專(zhuān)利名稱(chēng)：一種傳感器以及雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電測(cè)量裝置技術(shù)，尤其涉及一種傳感器以及雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
由于地鐵具有運(yùn)量大、安全舒適、運(yùn)輸成本低等優(yōu)點(diǎn)，且與地面交通工具互不干涉，成為目前緩解城市交通擁擠狀況的有效途徑。
地鐵列車(chē)的牽引動(dòng)力一般用直流電，由設(shè)置在地鐵沿線的牽引變電所通過(guò)架空線或第三軌向地鐵列車(chē)饋送電量，并利用與地鐵列車(chē)車(chē)輪接觸的鋼軌作為回流線路。由于與地鐵列車(chē)車(chē)輪接觸的鋼軌本身具有電阻，并且，鋼軌對(duì)地做不到完全絕緣，所以有一部分電流從鋼軌泄漏到大地。這部分從鋼軌漏出的電流被稱(chēng)為雜散電流又叫迷流。
雜散電流從鋼軌漏出后，若地鐵附近有導(dǎo)電性能較好的埋地金屬管線，如自來(lái)水管、煤氣管道、電纜等，則有一部分雜散電流選擇電阻率較低的埋地金屬管線作為流通路徑。由于土壤或其它介質(zhì)的作用，鋼軌有電流流出的部位發(fā)生電解，這種電化學(xué)反應(yīng)易腐蝕地鐵鋼軌、地鐵結(jié)構(gòu)鋼、地鐵線路附近的埋地金屬管線，減少埋地管線使用壽命，降低地鐵結(jié)構(gòu)鋼的耐久性和強(qiáng)度，有時(shí)甚至造成災(zāi)難性的事故。因此，設(shè)計(jì)合理的雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
現(xiàn)有的雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由傳感器，數(shù)字接口轉(zhuǎn)換單元，工作站(計(jì)算機(jī))構(gòu)成，監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)包括結(jié)構(gòu)鋼電壓，參比電極電壓，鋼軌電壓。其中，傳感器用于將上述電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字接口轉(zhuǎn)換單元的標(biāo)準(zhǔn)輸入量，并將所述標(biāo)準(zhǔn)輸入量送入數(shù)字接口轉(zhuǎn)換單元，數(shù)字接口轉(zhuǎn)換單元用于將輸入量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，并將所述數(shù)字量送入工作站進(jìn)行處理，工作站通過(guò)分析結(jié)構(gòu)鋼電壓與參比電極電壓的差值，即結(jié)構(gòu)鋼極化電壓可以確定雜散電流是否引起了結(jié)構(gòu)鋼的腐蝕，以及，為了使乘客和工作人員免遭鋼軌與結(jié)構(gòu)鋼間電壓的傷害，工作站還可以通過(guò)分析鋼軌電壓，確定鋼軌與站臺(tái)間(鋼軌與結(jié)構(gòu)鋼間)是否出現(xiàn)異常電壓。
在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的研究和實(shí)踐過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在以下問(wèn)題現(xiàn)有的傳感器不能將結(jié)構(gòu)鋼電壓，參比電極電壓，鋼軌電壓，轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，即現(xiàn)有的傳感器不是智能型傳感器，所以，傳感器需要外接數(shù)字接口轉(zhuǎn)換單元，由該單元將上述電壓轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，再送入工作站進(jìn)行處理。由于傳感器需要外接數(shù)字接口轉(zhuǎn)換單元與工作站進(jìn)行通信，使得傳感器的外部接線增多，導(dǎo)致雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的接線過(guò)于復(fù)雜，并且，增加了雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制造成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種傳感器，能夠?qū)z測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所提供的實(shí)施例是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種傳感器，包括第一電源，模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元；所述第一電源，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的工作電壓，為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元供電；所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，獲取檢測(cè)量，將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)字量輸出端輸出。
優(yōu)選的，所述檢測(cè)量為鋼軌電壓，還包括第二電源，電壓傳感器；所述第二電源，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為所述電壓傳感器的工作電壓，為所述電壓傳感器供電；所述電壓傳感器，用于將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元輸入標(biāo)準(zhǔn)的所述檢測(cè)量；所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，從所述電壓傳感器獲取所述檢測(cè)量，并將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)字量輸出端輸出。
優(yōu)選的，所述第一電源為WBWY-S1，所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元為ADAM-4017；所述WBWY-S1，獲取市電電壓，將市電電壓轉(zhuǎn)換為24伏的電壓，為所述ADAM-4017供電；所述ADAM-4017，獲取檢測(cè)量，將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，所述數(shù)字量從所述ADAM-4017的數(shù)字量輸出端輸出。
優(yōu)選的，所述第二電源為WBWY-S，所述電壓傳感器為WBV121S07；所述WBWY-S，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為正負(fù)12伏的電壓，為所述WBV121S07供電；所述WBV121S07，獲取鋼軌電壓，將所述鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合ADAM-4017輸入標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)量；所述ADAM-4017從所述WBV121S07獲取所述檢測(cè)量，并將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從ADAM-4017的數(shù)字量輸出端輸出。
