[实用新型]悬浮高电位模拟量监测设备

权利要求书

1.一种悬浮高电位模拟量监测设备，其特征在于：包括电压/频率变换及电光变换部分、传输媒介部分以及光电变换和频率采集部分；电压/频率变换及电光变换部分工作于高电位端，完成将高电位端模拟量电压转换为频率与模拟量信号成线性关系的脉冲电信号，并将之转换为光信号，电压/频率变换及电光变换部分的工作的参考电位相对于大地电压可高达几百伏到几十个千伏；

传输部分为高电位端与低电位端传输的媒介，选择了隔离度较好的光纤作为传输媒介；

光电变换和频率采集部分完成将光信号还原为脉冲电信号，电信号满足驱动末级频率采集即可，以方便频率采集部分将频率信号数字化，同时根据电压/频率变换的线性关系，计算出高电位端的模拟量的数值。

2.根据权利要求1所述的悬浮高电位模拟量监测设备，其特征在于：所述的电光变换部分由光纤发送模块来完成，光电变换部分由光纤接收模块来完成，光纤发送、接收模块可分别采用Agilent公司的HFBR-1404、HFBR-2402的光纤发送、接收模块。

3.根据权利要求1所述的悬浮高电位模拟量监测设备，其特征在于：所述的频率采集部分可采用PLC的高速计数模块。

4.根据权利要求1或3所述的悬浮高电位模拟量监测设备，其特征在于：所述的频率采集部分可采用OMRON公司的CJ1W-CT021。

5.根据权利要求1所述的悬浮高电位模拟量监测设备，其特征在于：所述的电压/变换及电光变换电路，包括电阻R0、R1、R2、R3、R3、R4、R5、R6、R7、R8、电容C1、Ct、CL以及芯片；其中芯片采用美国National Semiconductor公司的LM331芯片作为电压/频率变换的核心器件；

LM331的4脚接高电位参考端作为LM331的参考地，8脚接相对于高电位参考端的+15V电源作为LM331的电源供电；高电位被测模拟量通过电阻R1接在LM331的7脚，电容C1跨接在LM331的7脚和高电位参考端之间，与R1形成RC滤波网络，用来压制被测信号的噪声以提高被测输入信号的质量；LM331的1脚和6脚短接，CL和R7并联，一端接LM331的1脚，另一端接分别接R6和R5，R6的另一端接高电位参考端，R5的另一端接在电位器R4的调节端，R4的两个固定端分别接+15V和-15V；电阻R8跨接在LM331的8脚和5脚之间，电容Ct接在LM331的5脚和高电位参考端之间，R8、Ct与R7共同构成电压/频率变换的固定比例因子；电阻R2和电位器R3串连，一端接LM331的2脚，另一端接高电位参考端，构成电压/频率变换的可变比例因子，通过调节电位器R3可以调整被测模拟量和输出频率信号之间的比例关系；电阻Ro一端接+15V，另一端接HFBR-1404的2脚，HFBR-1404的3脚接LM331的3脚；HFBR-1404通过这部分电路完成频率电信号到频率光信号的转变。