零电位与数字零电位，所述微功耗传感IC的测试接口、温度补偿接口与所述解耦电路连接。

6.根据权利要求5所述电流取能装置，其特征在于，所述微控制处理单元包括微控制处理器MCU、晶振系统、AD变换电路和串口传输电路；

所述微控制处理器MCU分别与所述晶振系统、所述AD变换电路连接；

所述微控制处理器MCU通过所述串口传输电路与所述无线传输模块连接。

7.根据权利要求6所述电流取能装置，其特征在于，所述微控制处理单元还包括主控芯片、采样调理电路、无线通讯模块和指示灯；

所述主控芯片包括处理芯片及其外围电路、铁电暂存电路；

所述采样调理电路包括电流采样调理电路、电压采样调理电路和开关；

所述电流采样调理电路和所述电压采样调理电路，用于对信号采样调理区域实时监测的信号进行采样滤波调制处理；

所述开关用于实现电流信号、电压信号的采样调理切换；

所述指示灯用于指示电路电源状态、信号传输状态。

8.一种电流取能方法，其特征在于，包括：

设置电流取能模块，以从待测线缆获取电能；

设置微功耗贴片电流传感单元，以将所述待测线缆的磁场信号转换为模拟电信号；

设置微控制处理单元以对所述模拟电信号进行数字滤波的运算、统计与分析，并将分析结果传输至无线传输模块；

设置无线传输模块，以对电流数据进行终端与云端服务器的连通。