[实用新型]基于磁传感器的高压线与目标物体之间距离的测量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于距离测量技术领域，具体涉及一种基于磁传感器的高压线与目标物体之间距离的测量装置。 

背景技术

随着智能电网建设步伐的加快，高压线遍布城市区域的各个角落。一方面高压线是电网传输的主力，是需要保护的重要基础设施，因此不允许随意接近；而另一方面，高压线会对线下附近区域产生电磁辐射，对人体环境等造成一定影响，因此居住区与高压线之间需要保持一个安全距离。上述两方面的原因都对目标物体与高压线之间距离的测量提出了需求。现有技术中有利用电场进行测量以获得目标物体与高压线之间距离的技术方案。但是因为高压线附近的电磁环境较为复杂，其电场受杆塔结构、相线排列方式、地磁场等多种因素影响，因此现有技术方案都存在着测量结果不精确、测量过程不够稳定以及易受干扰等缺点。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于磁传感器的高压线与目标物体之间距离的测量装置，本测量装置结构简单，测量结果准确且易于使用。 

为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种基于磁传感器的高压线与目标物体之间距离的测量装置，本测量装置包括如下组成部分： 

第一磁传感器，设置在高压线的旁侧，用于测量第一磁传感器所在位置处的三维方向上的磁感应强度；且第一磁传感器的设置位置处的磁感应强度与第一磁传感器和高压线之间的距离呈一次反比关系； 

第一数字信号处理模块，用于接收第一磁传感器传送来的磁感应强度，并将所收到的磁感应强度处理为第一磁传感器处的三维叠加的磁感应强度均方根值也即参考磁感应强度均方根值，再将参考磁感应强度均 方根值发送至第一无线通信模块； 

第一无线通信模块，用于接收第一数字信号处理模块发送来的参考磁感应强度均方根值，并将参考磁感应强度均方根值通过无线网络发送至第二无线通信模块； 

第二磁传感器，设置在目标物体上，用于测量第二磁传感器所在位置处的三维方向上的磁感应强度；且第二磁传感器的设置位置处的磁感应强度与第二磁传感器和高压线之间的距离呈一次反比关系； 

第二数字信号处理模块，用于接收第二磁传感器传送来的磁感应强度，并将所收到的磁感应强度处理为第二磁传感器处的三维叠加的磁感应强度均方根值也即检测磁感应强度均方根值，再将检测磁感应强度均方根值发送至距离运算模块； 

第二无线通信模块，用于接收第一无线通信模块发送来的参考磁感应强度均方根值，并将参考磁感应强度均方根值发送至距离运算模块； 

距离运算模块，用于接收第二无线通信模块发送来的参考磁感应强度均方根值和第二数字信号处理模块发送来的检测磁感应强度均方根值，并计算出目标物体与高压线之间的距离。 

进一步的，所述第一磁传感器、第一数字信号处理模块以及第一无线通信模块共同整合成参考模块；所述第二磁传感器、第二数字信号处理模块、第二无线通信模块以及距离运算模块共同整合成检测模块。 

优选的，所述第一磁传感器和第二磁传感器均为直接输出三维磁感应强度数字信号的数字式三轴磁传感器。 

作为本实用新型的优选方案，所述第一磁传感器与高压线之间的距离为4～8米。 

作为本实用新型的优选方案，所述第二磁传感器与高压线之间的距离L_obj与高压线的电力最小安全距离L_safe有如下关系： 

L_obj≤M×L_safe

上式中M为0～4之间的任意常数。 

更为优选的，所述m为1～3之间的任意常数。 

本实用新型的有益效果在于： 

1）、根据Biot-Savart定律，在长直导线周围，导线中电流在某点产生的磁感应强度与该点至导线的垂直距离成反比，如下式所示： 

B=μ0I4πL]]>

式中，B为某点处磁感应强度，μ₀为真空或大气磁导率，I为导线中电流，L为该点至导线的垂直距离。