电网测电装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922413032.5 (22)申请日 2019.12.29 (73)专利权人 浙江维思无线网络技术有限公司 地址 314036 浙江省嘉兴市昌盛南路36号 10号楼101室 (72)发明人 胡淼龙周潇 (51)Int.Cl. H04B 1/40(2015.01) G08C 17/02(2006.01) (54)实用新型名称 一种电网测电装置 (57)摘要 本实用新型给出的一种电网测电装置， 包含 用于数据通信的天线 （1） ， 射频通道模块 （2） ， 调 制/解调模块 。

2、（3） ， 还包含隔离模块 （4） ， 旁路模块 （50） 和感应电压处理模块 （20） ； 隔离模块 （4） 位 于天线 （1） 和射频通道模块 （2） 之间， 用于抑制天 线 （1） 上感应的工频电压或来自天线 （1） 的通信 配置信号向射频通道模块 （2） 传输； 旁路模块 （50） 的一端与天线 （1） 直接相连接， 另一端与感 应电压处理模块 （20） 相连， 天线 （1） 上感应的工 频电压通过旁路模块 （50） 送至感应电压处理模 块 （20） ， 感应电压处理模块 （20） 包含感应电压检 测电路和感应电压释放电路。 既利用感应电压做 带电检测又防止感应电压击穿物联网前端电路。。

3、 权利要求书1页 说明书10页 附图1页 CN 210780772 U 2020.06.16 CN 210780772 U 1.一种电网测电装置， 包含用于数据通信的天线 （1） ， 射频通道模块 （2） ， 调制/解调模 块 （3） ， 其特征在于： 还包含隔离模块 （4） ， 旁路模块 （50） 和感应电压处理模块 （20） ； 其中， 隔离模块 （4） 位于天线 （1） 和射频通道模块 （2） 之间， 用于抑制天线 （1） 上感应的工频电 压或来自天线 （1） 的通信配置信号向射频通道模块 （2） 传输； 旁路模块 （50） 的一端与天线 （1） 直接相连接， 另一端与感应电压处理模块 。

4、（20） 相连， 天 线 （1） 上感应的工频电压通过旁路模块 （50） 送至感应电压处理模块 （20） ， 感应电压处理模 块 （20） 包含感应电压检测电路和感应电压释放电路。 2.根据权利要求1所述的装置， 其中， 天线 （1） 包含平板天线， 螺旋天线， 平面螺旋天线和半波振子天线中的任一种。 3.根据权利要求1所述的装置， 其中， 隔离模块 （4） 包含滤波电路单元， 该滤波电路单元允许无线电传输电路 （10） 进行无线 数据传输时使用的无线信道的频率通过， 阻止50赫兹的电力线感应电压信号和无线电传输 电路 （10） 的配置信号通过。 4.根据权利要求1所述的装置， 其中， 旁路模。

5、块 （50） 包含电感L1； 具体地， 电感L1的一端直接与天线 （1） 电连接， 另一端与感应电压处理模块 （20） 电连 接。 5.根据权利要求1所述的装置， 其中， 感应电压处理模块 （20） 包含的感应电压检测电路， 包含场效应管Q21和三极管Q22； 场效应管Q21的导通驱动三极管Q22的导通， 三极管Q22的导通驱动感应电压处理模块 （20） 的带电检测输出端Out的电压降低， 该Out输出端的电压变化用于判断是否有感应电 压， 或用于判断电网是否带电。 6.根据权利要求1所述的装置， 其中， 感应电压处理模块 （20） 包含的感应电压释放电路， 包含瞬态抑制二极管D21； 感应电。

6、压作用在瞬态抑制二极管D21上， 当瞬态抑制二极管D21两端的电压大于导通电 压设定值V21时， 瞬态抑制二极管D21导通， 将大于导通电压设定值V21的感应电压释放掉， 实现对射频通道模块 （2） 的保护。 7.根据权利要求1所述的装置， 其中， 旁路模块 （50） 既为感应电压从天线 （1） 至感应电压处理模块 （20） 的传输提供通道， 也 为配置数据从天线 （1） 至配置数据接收模块 （7） 的传输提供通道。 权利要求书 1/1 页 2 CN 210780772 U 2 一种电网测电装置 技术领域 0001 本实用新型涉及电力物连网领域， 尤其涉及一种电网测电装置。 背景技术 0002。

