電傳感器和電傳感器標(biāo)簽的制作方法
【專利摘要】一種用于確定與目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電性能的電傳感器，其特征在于，所述電傳感器包括：適于布置為至少部分地環(huán)繞所述目標(biāo)對(duì)象的探針；其中，所述探針具有近端和遠(yuǎn)端，所述近端終止在基部中；以及其中，所述基部包括測(cè)量電路，所述測(cè)量電路被配置為確定與所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)且通過所述探針感測(cè)的電流和/或電壓。一種附著到目標(biāo)對(duì)象并確定與所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電性能的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述電傳感器標(biāo)簽包括：背襯；所述背襯上的導(dǎo)電軌跡，其被配置為形成電容式傳感器或電感式傳感 器中的至少一個(gè)；以及電連接至所述導(dǎo)電軌跡的測(cè)量電路，其中，所述測(cè)量電路被配置為確定與通過所述導(dǎo)電軌跡感測(cè)的所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電流和/或電壓。
【專利說明】電傳感器和電傳感器標(biāo)簽
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本專利申請(qǐng)要求2012年3月16日提交的、題為“ELECTRICAL CURRENT SENSOR”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)N0.61/612，099的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，通過引用的方式將其作為整體合并于此。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例總體上涉及傳感器，并且更具體的涉及例如電流和/或電壓傳感器以及用于測(cè)量各種電參數(shù)的其他類型的傳感器。

【背景技術(shù)】
[0004]鉗形表是用于測(cè)量流過導(dǎo)體的電流的電流傳感器的常見形式。這種鉗形表包括用戶可以打開的彈簧驅(qū)動(dòng)的夾頭和在用戶想要測(cè)量的導(dǎo)體(或多個(gè)導(dǎo)體)周圍的夾頭?？梢酝ㄟ^外部引線連接到傳統(tǒng)計(jì)量?jī)x的輔助柔性探針也經(jīng)常用于電流測(cè)量應(yīng)用。因此，已經(jīng)開發(fā)了具有輔助電流探針選項(xiàng)的組合鉗形表。無論用戶是使用鉗形表還是輔助探針來測(cè)量電流，用戶都必須花費(fèi)大量的時(shí)間來正確地放置計(jì)量?jī)x或探針。盡管輔助探針比鉗形表具有更大的靈活性，然而，攜帶、布線、連接或以其他方式處理輔助探針的外部引線仍然比較麻煩。另外，用戶接近導(dǎo)體中的高壓或電流可能存在危險(xiǎn)。因此，本領(lǐng)域需要一種減少用戶所需的手工勞動(dòng)量并降低對(duì)用戶構(gòu)成的相關(guān)的危險(xiǎn)的改進(jìn)的電傳感器。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]公開了用于提供與測(cè)量電路集成的電流和/或電壓傳感器探針或標(biāo)簽的各種技術(shù)。例如，根據(jù)本公開的各種實(shí)施例，一種用于確定與目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電性能的電傳感器包括適于布置為至少部分地環(huán)繞所述目標(biāo)對(duì)象的探針；其中，所述探針具有近端和遠(yuǎn)端，所述近端終止在基部中；以及其中，所述基部包括測(cè)量電路，所述測(cè)量電路被配置為確定與所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)且通過所述探針感測(cè)的電流和/或電壓。所述基部還可以包括適于顯示、無線傳輸、和/或以其他方式傳遞測(cè)量的電參數(shù)的電子部件。在一些實(shí)施例中，所述探針的遠(yuǎn)端可以可移除地由所述基部接納，以使得當(dāng)對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行測(cè)量時(shí)，所述探針形成圍繞所述導(dǎo)體的環(huán)。在其他實(shí)施例中，所述探針可以彈性地夾在所述導(dǎo)體上。
[0006]在根據(jù)本公開的另一個(gè)實(shí)施例的例子中，一種附著到目標(biāo)對(duì)象并確定與所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電性能的電傳感器標(biāo)簽包括:背襯；所述背襯上的導(dǎo)電軌跡，其被配置為形成電容式傳感器或電感式傳感器中的至少一個(gè)；以及電連接至所述導(dǎo)電軌跡的測(cè)量電路，其中，所述測(cè)量電路被配置為確定與通過所述導(dǎo)電軌跡感測(cè)的所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電流和/或電壓。例如，可以通過磁性或通過使用粘結(jié)劑來安裝所述標(biāo)簽。所述標(biāo)簽包括適于測(cè)量電流和/或電壓以及適于顯示、無線傳輸、和/或以其他方式傳遞測(cè)量的電參數(shù)的電子部件。