優(yōu)選的，上述傳感器還包括濾波單元；所述濾波單元，用于濾除市電電壓中的諧波分量；所述第一電源、所述第二電源，與所述濾波單元連接，獲取濾除諧波分量后的市電電壓。
一種雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括工作站，還包括傳感器；所述傳感器具體包括第一電源，模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元；第一電源，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的工作電壓，為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元供電；模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，獲取檢測(cè)量，將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)字量輸出端輸出至所述工作站。
優(yōu)選的，所述檢測(cè)量為鋼軌電壓，所述傳感器還包括第二電源，電壓傳感器；所述第二電源，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為所述電壓傳感器的工作電壓，為所述電壓傳感器供電；所述電壓傳感器，用于將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元輸入標(biāo)準(zhǔn)的所述檢測(cè)量；所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，從所述電壓傳感器獲取所述檢測(cè)量，并將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)字量輸出端輸出至所述工作站。
優(yōu)選的，所述第一電源為WBWY-S1，所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元為ADAM-4017；所述WBWY-S1，獲取市電電壓，將市電電壓轉(zhuǎn)換為24伏的電壓，為所述ADAM-4017供電；所述ADAM-4017，獲取檢測(cè)量，將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，所述數(shù)字量從所述ADAM-4017的數(shù)字量輸出端輸出至所述工作站。
優(yōu)選的，所述第二電源為WBWY-S，所述電壓傳感器為WBV121S07；所述WBWY-S，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為正負(fù)12伏的電壓，為所述WBV121S07供電；所述WBV121S07，獲取鋼軌電壓，將所述鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合ADAM-4017輸入標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)量；所述ADAM-4017從所述WBV121S07獲取所述檢測(cè)量，并將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從ADAM-4017的數(shù)字量輸出端輸出至工作站。
優(yōu)選的，上述雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的傳感器還包括濾波單元；所述濾波單元，用于濾除市電電壓中的諧波分量；所述第一電源、所述第二電源，與所述濾波單元連接，獲取濾除諧波分量后的市電電壓。
上述技術(shù)方案具有如下有益效果，本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器選用的模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元能夠?qū)z測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，使得傳感器可以與工作站直接進(jìn)行通信，減少了傳感器的外部接線，降低了雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制造成本。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器組成示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種傳感器，用于將檢測(cè)量，即鋼軌電壓，參比電極電壓以及結(jié)構(gòu)鋼電壓，轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述串行通信標(biāo)準(zhǔn)為RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)，或者，RS232串行通信標(biāo)準(zhǔn)。
以下結(jié)合附圖具體介紹本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器。參見(jiàn)圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器包括電源101，獲取市電電壓，將市電電壓轉(zhuǎn)換為電壓傳感器102的工作電壓，為所述電壓傳感器102供電。
具體的，電源101的電壓輸入端輸入市電電壓，電源101的電壓輸出端接電壓傳感器102的工作電壓輸入端，為電壓傳感器102供電。
電壓傳感器102，獲取鋼軌電壓，將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104的標(biāo)準(zhǔn)輸入量，并將轉(zhuǎn)換后的鋼軌電壓送入模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104。
由于直接測(cè)量得到的鋼軌電壓一般是在正負(fù)110伏之間變化的電壓，而模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104的標(biāo)準(zhǔn)輸入量一般小于110伏。比如，模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元為ADAM-4017，ADAM-4017的標(biāo)準(zhǔn)輸入量為正負(fù)5伏的電壓，也就是ADAM-4017能夠?qū)⒄?fù)5伏的電壓轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，因此，需要選擇一個(gè)能夠?qū)⒄?fù)110伏之間變化的電壓轉(zhuǎn)換為正負(fù)5伏電壓的電壓傳感器。
電源103，獲取市電電壓，將市電電壓轉(zhuǎn)換為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104的工作電壓，為模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104供電。
具體的，電源103的電壓輸入端接電源101的電壓輸入端，用于輸入市電電壓，電源103的電壓輸出端接模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104的工作電壓輸入端，為模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104供電。