7、 在电网监测中， 为了掌握电网特定部位的工作状态， 比如， 确定电网的断电位置， 需要远程检测输电、 变电、 配电网中的设备、 部件或输电线等是否带电。 0003 输电网特定部位是否带电可以采用多种方式实现， 比如电压测量， 电流测量和电 场测量。 0004 电场测量具有非接触、 布置简单灵活的特点， 是有应用前景的技术方向。 0005 现有的带电检测技术采用电场测量方案， 常用设备是近电报警器， 又称手表近电 报警器， 近电报警表， 验电表， 还称验电手表。 近电报警器具有时间计数和非接式感应到电 场就产生音响报警的功能。 当近电报警器进入带电区时， 近电报警器能及时发出连续的音 响报警信号。

8、， 提醒作业人员注意危险， 防止造成触电伤亡事故。 0006 近电报警器可以在非接触到导线的情况下,用来临时检测交流100V以上的火线有 没有电。 并可以在一段通电导线上， 检测到使整个线路的断电点。 近电报警器将接收的监测 信号进行前端分析处理， 取出50HZ工频信号， 经过数字滤波排除干扰信号， 分析其信号强 度， 当达到预设值时， 发出无线报警信号给接收端， 接收端在接收到该信号后报警， 提示用 户设备已接近强电， 请注意安全， 预警系统只对220V以上工频50-60HZ的电压预警， 电路通 过数字滤波抗干扰， 稳定可靠， 特别注意： 近电感应报警器不对直流、 高频、 静电预警， 由于 。

9、架空单线周围电场稳定检测灵敏度高， 因该设备主要用于检测室外架空线， 检测的电压可 根据需要在生产设备时在一定限度内加以调节。 0007 另外， 从电力物联网应用的场景来看， 用于电网监测数据采集和数据无线电发送 的电力物联网前端是安装在输电线上、 输电线连接金具上或配电柜插头插座等位置上， 这 些安装位置使得无线电传输电路包含的无线电天线在空间上靠近高压导体， 从而导致高压 带电体在所述无线电天线上感应出较强的50Hz工频电压， 该电压会损坏无线电传输电路。 0008 电力物联网前端通常布设在室外， 为了保证无线电传输电路的使用寿命和可靠 性， 必须将电力物联网前端电路封装在密封壳体内， 该。

10、密封壳体既不影响无线电传输电路 包含的天线接收和发射信号， 又可以为电力物联网前端电路提供环境防护。 为了保证密封 壳体的高度密封， 需要避免在密封壳体上设置外引线接口， 在不设置外引线接口的情况下， 如何在调试和安装过程中向无线电传输电路输入配置数据或输入唤醒信号来唤醒无线电 传输电路进入工作状态， 就是需要解决的问题。 0009 在专利申请领域， 出现了如下处理电网感应电压的技术： 0010 申请号为CN201710477620.8， 发明名称为 “一种适用于噪声系数分析仪射频接收 前端的保护电路” 的专利申请给出了一种在测量仪器前端处理50Hz/110V工频感应电压的 保护电路， 包括：。

11、 由输入电容和输出电容、 并联正反接限幅二极管对、 及1/4波长传输线组 成； 输入电容、 1/4波长传输线、 输出电容依次串联连接， 输入电容与1/4波长传输线的公共 说明书 1/10 页 3 CN 210780772 U 3 点与地电位之间正接限幅二极管， 1/4波长传输线与输出电容的公共点与地电位之间反接 限幅二极管。 本发明的保护电路能够对50Hz/110V工频感应电压信号和被测件输出的大功 率射频微波测量信号同时进行抑制， 提高整个射频前端保护电路装置端口匹配和传输损耗 两方面的性能指标， 保护电路位于射频接收电路的最前端。 0011 “一种适用于噪声系数分析仪射频接收前端的保护电路。

12、” 所要解决的问题是： 被测 件和噪声系数分析仪整机没有良好共地时， 或者用户在测试时使用没有良好接地的电烙铁 进行焊接调试时等情况下， 会在噪声系数分析仪的接收端口产生50Hz/110V的工频感应电 压， 此感应电压的功率比噪声系数分析仪端口最大可接收的信号功率高近100dB。 由于噪声 系数分析仪射频前端的最低工作频率较低(通常为10MHz)， 其最前端的隔直电容容值较大， 对此工频感应电压信号的衰减有限， 泄漏到低噪声高增益放大电路模块输入端的工频电压 信号还是会烧毁放大器模块。 0012 申请号为CN201710657161.1， 发明名称为 “一种局部放电特高频传感器的信号调 节保护。

