[发明专利]一种便携式柔性光纤电流测量分析仪

摘要

本发明提供一种新型便携式柔性光纤电流测量分析仪，包括柔性传感头以及机箱，所述柔性传感头包括第一传感光纤和第二传感光纤，所述第一传感光纤设置在第二传感光纤内侧，二者同步绕制成环状并通过1/2λ波片进行耦合连接，所述环状中心设置有电流母线；所述第一传感光纤及第二传感光纤的另一端均设置有1/4λ波片，所述1/2λ波片及1/4λ波片通过固定器进行对准固定安装；所述机箱内设置有主控制器，总时间控制器，比对电路以及A/D转换模块，所述机箱上设置有控制显示面板。该测量机箱主要是利用法拉第的磁光效应，利用光在光纤中传输时受磁场影响而发生的偏转，继而换算出电流的大小，实现测量分析的目的。

主权项

1.一种新型便携式柔性光纤电流测量分析仪，其特征在于：包括柔性传感头以及机箱，所述柔性传感头通过传输光缆与所述机箱连接；所述柔性传感头包括第一传感光纤和第二传感光纤，所述第一传感光纤设置在第二传感光纤内侧，二者同步绕制成环状并通过1/2λ波片进行耦合连接，第一传感光纤和第二传感光纤外设有柔性包覆层，二者被包覆层包裹呈一柔性的长条状，长条状沿前方延伸并以所述1/2λ波片作为末端；所述柔性长条状的第一传感光纤和第二传感光纤环绕待测电流母线大于3/4周并小于或等于1周；所述第一传感光纤及第二传感光纤的另一端均设置有1/4λ波片，所述1/2λ波片及1/4λ波片通过固定器进行对准固定安装；所述第一传感光纤及第二传感光纤一端的端头分别设置有第一传输光缆接头和第二传输光缆接头；第一传感光纤和第二传感光纤通过光缆接头与传输光缆连接，传输光缆连接至所述机箱；所述机箱内设置有主控制器，总时间控制器，激光发生器，比对电路以及A/D转换模块，所述机箱上设置有控制显示面板；所述激光发生器被控制，通过传输光缆和1/4λ波片向第一传感光纤发射正旋偏振激光脉冲，向第二传感光纤发射反旋偏振激光脉冲；利用本电流测量分析仪的测量方法步骤如下：S1：将柔性传感头的第一传感光纤和第二传感光纤绕在被测电流母线外，柔性传感头通过1/2λ波片反射正/反悬偏振激光脉冲，反射的激光脉冲光信号传输至所述主控制器，所述主控制器根据光信号信息自动计算出被测电流母线交流电流或者直流电流的大小；S2：将检测到的电流信号大小，匹配机箱内预先存储的各种电流值的数学模型，触发与电流大小一致的存储数学模型对应的电流画面，并在所述控制显示面板上显示该电流值的数据和波形画面；S3：所述主控制器对检测到的电流信号通过数模转换电路进行数模转换，将电流信号转换成模拟信号，并将得到的模拟信号数值存储到机箱内；S4：在机箱内对每一种不同的模拟信号，预先做出数学模型，所述机箱接收到模拟信号数值后通过比对电路将接收的模拟信号进行比对，匹配到与之信号相同的模拟信号的数学模型，然后发出与数学模型中相应的驱动信号给主控制器，主控制机发出对应的高电平到A/D转换模块，通过A/D转换模块进行转换再经继电器生产被校验信号，所述被校验信号输送到主控制器上，并在所述控制显示面板上进行显示；S5：所述总时间控制器输出标准时钟脉冲，将测量的电流信号和被校验的模拟信号进行时间同步，保证显示波形的一致。