本發(fā)明涉及高電壓測量技術領域，并且更具體地，涉及一種基于無線傳輸?shù)闹绷麟妷簻y量系統(tǒng)和方法。

背景技術：

某些場合下，需要測量懸浮電位的直流電壓，比如沖擊電壓發(fā)生器的單級充電電壓，開關兩端的直流電壓等。目前傳統(tǒng)的測量方法都是直流分壓器的輸出信號通過同軸電纜傳輸至數(shù)字多用表。由于數(shù)字多用表需要供電，因此直流分壓器低壓側需要接地，如果不接地，將損壞數(shù)字多用表。而且目前的測量方法不能同時測量多個直流電壓。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種基于無線傳輸?shù)闹绷麟妷簻y量系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)包括：

直流電壓測量裝置，其通過所述測量裝置的直流電壓測量探頭中的A/D采樣單元采集高精度低壓電阻上的電壓，并通過無線發(fā)射單元傳輸電壓數(shù)據(jù)；以及

個人計算機，其利用自帶的無線接收器接收直流電壓測量探頭的無線發(fā)射單元傳輸?shù)碾妷簲?shù)據(jù)，并通過計算高壓電阻和低壓電阻的電阻比求出待測對象的直流電壓。

優(yōu)選地，個人計算機可利用測量軟件控制采集直流電壓測量裝置傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的時間。

優(yōu)選地，當多個待測對象均為充放電裝置時，在其并聯(lián)充電時使用直流電壓測量探頭同時采集數(shù)據(jù)，在其放電后再傳輸至個人計算機，以防止放電時的電磁干擾對數(shù)據(jù)傳輸造成干擾。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種基于無線傳輸?shù)闹绷麟妷簻y量裝置，所述裝置包括：

直流電壓測量探頭，其由高精度低壓電阻、A/D采樣單元、無線發(fā)射單元、開關、供電電池和電池盒充電接口構成，所述直流電壓測量探頭通過A/D采樣單元采集高精度低壓電阻上的電壓，并通過無線發(fā)射單元傳輸電壓數(shù)據(jù)；

上金屬連接片和下金屬連接片，上金屬連接片用于連接直流電壓測量裝置上部和待測對象的高壓端，下金屬連接片用于連接直流電壓測量裝置下部和待測對象的低壓端，從而實現(xiàn)電磁連通；

壓接磷銅片，用于連接直流電壓測量探頭和上金屬連接片，實現(xiàn)電磁連通；

上均壓環(huán)和下均壓環(huán)，用于產生均勻的電場，以避免產生電暈；

絕緣支撐塊，其通過連接螺絲與壓接磷銅片和上均壓環(huán)連接，從而固定直流電壓測量探頭；

高壓電阻體，其由多個高壓電阻串聯(lián)，一端與上法蘭相連，一端與下法蘭相連；

有機玻璃筒，用于密封高壓電阻體以實現(xiàn)絕緣；以及

上法蘭和下法蘭，上法蘭穿過有玻璃筒上部，一端與高壓電阻體相連，一端與上均壓環(huán)相連，下法蘭穿過有玻璃筒下部，一端與高壓電阻體相連，一端與下均壓環(huán)相連，所述上法蘭和下法蘭用于密封有機玻璃筒并實現(xiàn)電氣連接。

優(yōu)選地，流過所述直流電壓測量探頭中的高精度低壓電阻的電流范圍為20-200μA，從而在保證測量精度的條件下，減少待測對象的電流泄露。

優(yōu)選地，所述高壓電阻體的阻值大小根據(jù)待測對象的直流電壓和流過所述直流電壓測量探頭中的高精度低壓電阻的電流確定。

優(yōu)選地，所述測量裝置的低壓側浮地。

優(yōu)選地，可使用多個所述測量裝置同時測量多個待測對象的直流電壓。

優(yōu)選地，所述有機玻璃筒置于變壓油中，以保證絕緣強度。

優(yōu)選地，所述直流電壓測量探頭由電池供電，使用前充滿電，可至少使用4個小時。

優(yōu)選地，所述直流電壓測量探頭上裝有開關，當直流電壓測量探頭停止使用時，關閉開關可增加供電電池使用時間。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種基于無線傳輸?shù)闹绷麟妷簻y量方法，所述方法包括：

在待測對象上安裝直流電壓測量裝置；

利用直流電壓測量裝置的直流電壓測量探頭里的A/D采樣單元采集高精度低壓電阻上的電壓，并通過無線發(fā)射單元傳輸電壓數(shù)據(jù)；

個人計算機利用自帶的無線接收器接收直流電壓測量探頭的無線發(fā)射單元傳輸?shù)碾妷簲?shù)據(jù)，并通過計算高壓電阻和低壓電阻的電阻比求出待測對象的直流電壓。