13、装置及方法” 给出的装置包括： 感应电压保护模块、 射频模块、 过压脉冲吸收模块、 第 一电容、 射频干扰抑制模块， 所述感应电压保护模块一端与所述射频模块连接， 所述射频模 块用于接收初步射频信号， 所述感应电压模块用于泄放感应电压， 所述感应电压模块另一 端接地； 0013 所述过压脉冲吸收模块一端与所述射频模块连接， 所述过压脉冲吸收模块用于削 弱所述初步射频信号中的高压脉冲信号； 0014 所述过压脉冲吸收模块另一端与所述第一电容连接， 所述射频干扰抑制模块的第 一端口与所述第一电容连接， 所述射频干扰抑制模块用于去除所述射频信号中的噪声， 所 述射频干扰抑制模块的第二端口接地。 00。

14、15 “一种局部放电特高频传感器的信号调节保护装置及方法” 解决的是局部放电检 测前段抑制大带宽 （50Hz工频的高次谐波） 的感应电压问题。 0016 现有技术中， 测量仪器前端采用的工频保护电路， 以及局部放电检测中采用的宽 带干扰抑制电路， 不适用于无线电传输电路所需要的对无线电天线感应的工频电压的保 护， 并且， 现有技术中， 也缺少在不使用外引线接口的情况下， 向密封壳体内的无线电传输 电路输入配置数据或输入唤醒信号的方法。 发明内容 0017 本实用新型给出一种电网测电装置， 用于克服现有近电报警器不能远传数据， 不 能与物联网前端有机融合， 不能用于室外环境下长期定点监测这些缺点。

15、中的至少一种。 0018 本实用新型给出的一种电网测电装置， 包含用于数据通信的天线 （1） ， 射频通道模 块 （2） ， 调制/解调模块 （3） ， 其特征在于： 0019 还包含隔离模块 （4） ， 旁路模块 （50） 和感应电压处理模块 （20） ； 其中， 0020 隔离模块 （4） 位于天线 （1） 和射频通道模块 （2） 之间， 用于抑制天线 （1） 上感应的工 频电压或来自天线 （1） 的通信配置信号向射频通道模块 （2） 传输； 0021 旁路模块 （50） 的一端与天线 （1） 直接相连接， 另一端与感应电压处理模块 （20） 相 连， 天线 （1） 上感应的工频电压通过旁。

16、路模块 （50） 送至感应电压处理模块 （20） ， 感应电压处 理模块 （20） 包含感应电压检测电路和感应电压释放电路。 说明书 2/10 页 4 CN 210780772 U 4 0022 本实用新型具体实施方式给出的一种电网测电装置， 可以克服现有近电报警器不 能远传数据， 不能与物联网前端有机融合， 不能用于室外环境下长期定点监测这些缺点中 的至少一种。 与物联网前端一体实现， 既利用感应电压做带电检测又防止感应电压击穿物 联网前端电路， 可在室外长期工作， 可实时采集和传输电场数据。 0023 本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。 附图说明 0024 图1为本实用新型。

17、实施例给出的一种带有天线附加通道的无线电传输电路组成示 意图； 0025 图2为本实用新型实施例给出的一种电网测电装置组成示意图。 0026 图中， 1、 天线； 2、 射频通道模块； 3、 调制/解调模块； 4、 隔离模块； 5、 旁路模块； 6、 感 应电压释放模块； 7、 配置数据接收模块； 8、 地线； 9、 电源线； 10、 无线电传输电路； 11、 唤醒模 块； 12、 工频感应保护通道； 13、 唤醒通道； 14、 配置数据接收通道； 0027 20、 感应电压处理模块； 30、 工频感应电压通道； 50、 旁路模块。 具体实施方式 0028 本实用新型具体实施方式给出的一种电网。

18、测电装置， 可以克服现有近电报警器不 能远传数据， 不能与物联网前端有机融合， 不能用于室外环境下长期定点监测这些缺点中 的至少一种。 0029 本实用新型具体实施方式给出的一种电网测电装置在实施例二中加以描述。 0030 此外， 在本实用新型具体实施方式中， 参见实施例一， 还给出了一种带有天线附加 通道的无线电传输电路举例， 用于克服现有电力开关操动装置存在的结构复杂、 操作繁琐 及可靠性差这些缺点中的至少一种。 提高了无线传输电路抑制工频感应电压的能力， 保证 了初始安装和生产调试过程中数据配置及唤醒的便捷性。 0031 实施例一用于说明： 除了用于实现电网测电， 物联网前端的无线电天线。

19、还可以实 现更多的功能。 0032 为使本实用新型的目的、 技术方案和优点更加清楚明白， 下文中将结合附图对本 实用新型的实施例进行详细说明。 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本申请中的实施例及 实施例中的特征可以相互任意组合。 0033 下面结合附图， 对本实用新型的组成及工作方式加以说明。 0034 实施例一， 一种带有天线附加通道的无线电传输电路举例 0035 本实用新型提供的一种带有天线附加通道的无线电传输电路， 参见图1所示， 包含 用于数据通信的天线 （1） ， 射频通道模块 （2） ， 调制/解调模块 （3） ， 其特征在于： 0036 还包含隔离模块 （4） ， 旁路模块 。

