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公开(公告)号：CN106706005A
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201611032480.5
申请日：2016-11-18
申请人： 清华四川能源互联网研究院 , 清华大学
IPC分类号： G01D3/036
CPC分类号： G01D3/036
摘要： 本发明涉及传感器设计领域，针对现有技术存在的问题，提供一种磁阻传感器温度补偿方法，其在现有的磁阻传感器的放大电路或者磁阻传感器供电电源部分进行特殊设计，对磁阻传感器的温度特性进行补偿，以取得更高的精度。本发明通过基准电源给磁阻传感器供电；温度补偿运放放大电路对磁阻传感器温度进行补偿及放大，当温度补偿运放放大电路中增益电阻器Rg与第三级运算放大器两输入端电阻是NTC电阻时，则根据NTC式磁阻传感器灵敏度计算模块计算灵敏度；当温度补偿运放放大器的第三级运算放大器增益电阻和第三级运算放大器接地电阻是PTC电阻，则根据PTC式磁阻传感器灵敏度计算模块计算灵敏度。
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公开(公告)号：CN106018942A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610493234.3
申请日：2016-06-28
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R19/25
CPC分类号： G01R19/25
摘要： 本发明涉及一种用于测量三相电流的电流传感器阵列及测量方法，属于传感测量技术领域。本装置包括：三相载流导线、操作平台、N个传感芯片、信号传输线、信号调理电路、模数转换装置和数据处理装置；测量时，三相载流导线和N个传感芯片组成的电流传感器阵列固定在操作平台上，三相载流导线之间间距相同，N个传感芯片按与三相载流导线的不同间距布置，每个传感芯片通过信号传输线均与信号调理电路连接，信号调理电路、模数转换装置和数据处理装置依次连接，数据处理装置对输出数据进行数值处理，得到三相载流导线的电流值。本发明量程大、精度高、成本低、无侵入、制备简易、安全可靠、安装维护方便，适合大量使用。
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公开(公告)号：CN103412176B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201310353581.2
申请日：2013-08-14
申请人： 清华大学 , 南方电网科学研究院有限责任公司
IPC分类号： G01R19/00
摘要： 本发明涉一种基于磁电阻的交直流避雷器电流实时在线监测传感器，属于电力系统量测和在线监测技术领域。本监测传感器中，包括上磁环、下磁环、消磁校准线圈、第一隧穿磁阻效应器件、第二隧穿磁阻效应器件和信号处理系统。上磁环和下磁环相互重叠形成双磁环结构，消磁校准线圈成8字型均匀缠绕在相互重叠的上下两个磁环上。第一、第二隧穿磁阻效应器件置于上、下磁环气隙中。信号处理系统分别与第一隧穿磁阻效应器件、第二隧穿磁阻效应器件以及消磁校准线圈相连。本监测传感器，可以实时分析和监测避雷器的全泄漏电流、阻性泄漏电流和容性泄漏电流，而且工作可靠，测量精度高。
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公开(公告)号：CN104267266A
公开(公告)日：2015-01-07
申请号：CN201410488022.7
申请日：2014-09-23
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R29/12
摘要： 本发明涉及一种基于压电弯折效应的电场测量传感装置，属于电场传感技术领域。本装置中，两个极化方向相反的压电纤维层相互叠压，叠压后的压电纤维层与上电极层相互粘合，形成电容上极板，参考层与下电极层相互粘合，形成电容下极板，电容上极板和电容下极板的两端分别固定在左、右两个夹持紧固件之间。阻抗测量装置的两个输入端分别与上电极层和下电极层相连。本传感装置利用压电纤维层的压电效应，通过端部紧固将伸长形变转化为定向弯折形变，测量弯折压电纤维层与参考层构成的平行电容反映电场大小。本发明具有较高的电容响应及灵敏度，并具有更好的温度稳定性和更大的测量范围，为智能监测系统提供了高性能、低成本、安全可靠的电场传感器。
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公开(公告)号：CN103412176A
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201310353581.2
申请日：2013-08-14
申请人： 清华大学 , 南方电网科学研究院有限责任公司
IPC分类号： G01R19/00
摘要： 本发明涉一种基于磁电阻的交直流避雷器电流实时在线监测传感器，属于电力系统量测和在线监测技术领域。本监测传感器中，包括上磁环、下磁环、消磁校准线圈、第一隧穿磁阻效应器件、第二隧穿磁阻效应器件和信号处理系统。上磁环和下磁环相互重叠形成双磁环结构，消磁校准线圈成8字型均匀缠绕在相互重叠的上下两个磁环上。第一、第二隧穿磁阻效应器件置于上、下磁环气隙中。信号处理系统分别与第一隧穿磁阻效应器件、第二隧穿磁阻效应器件以及消磁校准线圈相连。本监测传感器，可以实时分析和监测避雷器的全泄漏电流、阻性泄漏电流和容性泄漏电流，而且工作可靠，测量精度高。