優(yōu)選地，個人計算機可利用測量軟件控制采集直流電壓測量裝置傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的時間。

優(yōu)選地，當多個待測對象均為充放電裝置時，在其并聯(lián)充電時使用直流電壓測量探頭同時采集數(shù)據(jù)，在其放電后再傳輸至個人計算機，以防止放電時的電磁干擾對數(shù)據(jù)傳輸造成干擾。

附圖說明

通過參考下面的附圖，可以更為完整地理解本發(fā)明的示例性實施方式：

圖1為本發(fā)明實施例中的直流電壓測量裝置的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例中的直流電壓測量裝置的直流電壓測量探頭內部結構圖；

圖3為本發(fā)明實施例中的直流電壓測量裝置的直流電壓測量探頭的俯視圖；

圖4為本發(fā)明實施例中的直流電壓測量裝置的直流電壓測量探頭的工作原理圖；

圖5為本發(fā)明實施例一中的直流電壓測量系統(tǒng)的工作原理圖；

圖6為本發(fā)明實施例一中的直流電壓測量系統(tǒng)的工作流程圖；

圖7為本發(fā)明實施例二中利用直流電壓測量裝置測量沖擊電壓發(fā)生器電容的充電電壓的現(xiàn)場工作示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例二中利用直流電壓測量裝置測量沖擊電壓發(fā)生器電容的充電電壓的工作流程圖。

具體實施方式

現(xiàn)在參考附圖介紹本發(fā)明的示例性實施方式，然而，本發(fā)明可以用許多不同的形式來實施，并且不局限于此處描述的實施例，提供這些實施例是為了詳盡地且完全地公開本發(fā)明，并且向所屬技術領域的技術人員充分傳達本發(fā)明的范圍。對于表示在附圖中的示例性實施方式中的術語并不是對本發(fā)明的限定。在附圖中，相同的單元/元件使用相同的附圖標記。

除非另有說明，此處使用的術語(包括科技術語)對所屬技術領域的技術人員具有通常的理解含義。另外，可以理解的是，以通常使用的詞典限定的術語，應當被理解為與其相關領域的語境具有一致的含義，而不應該被理解為理想化的或過于正式的意義。

實施例一：

圖1為本發(fā)明實施例中的直流電壓測量裝置的結構示意圖。根據(jù)優(yōu)選實施方式，如圖1所示，直流電壓測量裝置100包括直流電壓測量探頭101、上金屬連接片102、下金屬連接片103、壓接磷銅片104、上均壓環(huán)105、下均壓環(huán)106、絕緣支撐塊107、高壓電阻體108、有機玻璃筒109、上法蘭110、下法蘭111和連接螺絲112組成。

圖2為本發(fā)明實施例中的直流電壓測量裝置的直流電壓測量探頭內部結構圖。如圖2所示，優(yōu)選地，直流電壓測量探頭101由高精度低壓電阻201、A/D采樣單元202、無線發(fā)射單元203、開關204、供電電池205和電池盒充電接口206構成。

圖4為本發(fā)明實施例中的直流電壓測量裝置的直流電壓測量探頭的工作原理圖。如圖4所示，優(yōu)選地，直流電壓測量探頭101里的A/D采樣單元202采集高精度低壓電阻201上的電壓，并通過無線發(fā)射單元203傳輸電壓數(shù)據(jù)；

優(yōu)選地，上金屬連接片102用于連接直流電壓測量裝置100上部和待測對象的高壓端，下金屬連接片103用于連接直流電壓測量裝置100下部和待測對象的低壓端，從而實現(xiàn)電磁連通；

優(yōu)選地，壓接磷銅片104用于連接直流電壓測量探頭101和上金屬連接片102，實現(xiàn)電磁連通；

優(yōu)選地，上均壓環(huán)105和下均壓環(huán)106用于產生均勻的電場，以避免產生電暈；

圖3為本發(fā)明實施例中的直流電壓測量裝置的直流電壓測量探頭的俯視圖。結合圖1和圖3，優(yōu)選地，絕緣支撐塊107通過連接螺絲112與壓接磷銅片104和上均壓環(huán)105連接，從而固定直流電壓測量探頭101；

優(yōu)選地，高壓電阻體108由多個高壓電阻串聯(lián)，一端與上法蘭110相連，一端與下法蘭111相連；

優(yōu)選地，有機玻璃筒109用于密封高壓電阻體108以實現(xiàn)絕緣；

優(yōu)選地，上法蘭111穿過有玻璃筒109上部，一端與高壓電阻體108相連，一端與上均壓環(huán)105相連，下法蘭111穿過有玻璃筒109下部，一端與高壓電阻體108相連，一端與下均壓環(huán)106相連，所述上法蘭110和下法蘭111用于密封有機玻璃筒109并實現(xiàn)電氣連接。