20、（5） 和感应电压释放模块 （6） ； 其中， 0037 隔离模块 （4） 位于天线 （1） 和射频通道模块 （2） 之间， 用于抑制天线 （1） 上感应的工 频电压或来自天线 （1） 的通信配置信号向射频通道模块 （2） 传输； 0038 旁路模块 （5） 的一端与天线 （1） 直接相连接， 另一端与工频感应电压释放模块 （6） 相连， 天线 （1） 上感应的工频电压通过旁路模块 （5） 、 工频感应电压释放模块 （6） 以及无线电 传输电路 （10） 的电源线或地线 （8） 释放掉； 和/或 说明书 3/10 页 5 CN 210780772 U 5 0039 旁路模块 （5） 的一端与天。

21、线 （1） 直接相连接， 另一端与配置数据接收模块 （7） 和唤 醒模块 （11） 中的至少一种相连； 通信配置信号通过天线 （1） 、 旁路模块 （5） 被送至配置数据 接收模块 （7） ； 0040 无线电传输电路 （10） 的地线 （8） 与输电导体存在电连接， 以保证地线 （8） 与输电导 体等电位。 0041 进一步地， 唤醒信号通过天线 （1） 、 旁路模块 （5） 被送至唤醒模块 （11） 。 0042 图1中所示的电路， 包括： 0043 隔离模块 （4） ， 以及工频感应保护通道 （12） 、 唤醒通道 （13） 和配置数据接收通道 （14） 中的至少一种天线附加通道； 其中。

22、， 0044 隔离模块 （4） ， 用于抑制工频感应信号， 通信配置信号和唤醒信号中的任一种从天 线向射频通道模块传输； 0045 工频感应保护通道 （12） ， 从隔离模块 （4） 与天线 （1） 之间的连线上的特定位置至电 源线 （9） 和地线 （8） 的工频感应保护通道， 使用所述工频感应保护通道释放所述天线上感应 的工频感应电压； 0046 唤醒通道 （13） ， 从隔离模块 （4） 与天线 （1） 之间的连线上的特定位置至唤醒模块 （11） 的唤醒通道， 使用所述唤醒通道唤醒使用所述天线的无线电传输电路； 0047 配置数据接收通道 （14） ， 从隔离模块 （4） 与天线 （1） 。

23、之间的连线上的特定位置至配 置数据接收模块 （7） 的配置数据接收通道， 使用所述配置数据接收通道为使用所述天线的 无线电传输电路配置工作参数。 0048 无线电传输电路 （10） 适用于输、 配电网中的数据无线传输。 0049 无线电传输电路 （10） 使用天线 （1） 用于接收或发射无线电信号的； 0050 输电导体为输电线， 或为输/配电网络中的插头、 插座包含的金具。 0051 参见图1所示， 天线 （1） 通过天线馈线与隔离模块 （4） 的一端实现射频连接， 隔离模 块 （4） 的另一端与射频通道模块 （2） 存在射频连接， 射频通道模块 （2） 与调制/解调模块 （3） 之间存在电。

24、连接； 0052 天线 （1） 将其接收到的具有载波频率f1的射频通信信号经过隔离模块 （4） 送往射 频通道模块 （2） ； 0053 射频通道模块 （2） 包含如下单元： 0054 以时分双工方式工作的射频功放 （PA） 单元、 射频低噪放 （LNA） 单元和收发隔离开 关； 或 0055 以频分双工方式工作的射频功放 （PA） 单元、 射频低噪放 （LNA） 单元和收发双工器； 或 0056 射频功放 （PA） 单元； 或 0057 射频低噪放 （LNA） 单元。 0058 其中， 所述射频低噪放 （LNA） 单元与调制/解调模块 （3） 之间存在电连接， 射频低噪 放 （LNA） 单元。

25、将其接收的射频信号进行放大后送往变频单元， 变频单元对信号进行下变频 之后送调制/解调模块 （3） 包含的解调器； 0059 所述射频功放 （PA） 单元与调制/解调模块 （3） 之间存在电连接， 射频功放 （PA） 单元 经过上变频器从调制/解调模块 （3） 包含的调制器接收已调制信号， 射频功放 （PA） 单元将其 说明书 4/10 页 6 CN 210780772 U 6 放大后送往天线 （1） ； 0060 调制/解调模块 （3） 包含调制器和解调器中的至少一种。 0061 所述载波频率f1在100MHz至80GHz范围内取值； 0062 典型地， 载波频率f1在200MHz至6GHz。