模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104，獲取參比電極電壓，結(jié)構(gòu)鋼電壓，以及，經(jīng)電壓傳感器102轉(zhuǎn)換的鋼軌電壓，將所述電壓轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，并通過(guò)數(shù)字量輸出端將所述數(shù)字量輸出到其他設(shè)備。
具體的，所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104的第一模擬量輸入端用于輸入?yún)⒈入姌O電壓，第二模擬量輸入端用于輸入結(jié)構(gòu)鋼電壓，第三模擬量輸入端用于輸入經(jīng)電壓傳感器102轉(zhuǎn)換的鋼軌電壓，模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104將上述電壓轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，并通過(guò)數(shù)字量輸出端將所述數(shù)字量輸出到其他設(shè)備。
前文已述及，直接測(cè)量得到的鋼軌電壓一般是在正負(fù)110伏之間變化的電壓，而模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104的標(biāo)準(zhǔn)輸入量一般小于110伏，所以在上述實(shí)施例中加入電壓傳感器102，該電壓傳感器102用于將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104的標(biāo)準(zhǔn)輸入量，但是，在本發(fā)明其他實(shí)施例中，如果鋼軌電壓在進(jìn)入傳感器之前，已經(jīng)由其他設(shè)備轉(zhuǎn)換為模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元104的標(biāo)準(zhǔn)輸入量，那么，本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器則不需要包括電壓傳感器102，以及，為電壓傳感器供電的電源101，并不影響本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)。
通常情況下，市電電壓中包含有諧波分量，為了提高傳感器的轉(zhuǎn)換精度，需要濾除市電電壓中的諧波分量，因此，在上述本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器中，還可以進(jìn)一步包括濾波單元105，獲取市電電壓，用于濾除市電電壓中的諧波分量。
具體的，濾波單元105的電壓輸入端輸入市電電壓，所述電源101，電源103輸入經(jīng)濾波單元105濾波后的市電電壓。
以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器的構(gòu)造進(jìn)行了詳細(xì)介紹，以下結(jié)合具體實(shí)現(xiàn)方案介紹本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器。
傳感器中各單元的芯片選型如下模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元為ADAM-4017，ADAM-4017的供電電源為WBWY-S1，電壓傳感器為WBV121S07，WBV121S07的供電電源為WBWY-S。
其中，WBWY-S1將220伏的市電電壓轉(zhuǎn)換為12伏，或者，24伏的電壓，為ADAM-4017供電；ADAM-4017可以將正負(fù)5伏的電壓轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，由于結(jié)構(gòu)鋼電壓，及參比電極電壓是在正負(fù)5伏之間變化的電壓，因此，結(jié)構(gòu)鋼電壓和參比電極電壓可以直接輸入到ADAM-4017；WBWY-S將220伏的市電電壓轉(zhuǎn)換為正負(fù)12伏的電壓，為WBV121S07供電；WBV121S07能夠在正負(fù)110伏之間變化的鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為5伏的電壓，并且，轉(zhuǎn)換后的鋼軌電壓送入ADAM-4017，由ADAM-4017將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量。如果鋼軌電壓在進(jìn)入傳感器之前已經(jīng)由其他設(shè)備轉(zhuǎn)換為正負(fù)5伏的電壓，則在傳感器中不需要WBV121S07，WBWY-S，并不影響本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)。
為了提高上述傳感器的轉(zhuǎn)換精度，上述傳感器中還可以進(jìn)一步包括濾波單元HT 221-3，用于濾除市電電壓中的諧波分量，WBWY-S，WBWY-S1輸入經(jīng)HT 221-3濾波的市電電壓。
以上僅是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種具體實(shí)現(xiàn)方案，技術(shù)人員可以實(shí)際情況選擇符合要求的芯片實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種雜散電流監(jiān)測(cè)裝置，參見(jiàn)圖2，包括傳感器201，工作站202；傳感器201用于將檢測(cè)量，即結(jié)構(gòu)鋼電壓，參比電極電壓，鋼軌電壓，轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，并將所述數(shù)字量送入工作站202進(jìn)行處理。
傳感器201具體包括電源2101，獲取市電電壓，將市電電壓轉(zhuǎn)換為電壓傳感器2102的工作電壓，為所述電壓傳感器2102供電。
具體的，電源2101的電壓輸入端輸入市電電壓，電源2101的電壓輸出端接電壓傳感器102的工作電壓輸入端，為電壓傳感器2102供電。
電壓傳感器2102，獲取鋼軌電壓，將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104的標(biāo)準(zhǔn)輸入量，也就是將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元輸入標(biāo)準(zhǔn)的電壓量，并將轉(zhuǎn)換后的鋼軌電壓送入模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104。
由于直接測(cè)量得到的鋼軌電壓一般是在正負(fù)110伏之間變化的電壓，而模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104的標(biāo)準(zhǔn)輸入量一般小于110伏。比如，模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元為ADAM-4017，ADAM-4017的標(biāo)準(zhǔn)輸入量為正負(fù)5伏的電壓，也就是ADAM-4017能夠?qū)⒄?fù)5伏的電壓轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，因此，需要選擇一個(gè)能夠?qū)⒄?fù)110伏之間變化的電壓轉(zhuǎn)換為正負(fù)5伏電壓的電壓傳感器。
