一种对电流进行无线无源检测的系统和方法

摘要

本发明涉及一种对电流进行无线无源检测的系统，所述系统包括：声表面波电流传感器，其用于实现电流数据的实时传输；读取器，其用于发送和接收电磁波信号以及进行传感原始信号的处理；无线雷达天线，其用于接收读取器发送的第一电磁波信号和将第二电磁波信号传回读取器；以及阻抗匹配网络，其用于实现无线雷达天线与声表面波电流传感器的阻抗匹配。本发明将无线无源声表面波传感技术和磁致伸缩材料两种技术结合，配合无线雷达天线、读取器和相应数据处理算法构成了上述系统，较好解决了电流传感器技术存在的供电问题。

主权项

一种对电流进行无线无源检测的系统，其特征在于，所述系统包括：声表面波电流传感器，其用于实现电流数据的实时传输，包括：压电基片，其作为振动膜，在其上设置有叉指换能器、第一组反射器、第二组反射器和磁致伸缩薄膜，其中磁致伸缩薄膜在第一组反射器和第二组反射器之间；叉指换能器，其通过电连接形式与无线雷达天线进行连接，用于将通过无线雷达天线接收的第一电磁波信号转换成沿压电基片表面传播的声表面波，并将经过第一组反射器和第二组反射器反射后的声表面波转换成第二电磁波信号；第一组反射器，其用于反射第一电磁波信号转换成的声表面波；磁致伸缩薄膜，其用于产生由于外界电流产生的磁场的影响而引起的电磁场效应；第二组反射器，其用于反射经第一组反射器反射后，在经过磁致伸缩薄膜时，因磁致伸缩薄膜的电磁场效应而发生变化的声表面波；所述系统还包括读取器，其用于发送和接收电磁波信号以及进行传感原始信号的处理，所述读取器包括：射频信号收发单元，其用于将产生的第一电磁波信号通过无线雷达天线发送到声表面波传感器，并通过无线雷达天线接收经过声表面波电流传感器的反射生成的第二电磁波信号，以及数据处理单元，其对传感原始信号进行时频转换、峰值检测、相位提取和模型建立，并且根据电流检测结果实现对外界电流的检测；所述系统还包括：无线雷达天线，其用于接收读取器发送的第一电磁波信号和将第二电磁波信号传回读取器；以及阻抗匹配网络，其用于实现无线雷达天线与声表面波电流传感器的阻抗匹配。