優(yōu)選地，流過所述直流電壓測量探頭101中的高精度低壓電阻201的電流范圍為20-200μA，從而在保證測量精度的條件下，減少待測對象的電流泄露。

優(yōu)選地，所述高壓電阻體108的阻值大小根據(jù)待測對象的直流電壓和流過所述直流電壓測量探頭101中的高精度低壓電阻201的電流確定。

優(yōu)選地，所述直流電壓測量裝置100的低壓側浮地。

優(yōu)選地，所述有機玻璃筒109置于變壓油中，以保證絕緣強度。

優(yōu)選地，所述直流電壓測量探頭101由電池205供電，使用前充滿電，可至少使用4個小時。

優(yōu)選地，所述直流電壓測量探頭101上裝有開關204，當直流電壓測量探頭101停止使用時，關閉開關204可增加供電電池205使用時間。

圖5為本發(fā)明實施例一中的直流電壓測量系統(tǒng)的工作原理圖。如圖5所示，優(yōu)選地，直流電壓測量系統(tǒng)500由直流電壓測量裝置100和個人計算機501組成。

直流電壓測量系統(tǒng)500的工作原理如下：將直流電壓測量裝置100安裝在待測對象上后，利用直流電壓測量裝置100的直流電壓測量探頭101里的A/D采樣單元202采集高精度低壓電阻201上的電壓，并通過無線發(fā)射單元203傳輸電壓數(shù)據(jù)；

個人計算機501利用自帶的無線接收器接收直流電壓測量探頭101的無線發(fā)射單元202傳輸?shù)碾妷簲?shù)據(jù)，并通過計算高壓電阻108和低壓電阻201的電阻比求出待測對象的直流電壓。

圖6為本發(fā)明實施例一中的直流電壓測量系統(tǒng)的工作流程圖。如圖6所示，優(yōu)選地，直流電壓測量系統(tǒng)的工作流程如下：

在步驟601，在待測對象上安裝直流電壓測量裝置100；

在步驟602，利用直流電壓測量裝置100的直流電壓測量探頭101里的A/D采樣單元202采集高精度低壓電阻201上的電壓，并通過無線發(fā)射單元203傳輸電壓數(shù)據(jù)；

在步驟603，個人計算機501利用自帶的無線接收器接收直流電壓測量探頭101的無線發(fā)射單元203傳輸?shù)碾妷簲?shù)據(jù)，并通過計算高壓電阻和低壓電阻的電阻比求出待測對象的直流電壓。

優(yōu)選地，個人計算機501可利用測量軟件控制采集直流電壓測量裝置100傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的時間。

實施例二：

實施例二以在實際應用中，測量沖擊電壓發(fā)生器電容的充電電壓為例對本發(fā)明予以說明。

圖1為本發(fā)明實施例一中的直流電壓測量裝置的結構示意圖。根據(jù)優(yōu)選實施方式，如圖1所示，直流電壓測量裝置100包括直流電壓測量探頭101、上金屬連接片102、下金屬連接片103、壓接磷銅片104、上均壓環(huán)105、下均壓環(huán)106、絕緣支撐塊107、高壓電阻體108、有機玻璃筒109、上法蘭110、下法蘭111和連接螺絲112組成。

圖2為本發(fā)明實施例一中的直流電壓測量裝置的直流電壓測量探頭內部結構圖。如圖2所示，優(yōu)選地，直流電壓測量探頭101由高精度低壓電阻201、A/D采樣單元202、無線發(fā)射單元203、開關204、供電電池205和電池盒充電接口206構成。

圖4為本發(fā)明實施例一中的直流電壓測量裝置的直流電壓測量探頭的工作原理圖。如圖4所示，優(yōu)選地，直流電壓測量探頭101里的A/D采樣單元202采集高精度低壓電阻201上的電壓，并通過無線發(fā)射單元203傳輸電壓數(shù)據(jù)；

優(yōu)選地，上金屬連接片102用于連接直流電壓測量裝置100上部和沖擊電壓發(fā)生器主電容的高壓端，下金屬連接片103用于連接直流電壓測量裝置100下部和沖擊電壓發(fā)生器主電容的低壓端，從而實現(xiàn)電磁連通；

優(yōu)選地，壓接磷銅片104用于連接直流電壓測量探頭101和上金屬連接片102，實現(xiàn)電磁連通；

優(yōu)選地，上均壓環(huán)105和下均壓環(huán)106用于產生均勻的電場，以避免產生電暈；

圖3為本發(fā)明實施例一中的直流電壓測量裝置的直流電壓測量探頭的俯視圖。結合圖1和圖3，優(yōu)選地，絕緣支撐塊107通過連接螺絲112與壓接磷銅片104和上均壓環(huán)105連接，從而固定直流電壓測量探頭101；