26、范围内取值。 0063 作为一种具体实现方式， 载波频率f1在2GHz至6GHz范围内取值。 0064 隔离模块 （4） 抑制天线 （1） 上感应的50赫兹工频信号向射频通道模块 （2） 传输， 以 防止该信号击穿无线电传输电路 （10） 包含的电路； 特别是防止该信号击穿射频通道模块 （2） 包含的电路； 0065 隔离模块 （4） 抑制天线 （1） 接收到的具有频率f2的无线电传输电路 （10） 的配置信 号向射频通道模块 （2） 传输， 无线电传输电路 （10） 的配置信号经过旁路模块 （5） 被送至配置 数据接收模块 （7） 。 0066 配置信号承载无线电传输电路 （10） 的配置数。

27、据， 无线电传输电路 （10） 的配置数据 包括： 无线电传输电路 （10） 的ID或其所在装置的ID， 无线电传输电路 （10） 发送数据的工作 周期； 无线电传输电路 （10） 的告警门限值。 0067 具体地， 频率f2在10kHz至1000kHz范围内取值。 0068 进一步地， 频率f2为脉冲频率。 0069 隔离模块 （4） 抑制天线 （1） 接收到的具有频率f3的无线电传输电路 （10） 的唤醒信 号向射频通道模块 （2） 传输， 无线电传输电路 （10） 的唤醒信号经过旁路模块 （5） 被送至唤醒 模块 （11） ； 或 0070 隔离模块 （4） 抑制天线 （1） 接收到的具。

28、有频率f2的无线电传输电路 （10） 的唤醒信 号向射频通道模块 （2） 传输， 无线电传输电路 （10） 的唤醒信号经过旁路模块 （5） 被送至配置 数据接收模块 （7） ， 配置数据接收模块 （7） 将接收到的包含在配制数据内的唤醒信号送至唤 醒模块 （11） 。 0071 具体地， 频率f3在10kHz至2000kHz范围内取值。 0072 进一步地， 频率f3为脉冲频率。 0073 天线 （1） 上感应的工频电压为由电力线感应的50赫兹的交流电压。 0074 本实施例给出的装置， 其中， 0075 天线 （1） 包含平板天线， 螺旋天线， 平面螺旋天线和半波振子天线中的任一种。 007。

29、6 本实施例给出的装置， 其中， 0077 射频通道模块 （2） 包含如下电路单元： 0078 以时分双工方式工作的射频功放 （PA） 单元、 射频低噪放 （LNA） 单元和收发隔离开 关； 或 0079 以频分双工方式工作的射频功放 （PA） 单元、 射频低噪放 （LNA） 单元和收发双工器； 或 0080 射频功放 （PA） 单元； 或 0081 射频低噪放 （LNA） 单元。 0082 本实施例给出的装置， 其中， 0083 射频通道模块 （2） 还包含上变频和下变频电路单元中的至少一种。 0084 本实施例给出的装置， 其中， 说明书 5/10 页 7 CN 210780772 U 7。

30、 0085 隔离模块 （4） 包含滤波电路单元， 该滤波电路单元允许无线电传输电路 （10） 进行 无线数据传输时使用的无线信道的频率通过， 阻止50赫兹的电力线感应电压信号和无线电 传输电路 （10） 的配置信号通过。 0086 具体地， 隔离模块 （4） 为一个耦合电容C1； 0087 具体地， 该耦合电容在0.06pF至45pF范围内取值。 0088 本实施例给出的装置， 其中， 0089 旁路模块 （5） 包含电感L1和电阻R1， 电感L1和电阻R1以串联方式连接。 0090 具体地， 电感L1的一端直接与天线 （1） 电连接， 另一端与电阻R1电连接； 0091 电阻R1的一端与电感。

31、L1电连接， 另一端与感应电压释放模块 （6） 和配置数据接收 模块 （7） 中的至少一种电连接。 0092 电感L1在1nH至110nH范围内取值； 0093 电阻R1在100欧姆至90000欧姆范围内取值。 0094 旁路模块 （5） 为50赫兹的电力线感应信号或为通信配置信号提供传输通道。 0095 旁路模块 （5） 与感应电压释放模块 （6） ， 以及无线电传输电路 （10） 的电源线和地线 （8） ， 共同构成无线电传输电路 （10） 的保护电路， 该保护电路防止从天线 （1） 进入的50赫兹 工频感应电压对电通信电路 （10） 造成损坏。 0096 本实施例给出的装置， 其中， 0。

