[实用新型]一种抗磁饱和输电线磁能采集的装置

说明书

本实用新型公开了一种抗磁饱和输电线磁能采集的装置，包括用于对电线进行磁电转化的线圈以及与所述线圈电连接的采集控制电路，目标测量电线穿过所述线圈，所述采集控制电路包括用于测量电线磁饱和度的感应模块电路及用于控制开关的控制模块电路，所述感应模块电路和所述控制模块电路之间电连接；通过感应模块电路测量在电线影响下的线圈的磁芯饱和度的情况，通过控制模块电路控制开关的开闭状态，当线圈在达到磁饱和状态时，与磁电转化线圈并联抗磁饱和开关短时间闭合形成短路，使得磁芯内部的磁通密度下降到阈值后再打开抗磁饱和开关，进一步使得采集线圈再次获得能源转化，实现可持续的能源转化能力。

技术领域

本实用新型涉及能源采集领域，特别是一种抗磁饱和输电线磁能采集的装置。

背景技术

能量收集技术作为电池或低功率应用的外部电源的替代品越来越流行，能量收集的来源很多，如热能、压电能和电磁能。一个能量收集系统应提供可靠的电力，以便在靠近驱动装置(如电源状态监测节点)的地方使用电磁感应。电力线路导致环境能量被收集，可用于为远程位置的监控设备供电，以避免持续更换电池。与许多其他方法相比，电磁能量收集是非常有吸引力的，因为它不依赖外部天气条件，如阳光或风。它没有任何运动部件，几乎是免维护的。国内外在输电线能量采集的装置研究中，多数选择放置在离输电线路几米远的独立磁能采集器，然而，采集的功率水平非常低。而近处的磁能采集装置由于体积以及材料的限制，磁饱和的问题是最主要的限制采集功率的问题之一，磁饱和以后能量收集装置将不再能够输出能量，导致能源收集的能力有限，不能满足现代化工业需求。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种抗磁饱和输电线磁能采集的装置，使得磁芯不再磁饱和，在开关断开时能继续收集、输出能量，提高能量收集的功率。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是:

本实用新型提供了一种抗磁饱和输电线磁能采集的装置，包括：用于对电线进行磁电转化的线圈以及与所述线圈电连接的采集控制电路，目标测量电线穿过所述线圈，所述采集控制电路包括用于测量电线磁饱和度的感应模块电路及用于控制开关的控制模块电路，所述感应模块电路和所述控制模块电路之间电连接。

根据本实用新型提供的一种抗磁饱和输电线磁能采集的装置,所述线圈包括第一引脚以及第二引脚，所述感应模块电路包括第一比较器、第二比较器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、正电源以及负电源，所述第一比较器包括第一in+引脚、第一in-引脚、第一VCC引脚、第一VSS引脚、第一out引脚，所述第二比较器包括第二in+引脚、第二in-引脚、第二VCC引脚、第二VSS引脚、第二out引脚，所述第一in-引脚通过所述第一电阻连接至地，所述第一in-引脚通过所述第二电阻连接至所述正电源，所述第一VCC引脚与所述正电源连接，所述第一VSS引脚与所述负电源连接，所述第一in+引脚与所述第一引脚连接，所述第一out引脚与所述第二out引脚，所述第二in+引脚通过所述第三电阻接地，所述第二in+引脚通过所述第四电阻连接至所述负电源，所述第二VSS引脚与所述负电源连接，所述第二引脚接地。

根据本实用新型提供的一种抗磁饱和输电线磁能采集的装置,所述控制模块电路包括MOS管、第五电阻、继电器、泄磁电阻，所述MOS管包括栅极、源极以及漏极，所述继电器包括控制引脚、输入引脚以及输出引脚，所述栅极与所述第一out引脚连接，所述漏极通过所述第五电阻连接至所述栅极，所述源极与所述输入引脚连接，所述泄磁电阻的一端与所述输出引脚连接，另一端接地。

根据本实用新型提供的一种抗磁饱和输电线磁能采集的装置,所述正电源为+12V，所述负电源为-12V。

根据本实用新型提供的一种抗磁饱和输电线磁能采集的装置,所述MOS管为NMOS管。

根据本实用新型提供的一种抗磁饱和输电线磁能采集的装置,所述线圈为环形线圈。