一种基于可见光通信的电力参数测量装置

摘要

一种基于可见光通信的电力参数测量装置，包括：一台由电流互感器、电压互感器、信号预处理电路、AD采样电路、信号编码电路、LED驱动电路、LED光发射部件及整流滤波电路和DC/DC变换器构成的线上电力参数采集与发送装置；一部由光检测电路、放大电路、信号解码电路与信息存储装置和信息显示装置及通信接口构成的地面接收机。它以可见光通信实现安装于电力线路上的电力参数采集装置与地面监测数据的传输，解决目前电力线路线上监测数据读取不方便、不易使用的问题；它还克服了线上线下监测数据传输：如有线传输，通信线路铺设困难；如无线传输，不适宜在医院等对电磁信号敏感的场所使用；如采用红外线传输，则可能对人眼造成伤害的弊端。

主权项

一种基于可见光通信的电力参数测量装置，其特征在于它包括：一台由电流互感器（10）、电压互感器（11）、信号预处理电路（15）、AD采样电路（16）、信号编码电路（17）、LED驱动电路（18）、LED光发射部件（19）及整流滤波电路（12、13）和DC/DC变换器（14）构成的线上电力参数采集与发送装置（1），其中之电流互感器（10）的输出端接整流滤波电路（12），该整流滤波电路（12）的输出端接信号预处理电路（15）、AD采样电路（16）、信号编码电路（17）、LED驱动电路（18）的电源输入端，为线上电力参数的采集和发送提供一路工作电源，电流互感器（10）的输出端同时接信号预处理电路电流信号处理电路的输入端，为线上电力参数的采集提供电力线路电流信号；电压互感器（11）的输出端接整流滤波电路（13），该整流滤波电路（13）的输出端接DC/DC变换器（14），DC/DC变换器（14）的输出端也接信号预处理电路（15）、AD采样电路（16）、信号编码电路（17）、LED驱动电路（18）的电源输入端，为线上电力参数的采集和发送提供另一路工作电源，电压互感器（11）的输出端同时接信号预处理电路电压信号处理电路的输入端，为线上电力参数的采集提供电力线路电压信号；信号预处理电路（15）的输出端接AD采样电路（16）；AD采样电路（16）的输出端接信号编码电路（17）；信号编码电路（17）的输出端接LED驱动电路（18）；LED光发射部件（19）接在LED驱动电路（18）的输出端，LED驱动电路（18）将根据来自信号编码电路的编码信号产生相应大小的电流去驱动LED光发射部件（19），使LED光发射部件（19）发光的功率随着编码信号的变化而变化，从而通过LED光源实现电光调制，将信息由电信号转变为可见光信号发送出去，完成线上电力参数的发送；一部由光检测电路（20）、放大电路（21）、信号解码电路（22）与信息存储装置（23）和信息显示装置（24）及通信接口（25）构成的地面接收机（2），其中之光检测电路（20）接收线上电力参数采集与发送装置（1）发送的载有电力参数测试信息的可见光信号，并把接收到的光信号根据功 率大小转换成相应大小的电流信号，再通过负载电阻进而转换成相应大小的电压信号，光检测电路（20）的输出端接放大电路（21）；放大电路（21）的输出端接信号解码电路（22）；信号解码电路（22）的输出端接信息存储装置（23）、信息显示装置（24）及通信接口（25）。