32、097 感应电压释放模块 （6） 包含地线放电导通元件和电源线放电导通元件。 0098 通过地线 （8） 放电时， 地线放电导通元件为二极管D1； 0099 通过电源线 （9） 放电时， 电源线放电导通元件为二极管D2。 0100 二极管D1和二极管D2为两个分立的二极管， 或者为封装在一起的两个二极管。 0101 本实施例给出的装置， 其中， 0102 旁路模块 （5） 与无线电传输电路 （10） 包含的唤醒电路 （11） 存在电连接， 唤醒信号 从天线 （1） 经过旁路模块 （5） 送至无线电传输电路 （10） 包含的唤醒电路 （11） 。 0103 唤醒信号触发无线电传输电路 （10） 。

33、由休眠状态进入工作状态。 0104 本实施例给出的装置， 其中， 0105 配置数据接收模块 （7） 接收并存储的数据包括无线电传输电路 （10） 的ID或其所在 装置的ID， 无线电传输电路 （10） 发送数据的工作周期和无线电传输电路 （10） 的告警门限值 中的至少一种数据。 0106 本实施例给出的装置， 其中， 0107 无线电传输电路 （10） 使用天线 （1） 将配置数据接收模块 （7） 接收到的ID数据 （身份 识别数据） 发送给与之存在通信连接的无线节点。 0108 所述无线节点为蜂窝基站， 或无线局域网接入点， 或无线终端。 0109 实施例二， 一种电网测电装置举例 01。

34、10 本实用新型提供的一种电网测电装置， 参见图2所示， 包含用于数据通信的天线 （1） ， 射频通道模块 （2） ， 调制/解调模块 （3） ， 其特征在于： 0111 还包含隔离模块 （4） ， 旁路模块 （50） 和感应电压处理模块 （20） ； 其中， 0112 隔离模块 （4） 位于天线 （1） 和射频通道模块 （2） 之间， 用于抑制天线 （1） 上感应的工 频电压或来自天线 （1） 的通信配置信号向射频通道模块 （2） 传输； 说明书 6/10 页 8 CN 210780772 U 8 0113 旁路模块 （50） 的一端与天线 （1） 直接相连接， 另一端与感应电压处理模块 （。

35、20） 相 连， 天线 （1） 上感应的工频电压通过旁路模块 （50） 送至感应电压处理模块 （20） ， 感应电压处 理模块 （20） 包含感应电压检测电路和感应电压释放电路。 0114 具体地， 所述用于数据通信的天线 （1） 为用于对物联网前端采集的数据进行无线 电传输所使用的天线。 0115 配置数据接收通道 （14） ， 从隔离模块 （4） 与天线 （1） 之间的连线上的特定位置至配 置数据接收模块 （7） 的配置数据接收通道， 使用所述配置数据接收通道为使用所述天线的 无线电传输电路配置工作参数。 0116 无线电传输电路 （10） 适用于输、 配电网中的数据无线传输。 0117 。

36、无线电传输电路 （10） 使用天线 （1） 用于接收或发射无线电信号的； 0118 输电导体为输电线， 或为输/配电网络中的插头、 插座包含的金具。 0119 参见图2所示， 天线 （1） 通过天线馈线与隔离模块 （4） 的一端实现射频连接， 隔离模 块 （4） 的另一端与射频通道模块 （2） 存在射频连接， 射频通道模块 （2） 与调制/解调模块 （3） 之间存在电连接； 0120 天线 （1） 将其接收到的具有载波频率f1的射频通信信号经过隔离模块 （4） 送往射 频通道模块 （2） ； 0121 射频通道模块 （2） 包含如下单元： 0122 以时分双工方式工作的射频功放 （PA） 单元。

37、、 射频低噪放 （LNA） 单元和收发隔离开 关； 或 0123 以频分双工方式工作的射频功放 （PA） 单元、 射频低噪放 （LNA） 单元和收发双工器； 或 0124 射频功放 （PA） 单元； 或 0125 射频低噪放 （LNA） 单元。 0126 其中， 所述射频低噪放 （LNA） 单元与调制/解调模块 （3） 之间存在电连接， 射频低噪 放 （LNA） 单元将其接收的射频信号进行放大后送往变频单元， 变频单元对信号进行下变频 之后送调制/解调模块 （3） 包含的解调器； 0127 所述射频功放 （PA） 单元与调制/解调模块 （3） 之间存在电连接， 射频功放 （PA） 单元 经过上。

