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专利号: 2018103398305
申请人: 三峡大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种带电源电流监测功能的信号采集系统,包括信号输入端(1)、信号转换模块(2)、控制模块(3)、信号传输模块(4);其特征在于:所述信号输入端(1)连接信号转换模块(2),信号输入端(1)用于连接被测信号,然后将信号传输给信号转换模块(2);

所述信号转换模块(2)连接控制模块(3),控制模块(3)连接信号传输模块(4),信号转换模块(2)接收到控制模块(3)的控制指令,将被测信号转换为数字量信号,控制模块(3)接收到数字量信号后,对其进行分析处理,并通过信号传输模块(4)传输给后续设备;

该系统包括电源监测传感器,电源监测传感器连接信号转换模块(2),电源监测传感器用于实时监测供电电源(5)的输入电流数据和输出电流数据;

所述供电电源(5)分别连接信号转换模块(2)、控制模块(3)和信号传输模块(4),并为这些模块供电;

所述电源监测传感器采用基于印刷电路板技术的线圈构成,位于供电电源(5)的下方,电源监测传感器包括布线(8)、回线(9)和输出端子(10),供电电源(5)的电源管脚(11)直接焊接在焊盘(12)上,则电源管脚(11)中流过的电流其磁场方向沿着电源管脚(11)的径向,刚好与电源监测传感器正面和反面布线形成的线匝界面垂直;

所述电源监测传感器还可以监测其它插脚封装型元器件的管脚电流,当元器件管脚间距离较小时,电源监测传感器的线圈设计成非对称形式。

2.根据权利要求1所述一种带电源电流监测功能的信号采集系统,其特征在于:所述信号转换模块(2)有四个传输端子,包括两个光纤传输端子和两个电传输端子,其中:光纤传输端子一个用于接收后续设备发过来的指令或同步信号,另一个用于发送数据;电传输端子一个用于接收信号,一个用于发送数据,电传输端子的连接方式为USB传输线。

3.根据权利要求1所述一种带电源电流监测功能的信号采集系统,其特征在于:所述供电电源(5)为PCB面板供电电源,输入电压为L和N两个端子,输出电压为“+”和“-”两个端子。

4.根据权利要求3所述一种带电源电流监测功能的信号采集系统,其特征在于:所述电源监测传感器用于对供电电源(5)的输入端子和输出端子中电流进行实时监测;电源监测传感器有两个:第一电源监测传感器(6)、第二电源监测传感器(7);第一电源监测传感器(6)用于监测供电电源(5)输入L端子的电流,第二电源监测传感器(7)用于监测输出“+”端子的电流;

所述电源监测传感器的输出直接传给信号转换模块(2),由信号转换模块(2)传输给控制模块(3)进行分析判断,如果出现电流异常,控制模块(3)将给后续设备发送告警信息。

5.根据权利要求1所述一种带电源电流监测功能的信号采集系统,其特征在于:在PCB面板供电电源(5)下部的空余位置,设置基于PCB技术的电源监测传感器,实现对供电电源(5)电流的实时监测,电源监测传感器位于供电电源(5)下部,与PCB面板安装的供电电源(5)及信号采集系统其它元器件共用一个PCB板。

6.根据权利要求1所述一种带电源电流监测功能的信号采集系统,其特征在于:PCB板制作时一次成型即可直接在上面形成电源监测传感器。

7.采用如权利要求1~6任意一项信号采集系统的信号采集方法,其特征在于:通过在PCB面板供电电源下部的空余位置设计基于PCB技术的电源监测传感器,实现对供电电源(5)电流的实时监测;

电源监测传感器位于PCB面板供电电源下部,与PCB面板供电电源及信号采集系统其它元器件共用一个PCB板;电源监测传感器输出直接进入信号采集系统进行采集分析,实现电源工作状态的监测。