電源2103，獲取市電電壓，將市電電壓轉(zhuǎn)換為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104的工作電壓，為模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104供電。
具體的，電源2103的電壓輸入端接電源2101的電壓輸入端，用于輸入市電電壓，電源2103的電壓輸出端接模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104的工作電壓輸入端，為模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104供電。
模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104，獲取參比電極電壓，結(jié)構(gòu)鋼電壓，以及，經(jīng)電壓傳感器2102轉(zhuǎn)換的鋼軌電壓，將所述電壓轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，并通過(guò)數(shù)字量輸出端將所述數(shù)字量輸出到工作站202。
具體的，所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104的第一模擬量輸入端用于輸入?yún)⒈入姌O電壓，第二模擬量輸入端用于輸入結(jié)構(gòu)鋼電壓，第三模擬量輸入端用于輸入經(jīng)電壓傳感器2102轉(zhuǎn)換的鋼軌電壓，模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104將上述電壓轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，并通過(guò)數(shù)字量輸出端將所述數(shù)字量輸出到工作站202。
前文已述及，直接測(cè)量得到的鋼軌電壓一般是在正負(fù)110伏之間變化的電壓，而模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104的標(biāo)準(zhǔn)輸入量一般小于110伏，所以在上述實(shí)施例中加入電壓傳感器2102，該電壓傳感器2102用于將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104的標(biāo)準(zhǔn)輸入量，但是，在本發(fā)明其他實(shí)施例中，如果鋼軌電壓在進(jìn)入傳感器之前，已經(jīng)由其他設(shè)備轉(zhuǎn)換為模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元2104的標(biāo)準(zhǔn)輸入量，那么，本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器則不需要包括電壓傳感器2102，以及，為電壓傳感器供電的電源2101，并不影響本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)。
通常情況下，市電電壓中包含有諧波分量，為了提高傳感器的轉(zhuǎn)換精度，需要濾除市電電壓中的諧波分量，因此，在上述本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器中，還可以進(jìn)一步包括濾波單元2105，獲取市電電壓，用于濾除市電電壓中的諧波分量。
具體的，濾波單元2105的電壓輸入端輸入市電電壓，所述電源2101，電源2103輸入經(jīng)濾波單元2105濾波后的市電電壓。
以下結(jié)合具體實(shí)現(xiàn)方案介紹本發(fā)明實(shí)施例提供的雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中所采用的傳感器。
傳感器中各單元的芯片選型如下模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元為ADAM-4017，ADAM-4017的供電電源為WBWY-S1，電壓傳感器為WBV121S07，WBV121S07的供電電源為WBWY-S。
其中，WBWY-S1將220伏的市電電壓轉(zhuǎn)換為12伏，或者，24伏的電壓，為ADAM-4017供電；ADAM-4017可以將正負(fù)5伏的電壓轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，由于結(jié)構(gòu)鋼電壓，及參比電極電壓是在正負(fù)5伏之間變化的電壓，因此，結(jié)構(gòu)鋼電壓和參比電極電壓可以直接輸入到ADAM-4017；WBWY-S將220伏的市電電壓轉(zhuǎn)換為正負(fù)12伏的電壓，為WBV121S07供電；WBV121S07能夠在正負(fù)110伏之間變化的鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為5伏的電壓，并且，轉(zhuǎn)換后的鋼軌電壓送入ADAM-4017，由ADAM-4017將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量。如果鋼軌電壓在進(jìn)入傳感器之前已經(jīng)由其他設(shè)備轉(zhuǎn)換為正負(fù)5伏的電壓，則在傳感器中不需要WBV121S07，WBWY-S，并不影響本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)。
為了提高上述傳感器的轉(zhuǎn)換精度，上述傳感器中還可以進(jìn)一步包括濾波單元HT 221-3，用于濾除市電電壓中的諧波分量，WBWY-S，WBWY-S1輸入經(jīng)HT 221-3濾波的市電電壓。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種傳感器以及雜散電流檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種傳感器，其特征在于，包括第一電源，模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元；所述第一電源，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的工作電壓，為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元供電；所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，獲取檢測(cè)量，將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)字量輸出端輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述檢測(cè)量為鋼軌電壓，還包括第二電源，電壓傳感器；所述第二電源，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為所述電壓傳感器的工作電壓，為所述電壓傳感器供電；所述電壓傳感器，用于將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元輸入標(biāo)準(zhǔn)的所述檢測(cè)量；所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，從所述電壓傳感器獲取所述檢測(cè)量，并將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)字量輸出端輸出。
