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公开(公告)号：CN107515621B
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN201710564330.7
申请日：2017-07-12
申请人： 清华大学
摘要： 本发明提出的一种基于输电线路电磁感知的巡线无人机飞行轨迹控制方法，属于无人机飞行控制技术领域，该方法先获取输电线路周围的空间电磁信号及无人机实时姿态信息，然后利用输电线路周围空间电磁信号强度与输电线路距离具有显著相关性这一特性对获取的空间电磁信号通过反演算法计算输电线路的特性参数，得到输电线路与无人机的实时相对位置信息；最后根据该实时相对位置信息及获取的无人机实时姿态信息，通过内外环双闭环的控制算法对无人机的飞行轨迹进行控制；本发明可校正无人机因GPS信号精度不足、输电线路吸附等造成的位置信息的偏差，达到无人机自主飞行控制的目的，解决了人工目测手动遥控的弊端，适应现代化电网建设与发展的需要。
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公开(公告)号：CN106160395B
公开(公告)日：2018-08-28
申请号：CN201610621072.7
申请日：2016-07-29
申请人： 清华大学
IPC分类号： H02K35/02
CPC分类号： H02K35/02
摘要： 本发明公开了一种基于电磁感应原理的PCB集成的导线磁场取能装置，包括：PCB板，所述PCB板包括：基板和线圈，所述基板限定出中间通孔，所述线圈设置在所述基板上且环绕所述中间通孔呈螺旋状分布；旋转永磁体组件，所述旋转永磁体组件可转动地嵌设在所述中间通孔内；固定永磁体，所述固定永磁体与所述旋转永磁体组件相对设置为所述旋转永磁体组件提供直流偏置磁场。根据本发明实施例的基于电磁感应原理的PCB集成的导线磁场取能装置，通过导线的磁场和固定永磁体之间的磁场力矩驱动旋转永磁体组件旋转，从而将导线周围的磁场能转化为旋转永磁体的机械能，再转化为线圈的电能，进而为输电系统中的传感器等小功率电子设备提供电能。
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公开(公告)号：CN106018939B
公开(公告)日：2018-08-10
申请号：CN201610341220.X
申请日：2016-05-20
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01R19/25
摘要： 本发明涉及一种基于隧穿磁阻的大量程暂态电流传感器，属于传感测量领域。本发明包括：开口磁环，隧穿磁阻磁传感芯片，信号调理电路，模数转换装置，数据处理装置和闭合线圈；其中开口磁环、开口磁环上绕制的闭合线圈、设置在开口磁环的开口处的隧穿磁阻磁传感芯片和与隧穿磁阻磁传感芯片相连的信号调理电路组成电流探头，信号调理电路、模数转换装置和数据处理装置依次电连接。闭合线圈粗细和所绕线圈匝数为闭合线圈参数，经测量计算得到，闭合线圈参数使开口磁环气隙中可能出现的最大磁感应强度不大于隧穿磁阻芯片的饱和磁感应强度。本发明扩大了隧穿磁阻传感器量程，和电力系统电流测量需求契合，灵敏度高，不易损坏，成本低，安装维护方便。
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公开(公告)号：CN106026772A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610459638.0
申请日：2016-06-22
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及一种基于剪切型永磁压电复合结构的导线取能装置及制备方法，属于能量采集技术领域。该装置包括：梁紧固件、压电悬臂梁、永磁体、整流稳压器和导线；所述压电悬臂梁共有两个，均采用相同结构，彼此平行间隔排列，两个压电悬臂梁同极性电极并联，每个压电悬臂梁的一端通过梁紧固件固定在任意一个位置稳固的物体上作为夹持固定端，两个压电悬臂梁的另一端同时粘接在永磁体上作为自由振动端，两个压电悬臂梁分别通过导线与整流稳压器相连，整流稳压器通过导线与能量使用装置相连。本发明极大地提高永磁体/压电材料复合结构的采集功率，使其更好地实现导线周围磁场能量采集；本发明小型化、低成本、安全可靠、便于安装维护、设计非侵入。
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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：CN105896938A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610284057.8
申请日：2016-04-29
申请人： 清华大学
IPC分类号： H02M1/00
CPC分类号： H02M1/00 , H02M2001/0009
摘要： 本发明涉及一种基于电流测量的电力电子器件驱动电路及其控制方法，属于电力电子器件驱动电路技术领域，该电路包括：电源管理模块，触发模块，开通模块，关断模块，状态监测模块，状态反馈模块，逻辑控制模块；该状态监测模块包括电源监测器，电压监测器，状态监测器，电流监测器和电流直接测量传感器，通过电流测量结果判断器件是否过流、是否老化严重，并将信息反馈给混合直流断路器控制系统，从而采取相应的控制保护策略。该方法包括在混合直流断路器关断过程中的控制和在混合直流断路器关断完成后的控制。本发明可测量通态kA级大电流和断态mA级漏电流，测量频域宽、量程大、精确度高、成本低、体积小，且降低器件损坏或断路器关断失败的风险。
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公开(公告)号：CN110276094A
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201910363304.7
申请日：2019-04-30
申请人： 清华大学
摘要： 一种基于贝叶斯弹性网正则化方法的电流元三维反演方法，通过待求解参数的先验分布信息及已知的测量数据。其有益效果是：贝叶斯正则化方法克服了离散电流元计算过程中的病态性，具有较高的计算鲁棒性和准确度。另一方面，其参数选择的方式更为温和，可以设定电流元的先验分布，输出参数有一定的置信区间。
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公开(公告)号：CN105896938B
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201610284057.8
申请日：2016-04-29
申请人： 清华大学
IPC分类号： H02M1/00
摘要： 本发明涉及一种基于电流测量的电力电子器件驱动电路及其控制方法，属于电力电子器件驱动电路技术领域，该电路包括：电源管理模块，触发模块，开通模块，关断模块，状态监测模块，状态反馈模块，逻辑控制模块；该状态监测模块包括电源监测器，电压监测器，状态监测器，电流监测器和电流直接测量传感器，通过电流测量结果判断器件是否过流、是否老化严重，并将信息反馈给混合直流断路器控制系统，从而采取相应的控制保护策略。该方法包括在混合直流断路器关断过程中的控制和在混合直流断路器关断完成后的控制。本发明可测量通态kA级大电流和断态mA级漏电流，测量频域宽、量程大、精确度高、成本低、体积小，且降低器件损坏或断路器关断失败的风险。
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