38、变频器从调制/解调模块 （3） 包含的调制器接收已调制信号， 射频功放 （PA） 单元将其 放大后送往天线 （1） ； 0128 调制/解调模块 （3） 包含调制器和解调器中的至少一种。 0129 所述载波频率f1在100MHz至80GHz范围内取值； 0130 典型地， 载波频率f1在200MHz至6GHz范围内取值。 0131 作为一种具体实现方式， 载波频率f1在2GHz至6GHz范围内取值。 0132 隔离模块 （4） 抑制天线 （1） 上感应的50赫兹工频信号向射频通道模块 （2） 传输， 以 防止该信号击穿无线电传输电路 （10） 包含的电路； 特别是防止该信号击穿射频通道模块 （。

39、2） 包含的电路； 0133 隔离模块 （4） 抑制天线 （1） 接收到的具有频率f2的无线电传输电路 （10） 的配置信 号向射频通道模块 （2） 传输， 无线电传输电路 （10） 的配置信号经过旁路模块 （50） 被送至配 置数据接收模块 （7） 。 说明书 7/10 页 9 CN 210780772 U 9 0134 配置信号承载无线电传输电路 （10） 的配置数据， 无线电传输电路 （10） 的配置数据 包括： 无线电传输电路 （10） 的ID或其所在装置的ID， 无线电传输电路 （10） 发送数据的工作 周期； 无线电传输电路 （10） 的告警门限值。 0135 具体地， 频率f2在。

40、10kHz至1000kHz范围内取值。 0136 进一步地， 频率f2为脉冲频率。 0137 天线 （1） 上感应的工频电压为由电力线感应的50赫兹的交流电压。 0138 本实施例给出的装置， 其中， 0139 天线 （1） 包含平板天线， 螺旋天线， 平面螺旋天线和半波振子天线中的任一种。 0140 本实施例给出的装置， 其中， 0141 射频通道模块 （2） 包含如下电路单元： 0142 以时分双工方式工作的射频功放 （PA） 单元、 射频低噪放 （LNA） 单元和收发隔离开 关； 或 0143 以频分双工方式工作的射频功放 （PA） 单元、 射频低噪放 （LNA） 单元和收发双工器； 或。

41、 0144 射频功放 （PA） 单元； 或 0145 射频低噪放 （LNA） 单元。 0146 本实施例给出的装置， 其中， 0147 射频通道模块 （2） 还包含上变频和下变频电路单元中的至少一种。 0148 本实施例给出的装置， 其中， 0149 隔离模块 （4） 包含滤波电路单元， 该滤波电路单元允许无线电传输电路 （10） 进行 无线数据传输时使用的无线信道的频率通过， 阻止50赫兹的电力线感应电压信号和无线电 传输电路 （10） 的配置信号通过。 0150 具体地， 隔离模块 （4） 为一个耦合电容C1； 0151 具体地， 该耦合电容在0.06pF至45pF范围内取值。 0152 。

42、本实施例给出的装置， 其中， 0153 旁路模块 （50） 包含电感L1。 0154 具体地， 电感L1的一端直接与天线 （1） 电连接， 另一端与感应电压处理模块 （20； 0155 电阻R11的一端与电感L1电连接， 另一端与配置数据接收模块 （7） 电连接。 0156 电感L1在1nH至110nH范围内取值； 0157 旁路模块 （50） 为50赫兹的电力线感应信号或为通信配置信号提供传输通道。 0158 旁路模块 （50） 与感应电压处理模块 （20） 构成无线电传输电路 （10） 的保护电路， 该 保护电路防止从天线 （1） 进入的50赫兹工频感应电压对电通信电路 （10） 造成损坏。

43、。 0159 本实施例给出的装置， 其中， 0160 感应电压检测电路包含场效应管Q21和三极管Q22； 0161 场效应管Q21的导通驱动三极管Q22的导通， 三极管Q22的导通驱动感应电压处理 模块 （20） 的带电检测输出端Out的电压降低， 该Out输出端的电压变化用于判断是否有感应 电压， 或用于判断电网是否带电。 0162 本实施例给出的装置， 其中， 0163 感应电压释放电路包含瞬态抑制二极管D21； 说明书 8/10 页 10 CN 210780772 U 10 0164 感应电压作用在瞬态抑制二极管D21上， 当瞬态抑制二极管D21两端的电压大于导 通电压设定值V21时， 。

44、瞬态抑制二极管D21导通， 将大于导通电压设定值V21的感应电压释放 掉， 实现对射频通道模块 （2） 的保护。 0165 本实施例给出的装置， 其中， 0166 旁路模块 （50） 既为感应电压从天线 （1） 至感应电压处理模块 （20） 的传输提供通 道， 也为配置数据从天线 （1） 至配置数据接收模块 （7） 的传输提供通道。 0167 本实施例给出的装置， 其中， 0168 配置数据接收模块 （7） 接收并存储的数据包括无线电传输电路 （10） 的ID或其所在 装置的ID， 无线电传输电路 （10） 发送数据的工作周期和无线电传输电路 （10） 的告警门限值 中的至少一种数据。 016。