[0007]在各種實(shí)施例中，所述電傳感器可被配置為測(cè)量流過所述導(dǎo)體的電流。例如，在一些實(shí)施例中，所述電傳感器可以利用羅氏線圈、鐵(或鐵素體)芯電流互感器或其他合適的換能器來感測(cè)通過導(dǎo)體的電流。在一些實(shí)施例中，所述電傳感器可以利用可允許AC和DC測(cè)量的霍爾效應(yīng)傳感器。在各種實(shí)施例中，所述電傳感器可以被配置為測(cè)量與所述導(dǎo)體相關(guān)的電壓。例如，在一些實(shí)施例中，所述電傳感器可以被配置為通過電壓耦合來感測(cè)電壓。在其他實(shí)施例中，所述電傳感器可以利用物理連接器來直接測(cè)量電壓。在一些實(shí)施例中，所述電傳感器可以被配置為測(cè)量與所述導(dǎo)體相關(guān)的電流和電壓。在這些實(shí)施例中，所述測(cè)量電路可以被進(jìn)一步地配置為計(jì)算電功率和/或測(cè)量電壓諧波。
[0008]因此，本文公開的電傳感器的各種實(shí)施例可以允許在無需傳統(tǒng)的計(jì)量設(shè)備或連接該傳統(tǒng)的計(jì)量設(shè)備所需的外部引線的情況下，方便地測(cè)量與導(dǎo)體相關(guān)的各種電參數(shù)。
[0009]本實(shí)用新型的范圍由通過引用的方式合并到該部分的權(quán)利要求書限定。通過考慮下面對(duì)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)描述，將向本領(lǐng)域技術(shù)人員提供對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例更完整的理解及其附加優(yōu)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)。將參考首先將簡(jiǎn)要描述的附圖。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1A示出了根據(jù)本公開實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)為探針的電傳感器，所述探針具有與顯示器和測(cè)量電路集成的基部。
[0011]圖1B示出了圖1A的電傳感器的可選實(shí)施例。
[0012]圖1C示出了圖1A的電傳感器的另一個(gè)可選實(shí)施例。
[0013]圖2是根據(jù)本公開實(shí)施例的圖1的電傳感器中的探針的基部和顯示器的特寫圖。
[0014]圖3是根據(jù)本公開實(shí)施例的圖1A、1B或IC的探針的基部?jī)?nèi)的電路的框圖。
[0015]圖4示出了圖1A的電傳感器的另一個(gè)可選實(shí)施例，其中，可以調(diào)整探針形成的環(huán)的尺寸。
[0016]圖5A示出了圖1A的電傳感器的另一個(gè)可選實(shí)施例，其中，探針可以彈性地夾在要測(cè)量的導(dǎo)體上。
[0017]圖5B是圖5A的電傳感器的頂視圖。
[0018]圖5C示出了圖5A的夾在導(dǎo)體上的電傳感器。
[0019]圖6A示出了根據(jù)本公開實(shí)施例的夾式電傳感器。
[0020]圖6B示出了圖6A的電傳感器沿線6B-6B的橫斷面圖。
[0021]圖7A示出了根據(jù)本公開實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)為與顯示器和測(cè)量電路集成的附著標(biāo)簽的電傳感器。
[0022]圖7B示出了根據(jù)本公開實(shí)施例的正被訪問的圖7A的電傳感器。
[0023]通過考慮下面對(duì)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更完整地理解本實(shí)用新型的實(shí)施例及其附加優(yōu)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)理解，相同的附圖標(biāo)記用于標(biāo)識(shí)在一個(gè)或多個(gè)附圖中示出的相同的元件。

【具體實(shí)施方式】
[0024]為了克服電子傳感器技術(shù)中的缺點(diǎn)，本文公開了用于提供與測(cè)量電路集成的電流和/或電壓傳感器探針或標(biāo)簽的各種技術(shù)。如本文進(jìn)一步描述的，該傳感器探針或標(biāo)簽不需要外部計(jì)量設(shè)備或用于連接到外部計(jì)量設(shè)備的外部引線。該傳感器探針或標(biāo)簽還可以被配置為顯示和/或無線傳輸表示測(cè)量的電參數(shù)的數(shù)據(jù)。將首先描述具有探針的電傳感器的實(shí)施例。
[0025]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到附圖，圖1A示出了根據(jù)本公開實(shí)施例的具有柔性探針110的電傳感器100，該柔性探針110終止在與測(cè)量電路集成的基部115中。電傳感器100可以被配置為測(cè)量至少部分由柔性探針110環(huán)繞的導(dǎo)體105中的電流和/或電壓。在一些實(shí)施例中，電傳感器100可以測(cè)量其他電參數(shù)?？梢灶A(yù)期其他實(shí)施例，其中，柔性探針110可以改為基本上剛性的，以使得探針基本上保持其形狀。