優(yōu)選地，高壓電阻體108由多個高壓電阻串聯(lián)，一端與上法蘭110相連，一端與下法蘭111相連；

優(yōu)選地，有機玻璃筒109用于密封高壓電阻體108以實現(xiàn)絕緣；以及

優(yōu)選地，上法蘭111穿過有玻璃筒109上部，一端與高壓電阻體108相連，一端與上均壓環(huán)105相連，下法蘭111穿過有玻璃筒109下部，一端與高壓電阻體108相連，一端與下均壓環(huán)106相連，所述上法蘭110和下法蘭111用于密封有機玻璃筒109并實現(xiàn)電氣連接。

優(yōu)選地，流過所述直流電壓測量探頭101中的高精度低壓電阻201的電流范圍為20-200μA，從而在保證測量精度的條件下，減少沖擊電壓發(fā)生器主電容的電流泄露。

優(yōu)選地，所述高壓電阻體108的阻值大小根據(jù)沖擊電壓發(fā)生器主電容的直流電壓和流過所述直流電壓測量探頭101中的高精度低壓電阻201的電流確定。

優(yōu)選地，所述直流電壓測量裝置100的低壓側浮地。

優(yōu)選地，可使用多個所述直流電壓測量裝置100同時測量多個沖擊電壓發(fā)生器主電容的直流電壓。

優(yōu)選地，所述有機玻璃筒109置于變壓油中，以保證絕緣強度。

優(yōu)選地，所述直流電壓測量探頭101由電池205供電，使用前充滿電，可至少使用4個小時。

優(yōu)選地，所述直流電壓測量探頭101上裝有開關204，當直流電壓測量探頭101停止使用時，關閉開關204可增加供電電池205使用時間。

圖7為本發(fā)明實施例二中利用直流電壓測量裝置測量沖擊電壓發(fā)生器主電容的充電電壓的直流電壓測量系統(tǒng)的現(xiàn)場工作示意圖。如圖7所示，直流電壓測量系統(tǒng)700由直流電壓測量裝置100和個人計算機701組成。

直流電壓測量系統(tǒng)700的工作原理如下：將多個直流電壓測量裝置100安裝在沖擊電壓發(fā)生器主電容上后，利用直流電壓測量裝置100的直流電壓測量探頭101里的A/D采樣單元202采集高精度低壓電阻201上的電壓，并通過無線發(fā)射單元203傳輸電壓數(shù)據(jù)；

個人計算機701利用自帶的無線接收器接收直流電壓測量探頭101的無線發(fā)射單元202傳輸?shù)碾妷簲?shù)據(jù)，并通過計算高壓電阻108和低壓電阻201的電阻比求出待測對象的直流電壓。

圖8為本發(fā)明實施例二中利用直流電壓測量裝置測量沖擊電壓發(fā)生器主電容的充電電壓的工作流程圖。

如圖8所示，優(yōu)選地，直流電壓測量系統(tǒng)的工作流程如下：

在步驟801，在沖擊電壓發(fā)生器原多個主電容上安裝直流電壓測量裝置100；

在步驟802，個人計算機701利用測量軟件設置數(shù)據(jù)采集的時間長度。

在步驟803，當個人計算機701在沖擊電壓發(fā)生器的電容并聯(lián)充電時，利用直流電壓測量裝置100的直流電壓測量探頭101里的A/D采樣單元202采集高精度低壓電阻201上的電壓，保存電壓數(shù)據(jù)；

在步驟804，當個人計算機701判斷沖擊電壓發(fā)生器的電容串聯(lián)放電時，在放電完成后，利用自帶的無線接收器接收直流電壓測量探頭101的無線發(fā)射單元203傳輸?shù)碾妷簲?shù)據(jù)，并通過計算高壓電阻和低壓電阻的電阻比求出待測對象的直流電壓。

已經通過參考少量實施方式描述了本發(fā)明。然而，本領域技術人員所公知的，正如附帶的專利權利要求所限定的，除了本發(fā)明以上公開的其他的實施例等同地落在本發(fā)明的范圍內。

通常地，在權利要求中使用的所有術語都根據(jù)他們在技術領域的通常含義被解釋，除非在其中被另外明確地定義。所有的參考“一個/所述/該[裝置、組件等]”都被開放地解釋為所述裝置、組件等中的至少一個實例，除非另外明確地說明。這里公開的任何方法的步驟都沒必要以公開的準確的順序運行，除非明確地說明。