3.如權(quán)利要求2所述的傳感器，其特征在于，所述第一電源為WBWY-S1，所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元為ADAM-4017；所述WBWY-S1，獲取市電電壓，將市電電壓轉(zhuǎn)換為24伏的電壓，為所述ADAM-4017供電；所述ADAM-4017，獲取檢測(cè)量，將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，所述數(shù)字量從所述ADAM-4017的數(shù)字量輸出端輸出。
4.如權(quán)利要求3所述的傳感器，其特征在于，所述第二電源為WBWY-S，所述電壓傳感器為WBV121S07；所述WBWY-S，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為正負(fù)12伏的電壓，為所述WBV121S07供電；所述WBV121S07，獲取鋼軌電壓，將所述鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合ADAM-4017輸入標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)量；所述ADAM-4017從所述WBV121S07獲取所述檢測(cè)量，并將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從ADAM-4017的數(shù)字量輸出端輸出。
5.如權(quán)利要求1至4所述的任一傳感器，其特征在于，還包括濾波單元；所述濾波單元，用于濾除市電電壓中的諧波分量；所述第一電源、所述第二電源，與所述濾波單元連接，獲取濾除諧波分量后的市電電壓。
6.一種雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括工作站，其特征在于，還包括傳感器；所述傳感器具體包括第一電源，模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元；第一電源，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的工作電壓，為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元供電；模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，獲取檢測(cè)量，將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)字量輸出端輸出至所述工作站。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)量為鋼軌電壓，所述傳感器還包括第二電源，電壓傳感器；所述第二電源，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為所述電壓傳感器的工作電壓，為所述電壓傳感器供電；所述電壓傳感器，用于將鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元輸入標(biāo)準(zhǔn)的所述檢測(cè)量；所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，從所述電壓傳感器獲取所述檢測(cè)量，并將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)字量輸出端輸出至所述工作站。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電源為WBWY-S1，所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元為ADAM-4017；所述WBWY-S1，獲取市電電壓，將市電電壓轉(zhuǎn)換為24伏的電壓，為所述ADAM-4017供電；所述ADAM-4017，獲取檢測(cè)量，將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，所述數(shù)字量從所述ADAM-4017的數(shù)字量輸出端輸出至所述工作站。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二電源為WBWY-S，所述電壓傳感器為WBV121S07；所述WBWY-S，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為正負(fù)12伏的電壓，為所述WBV121S07供電；所述WBV121S07，獲取鋼軌電壓，將所述鋼軌電壓轉(zhuǎn)換為符合ADAM-4017輸入標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)量；所述ADAM-4017從所述WBV121S07獲取所述檢測(cè)量，并將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合RS485串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從ADAM-4017的數(shù)字量輸出端輸出至工作站。
10.如權(quán)利要求6至9所述的任一系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器還包括濾波單元；所述濾波單元，用于濾除市電電壓中的諧波分量；所述第一電源、所述第二電源，與所述濾波單元連接，獲取濾除諧波分量后的市電電壓。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種傳感器。本發(fā)明傳感器包括第一電源，模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元；所述第一電源，獲取市電電壓，將所述市電電壓轉(zhuǎn)換為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的工作電壓，為所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元供電；所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元，獲取檢測(cè)量，將所述檢測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，且所述數(shù)字量從模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)字量輸出端輸出。本發(fā)明實(shí)施例還公開(kāi)了一種采用本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器的雜散電流檢測(cè)系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器選用的模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元能夠?qū)z測(cè)量轉(zhuǎn)換為符合串行通信標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量，使得傳感器可以與工作站直接進(jìn)行通信，減少了傳感器的外部接線，降低了雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制造成本。
文檔編號(hào)G01R31/02GK101074973SQ20071012351
公開(kāi)日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者蔡獻(xiàn)軍, 王波濤, 李慶軍, 胡波 申請(qǐng)人:深圳市華力特電氣有限公司