(19)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 202221371229.2 (22)申请日 2022.06.02 (73)专利权人 上海工程 技术大学 地址 201620 上海市松江区龙腾路3 33号 (72)发明人 李天辰　张菁　潘后宝　 (74)专利代理 机构 上海科盛知识产权代理有限 公司 312 25 专利代理师 宣慧兰 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) H02J 7/35(2006.01) (54)实用新型名称 基于电场感应太阳能复合供电的输电线路 温湿度监测装置 (57)摘要 本实用新型涉及一种基于电场感应太阳能 复合供电的输电线路温湿度监测装置， 将电场取 能装置产生的感应电流， 经整流、 稳压等调理电 路后用于给电能储存模块充电； 同时， 使用太阳 能发电作为补充， 亦在光照充足时给储能模块充 电， 保证监测装置可 以得到充足的供电， 监测装 置利用电能储存模块中的电能驱动温湿度传感 器工作， 并将所测得数据经通讯模块传输至终 端。 与现有技术相比， 本实用新型具有利用分布 在周遭环境中的能量， 实现对超/特高压输电线 路的在线监测， 提高输电线路监测装置的安全 性、 鲁棒性和稳定性 等优点。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 217585878 U 2022.10.14 CN 217585878 U 1.一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测装置， 其特征在于， 包括 电能采集模块、 电能收集模块(4)、 电能储存模块(6)和温湿度监测模块， 所述电能采集模块 采集的电能经电能收集模块(4)至电能储存模块(6)进行存储， 并由电能储存模块(6)为温 湿度监测模块供电， 所述温湿度监测模块将采集的温湿度数据发送到数据接 收终端， 所述 电能采集模块包括电能耦合组件(1)与太阳能电板(5)， 分别与电能收集模块(4)连接 。 2.根据权利要求1所述的一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测装 置， 其特征在于， 所述电能耦合组件(1)具体为两片相对设置的铜板 。 3.根据权利要求1所述的一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测装 置， 其特征在于， 所述电能耦合组件(1)与太阳能电板(5)所在通路均设有电能收集模块 (4)。 4.根据权利要求3所述的一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测装 置， 其特征在于， 所述电能耦合组件(1)依次通过变压器(2)和电能处理电路(3)与电能收集 模块(4)连接， 所述太阳能电板(5)直接与电能收集模块(4)连接 。 5.根据权利要求4所述的一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测装 置， 其特征在于， 所述电能处 理电路(3)包括整流稳压电路或直 流变压电路。 6.根据权利要求4所述的一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测装 置， 其特征在于， 所述变压器(2)和电能处理电路(3)将电能耦合组件(1)产生的交变电流转 变为直流电流。 7.根据权利要求1所述的一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测装 置， 其特征在于， 所述电能储 存模块(6)具体为储能电芯。 8.根据权利要求1所述的一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测装 置， 其特征在于， 所述 温湿度监测模块包括微控制单元(7)、 温湿度传感器(8)和蓝牙 通讯组 件(9)。 9.根据权利要求8所述的一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测装 置， 其特征在于， 所述 微控制单 元(7)与电能储 存模块(6)连接 。 10.根据权利要求8所述的一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测 装置， 其特 征在于， 所述温湿度传感器(8)和蓝牙通讯组件(9)分别与微控制单 元(7)连接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217585878 U 2基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿 度监测装 置 技术领域 [0001]本实用新型涉及电力监测、 无线取能及太阳能充电领域， 尤其是涉及一种使用电 场耦合及太阳能复合供电的超/特高压 输电线路温湿度监测装置 。 背景技术 [0002]近年来， 输电线路巡检领域内输电线路在线监测技术得到了长足的发展。 输电线 路在线监测所要克服的最大技术难题即为相关监测装置的供电问题。 对于该问题， 现有较 为成熟的解决方案为利用电磁感应原理， 在输电线路附近放置感应线圈产生感应电流。 并 将其用于装置的供电。 [0003]上述方案对于多数高压输电线路具有一定 的普适性。 但是对于超/特高压输电线 路而言， 由于电压等级的上升， 对放电现象的预防措施也更为严格。 为杜绝隐患， 不允许在 输电线路如此近的距离内额外安装感应线圈。 实用新型内容 [0004]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的电磁感应线圈不适用于超/ 特高压输电线路的缺陷而提供一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测 装置， 实现对 超/特高压 输电线路的在线监测， 为污闪等事故的预防提供参 考。 [0005]本实用新型的目的可以通过以下技 术方案来实现： [0006]一种基于电场感应太阳能复合供电的输电线路温湿度监测装置， 包括电能采集模 块、 电能收集模块、 电能储存模块和温湿度监测模块， 所述电能采集模块采集的电能经电能 收集模块至电能储存模块进行存储， 并由电能储存模块为温湿度监测模块供电， 所述温湿 度监测模块将采集的温湿度数据发送到数据接收终端， 所述电能采集模块包括电能耦合组 件与太阳能电板， 分别与电能收集模块连接 。 [0007]所述电能耦合组件具体为两片相对设置的铜板， 最大化的与输电线路周遭工频电 场产生耦合， 用以产生感应电流。 [0008]所述太阳能电板利用光伏效应原理， 将照射于其上的光线转化为直流电， 根据光 照强度的不同， 将对于产生高低不 等的电压、 电流。 [0009]所述电能耦合组件与太阳能电板所在通路均设有电能收集模块。 [0010]进一步地， 所述电能耦合组件依次通过变压器和电能处理电路与电能收集模块连 接， 所述太阳能电板直接与电能收集模块连接 。 [0011]进一步地， 所述电能处 理电路包括整流稳压电路或直 流变压电路。 [0012]进一步地， 所述变压器和电能处理电路将电能耦合组件产生的交变电流转变为直 流电流。 [0013]所述电能收集模块将微弱的、 不稳定 的直流电能调理成稳定输出的直流电能， 并 具有较高的电能质量。 [0014]所述电能储 存模块具体为储能电芯。说　明　书 1/3 页 3 CN 217585878 U 3