[发明专利]一种面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置

权利要求书

1.一种面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置，其特征在于，包括蓄电池、CT取能装置和切换电路；所述蓄电池输出端连接切换电路输入端，CT取能装置输出端分别连接切换电路输入端和传感器节点，切换电路输出端连接传感器节点。

2.根据权利要求1所述的面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置，其特征在于，所述CT取能装置包括依次连接的电流互感器、整流电路、滤波电路和稳压电路；所述稳压电路的输出端分别连接切换电路输入端和传感器节点。

3.根据权利要求2所述的面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置，其特征在于，所述CT取能装置还包括电压比较及控制信号电路，滤波电路的输出端和稳压电路的输出端分别连接电压比较及控制信号电路输入端；

所述电流互感器二次侧有线圈N1和N2，线圈N1输出端连接整流电路输入端，线圈N2串联电阻R后连接电压比较及控制信号电路输出端。

4.根据权利要求3所述的面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置，其特征在于，所述切换电路包括电阻R10、R11和R12，电压比较器，场效应管和继电器线圈；电阻R10一端与电压比较器的正电源端连接，电阻R10另一端与电压比较器的输出端连接；电阻R11一端与电压比较器的同相输入端连接，电阻R11的另一端与电压比较器的输出端连接；电阻R12一端与电压比较器的同相输入端连接，电阻R12另一端与蓄电池连接；电压比较器反相输入端连接CT取能装置；电压比较器输出端连接场效应管门极，场效应管源极连接继电器线圈的一端，场效应管漏极接地，继电器线圈的另一端连接传感器节点。

5.根据权利要求4所述的面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置，其特征在于，所述稳压电路包括电阻R3和R4，稳压二极管和晶体管；电阻R3的一端连接滤波电路输出端，电阻R3与电阻R4串联，电阻R4的另一端连接稳压二极管的负极；稳压二极管的正极连接晶体管的基极，晶体管集电极连接稳压二极管的负极即稳压电路的输出端, 晶体管的发射极接地。

6.根据权利要求5所述的面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置，其特征在于，所述电压比较及控制信号电路包括电压比较电路和驱动信号电路；所述电压比较电路包括电压比较器和电阻R7、R8和R9；电阻R7一端连接电压比较器的正电源端，电阻R7另一端连接电压比较器的输出端；电阻R8一端连接电压比较器的同相输入端，电阻R8另一端连接电压比较器输出端；电阻R9一端连接电压比较器同相输入端，电阻R9另一端连接滤波电路输出端；电压比较器的反相输入端连接稳压电路输出端；所述驱动信号电路包括场效应管和继电器线圈；场效应管与继电器线圈串联，场效应管源极连接继电器线圈一端，场效应管漏极接地，场效应管门极连接电压比较器输出端，继电器线圈另一端连接线圈N2。

7.根据权利要求6所述的面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置，其特征在于，所述滤波电路为初级滤波及电压取样电路；所述初级滤波及电压取样电路包括电容C1和C2，电感L1和电阻R1和R2；电容C1的一端和电容C2的一端之间串联电感L1，电容C1的另一端和电容C2的另一端接地；电阻R1和电阻R2串联，然后与电容C2并联；电阻R1和电阻R2的中间输出分压信号，分压信号输入到电压比较电路的电压比较器的同相输入端。

8. 根据权利要求7所述的面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置，其特征在于，所述滤波电路还包括次级滤波及电压取样电路，稳压电路输出端连接次级滤波及电压取样电路输入端；所述次级滤波及电压取样电路包括电容C3和电阻R5、R6；电阻R5和电阻R6串联后再与电容C3并联，电阻R5和电阻R6之间的分压信号分别连接切换电路输入端、传感器节点和电压比较电路的电压比较器的反相输入端。

9.根据权利要求1所述的面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置，其特征在于，所述CT取能装置为主电源，蓄电池为备用电源。

10.根据权利要求1所述的面向电网无线传感器网络节点的混合供电装置，其特征在于，所述CT取能装置安装于线缆。