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公开(公告)号：CN107196422B
公开(公告)日：2021-02-23
申请号：CN201710500775.9
申请日：2017-06-27
申请人： 清华大学
IPC分类号： H02J50/12
摘要： 本发明公开了一种基于电磁感应原理的非线性谐振式磁场能量采集装置，包括：固定框架；旋转单元，包括可旋转永磁体和至少一个轴；至少一组环绕线圈；至少一个固定永磁体，将可旋转永磁体约束在平衡位置，工作时，可旋转永磁体受载流导线产生的磁场作用围绕平衡位置作周期性摆动，其摆动时产生的运动磁场在至少一组环绕线圈中可感应出足以支撑传感节点正常工作的电能，通过调节直流偏置磁场的大小，使得可旋转永磁体在工频条件下达谐振状态，该谐振状态具有非线性特性。该采集装置具有高功率密度、宽频带、高可靠性、非侵入式和低成本等优点，更能适应导线周围磁场能量采集的应用需求，可实现传感装置的可靠供能。
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公开(公告)号：CN110412333A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910364917.2
申请日：2019-04-30
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R19/00
摘要： 一种基于球谐函数分解的电流参数弹性网正则化反演方法，其反演步骤为：建立球谐函数模型，设立磁场待测量点P以及待测量点P的磁场强度矢量值Hm公式（1）；根据安培环路定律，得到待求线电流在测量点处产生的磁场强度矢量值Hc公式（2）；在测量点处没有磁场源时，得到将Hext表示为标量磁位的形式；采用正则化方法对待求线电流进行求解。其有益效果是：采用硬件排布优化及软件算法解耦的方法减小外部干扰及计算误差，得到线电流参数反演结果；采用基于球谐函数分解的算法及正则化计算方法，仅利用数学手段实现被测电流的分离，消除外部干扰磁场的影响，提高测量精度。
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公开(公告)号：CN107167749B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201611022606.0
申请日：2016-11-18
申请人： 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
IPC分类号： G01R33/09
摘要： 本发明公开了一种中大磁场测量方法及系统，涉及磁场测量技术领域。本发明技术要点包括：对于任意外加磁场，测量得到两个不同易轴方向的隧穿磁阻电阻的阻值R1，R2，同时将无磁场时两个隧穿磁阻电阻的初始参考层磁化方向作为给定的参考层磁化方向根据两个隧穿磁阻电阻的阻值分别计算两个隧穿磁阻电阻的自由层磁化方向和参考层磁化方向的夹角；分别根据两个隧穿磁阻电阻的给定参考层磁化方向及两个隧穿磁阻电阻的自由层磁化方向和参考层磁化方向的夹角计算出两个隧穿磁阻电阻的自由层磁化方向；根据两个隧穿磁阻电阻的给定参考层磁化方向、两个隧穿磁阻电阻的自由层磁化方向求解外加磁场的磁场幅值及方向等。
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公开(公告)号：CN106772147B
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201611019183.7
申请日：2016-11-18
申请人： 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
IPC分类号： G01R33/09
摘要： 本发明公开了一种中大磁场全象限测量方法，涉及磁场测量技术领域。本发明技术要点包括：将四个正交配置的磁阻电阻放置到外加磁场中；确定最小阻值的两个磁阻电阻，进而确定另外两个磁阻电阻处于S1状态，并令处于S1状态的两个磁阻电阻的阻值为R1，R2，同时将无磁场时这个两个磁阻电阻的初始参考层磁化方向作为给定的参考层磁化方向根据这两个磁阻电阻的阻值分别计算这两个磁阻电阻的自由层磁化方向和参考层磁化方向的夹角；分别根据这两个磁阻电阻的给定参考层磁化方向及自由层磁化方向和参考层磁化方向的夹角计算出这两个磁阻电阻的自由层磁化方向；根据这两个磁阻电阻的给定参考层磁化方向、自由层磁化方向求解外加磁场的磁场幅值及方向等。
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公开(公告)号：CN106772148B
公开(公告)日：2019-02-19
申请号：CN201611024094.1
申请日：2016-11-18
申请人： 清华大学 , 清华四川能源互联网研究院
IPC分类号： G01R33/09
摘要： 本发明公开了一种小磁场测量方法，涉及磁场测量技术领域。本发明采用的技术方案包括：步骤1：采集位于待测磁场中至少两个磁阻电阻的阻值R1，R2；两个磁阻电阻呈一定夹角θ′放置；步骤2：将其中一个磁阻电阻的阻值R1及其固有参数带入公式R＝kmcos(θ‑θ0)H+R0，将另一个磁阻电阻的阻值R2及其固有参数带入公式R＝kmcos(θ‑θ0‑θ′)H+R0得到二元方程组；步骤3：求解所述两个二元方程组，得到待测量磁场的磁场强度H及方向θ等。
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