45、9 本实施例给出的装置， 其中， 0170 无线电传输电路 （10） 使用天线 （1） 将配置数据接收模块 （7） 接收到的ID数据 （身份 识别数据） 发送给与之存在通信连接的无线节点。 0171 所述无线节点为蜂窝基站， 或无线局域网接入点， 或无线终端。 0172 本实施例中， 参见图2所示， 工频感应电压通道 （30） 包含用于数据通信的天线 （1） 、 旁路模块 （50） 和感应电压处理模块 （20） ； 0173 其中， 旁路模块 （50） 包含电感L1。 0174 本实施例中， 相对于图1， 图2示出的感应电压处理模块 （20） ， 工频感应电压通道 （30） ， 旁路模块 （5。

46、0） 是新增加的模块或通道； 0175 相对于图1， 图2给出的配置数据接收通道14包含用于数据通信的天线 （1） 、 旁路模 块 （50） 和电阻R11； 0176 图2给出的其余模块与图1中响应的模块相同。 0177 感应电压处理模块 （20） 既用于提取感应电压信号实现带电判断， 又用于将幅度超 过安全范围的感应电压通过电压释放电路释放掉， 保证感应电压的幅度被限制在安全范围 内， 避免与天线相关联的无线电通信电路被感应电压击穿。 0178 感应电压处理模块 （20） 包含感应电压检测电路和感应电压释放电路； 其中， 0179 感应电压检测电路包含场效应管Q21和三极管Q22； 0180。

47、 感应电压释放电路包含瞬态抑制二极管D21； 0181 感应电压通过旁路模块 （50） 作用到感应电压检测电路和感应电压释放电路； 0182 对应于感应电压作用在感应电压检测电路包含的场效应管Q21的输入端， 感应电 压使得场效应管Q21导通， 场效应管Q21的导通驱动三极管Q22的导通， 三极管Q22的导通使 得R26对应的Out输出端的电压降低， 该Out输出端的电压变化用于判断是否有感应电压， 或 用于判断电网是否带电； 0183 对应于感应电压作用在感应电压释放电路， 感应电压作用在瞬态抑制二极管D21 上， 当瞬态抑制二极管D21两端的电压大于导通电压设定值V21时， 瞬态抑制二极管。

48、D21导 通， 将大于导通电压设定值V21的感应电压释放掉， 实现对射频通道模块 （2） 的保护。 0184 Q21是场效应管， 具体为NMOS管， 当NMOS管的GS导通电压大于1.8V时， NMOS管导通， D21是瞬态抑制二极管， 又称之为TVS管； 当TVS管两端的电压大于导通电压设定值V21时， TVS管导通， 将大于导通电压设定值V21的感应电压释放掉， 实现对射频通道模块 （2） 的保 说明书 9/10 页 11 CN 210780772 U 11 护。 0185 本实施利中， 导通电压设定值V21取值为5伏。 0186 感应电压检测电路还包括： R21至R26， C21至24；。

49、 具体地， 0187 R21取值为10K， R22取值为12M， R23取值为1M， R24取值为200欧， R25取值为10K， R26 取值为5.1K； 0188 C21取值为0.01uF， C22取值为0.33 uF， C23取值为10 uF， C24取值为0.1 uF。 0189 本实施例中， 图2给出的配置数据接收通道14包含用于数据通信的天线 （1） 、 旁路 模块 （50） 和电阻R11。 0190 本实用新型实施例提供的方法及装置可以全部或者部分地使用电子技术、 无线电 传输技术和互联网技术实现； 本实用新型实施例提供的装置包含的模块或单元， 可以采用 结构部件和电子元器件实现。

50、。 0191 以上所述， 只是本实用新型的较佳实施方案而已， 并非用来限定本实用新型的保 护范围。 任何本实用新型所述领域内的技术人员， 在不脱离本实用新型所揭露的精神和范 围的前提下， 可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化， 但本实用新型的保护范 围以所附权利要求的界定范围为准。 0192 本实用新型具体实施方式给出的一种电网测电装置， 克服了现有近电报警器不能 远传数据， 不能与物联网前端有机融合， 不能用于室外环境下长期定点监测这些缺点中的 至少一种。 与物联网前端一体实现， 既利用感应电压做带电检测又防止感应电压击穿物联 网前端电路， 可在室外长期工作， 可实时采集和传输电场数。