[0026]在一些實(shí)施例中，電傳感器100是電感式傳感器，而在其他實(shí)施例中，也可以使用電容式傳感器。對(duì)于電感式傳感器的實(shí)施例來說，柔性探針110可以包括羅氏線圈、鐵(或鐵素體)芯電流互感器或其他合適的換能器。在一些實(shí)施例中，電傳感器100可以包括允許測(cè)量AC和DC 二者的霍爾效應(yīng)傳感器。在一些實(shí)施例中，柔性探針110可以包括被配置為通過本領(lǐng)域公知的電容耦合技術(shù)測(cè)量與導(dǎo)體105相關(guān)的電壓的線圈或換能器。
[0027]柔性探針110的一端112終止在可以容納測(cè)量電路和其他電子部件的基部115中。在圖1A示出的實(shí)施例中，基部115可以被配置為可移除地接納柔性探針110的相對(duì)端114，以使得柔性探針110形成如圖所示的環(huán)繞導(dǎo)體105的環(huán)。
[0028]此外，在圖1A示出的實(shí)施例中，示出的基部115包括可選的顯示器120。在一些實(shí)施例中，顯示器120可以包括利用段式IXD顯示器、點(diǎn)陣顯示器、TFT IXD顯示器實(shí)現(xiàn)的數(shù)字或字母顯示器，或適于以數(shù)字的形式呈現(xiàn)測(cè)量的電參數(shù)的其他合適的顯示部件。在一些實(shí)施例中，顯示器120可以包括指示器LED或適于指示與正被測(cè)量的導(dǎo)體105相關(guān)的各種狀況的其他類型的指示器。例如，顯示器120可以包括用于指示“正常”或“異?！睜顟B(tài)以允許用戶快速了解導(dǎo)體105的狀況的彩色指示器，或者可以包括發(fā)亮以視覺傳送與導(dǎo)體105相關(guān)的各種電參數(shù)的光條。
[0029]在圖2的特寫圖中可以更好地了解示例性的基部215。在示例性的實(shí)施例中，柔性探針110的一端212可以終止在包括顯示器120的基部215中，而柔性探針110的相對(duì)端214可以可移除地由插口 216或允許相對(duì)端214可拆卸地耦合到基部215的其他合適的連接器接納。根據(jù)實(shí)施例，通過拆卸相對(duì)端214、使柔性探針110環(huán)繞在導(dǎo)體105周圍并使相對(duì)端214耦合回插口 216，這允許柔性探針110形成環(huán)繞導(dǎo)體105的環(huán)。
[0030]現(xiàn)在參考圖1B，其示出了根據(jù)本公開另一個(gè)實(shí)施例的電傳感器100B的另一個(gè)例子。在電傳感器100B中，柔性探針100B可以包括終止在圖1A描述的基部115中的一端112B，但是還包括終止在連接器130 (例如，彈簧夾)中的相對(duì)端114B，所述連接器130適于與導(dǎo)體105形成電連接以測(cè)量與導(dǎo)體105相關(guān)的電參數(shù)。在一些實(shí)施例中，電傳感器IlOB可以可選地包括附加柔性探針111，其終止在根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)特定應(yīng)用的連接器131(例如，彈簧夾)中。當(dāng)不希望或不能通過電容耦合的方式來測(cè)量電壓時(shí)，具有連接器130和/或131的電傳感器100B是有用的。
[0031]圖1C示出了根據(jù)本公開的另一個(gè)實(shí)施例的又一個(gè)示例性的電傳感器100C。電傳感器100C可以包括圖1A的實(shí)施例的柔性探針110和圖1B的實(shí)施例的柔性探針110B。在一些實(shí)施例中，電傳感器100C可以包括圖1B的實(shí)施例的可選的柔性探針111。還可以預(yù)期柔性探針I(yè)lOB和/或柔性探針111可以是基本上剛性的以基本上保持其形狀的其他實(shí)施例。
[0032]圖3示出了根據(jù)本公開實(shí)施例的可以容納在基部115內(nèi)的示例性的測(cè)量電路300。模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 302將在探針110中感應(yīng)到的模擬電流和/或電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式。邏輯電路(舉例來說，例如，微控制器或微處理器305)可以被配置為基于轉(zhuǎn)換的數(shù)字輸出確定與導(dǎo)體105相關(guān)的電流和/或電壓。在一些實(shí)施例中，邏輯電路(例如，微處理器305)可以被配置為基于測(cè)量的電流和電壓計(jì)算與導(dǎo)體105相關(guān)的功率。在一些實(shí)施例中，邏輯電路(例如，微處理器305)可以被配置為基于在某些時(shí)間段獲得的測(cè)量確定電壓和/或電流諧波。在一些實(shí)施例中，測(cè)量電路300可以包括將頻率限制到特定水平以下的低通濾波器。
[0033]電池315為測(cè)量電路300供電?？蛇x地，在某些實(shí)施例中，測(cè)量電路300可以包括適于轉(zhuǎn)移柔性探針110感生的(或來自輔助線圈的)能量以存儲(chǔ)到電池315中的能量收集電路310?？蛇x的，電池315可以是替代能量收集電路315的可更換的電池。在一些實(shí)施例中，光伏電池板(未示出)可用于作為能量收集電路310的附加或備選而產(chǎn)生能量。
[0034]在一些實(shí)施例中，測(cè)量電路300可以包括無線收發(fā)器312，其可以用于將表示測(cè)量的電參數(shù)和/或其他數(shù)據(jù)無線地傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備和/或網(wǎng)絡(luò)上(例如，包括因特網(wǎng))。在一些實(shí)施例中，無線收發(fā)器312可以是基于RF的無線收發(fā)器。例如，在一些實(shí)施例中，無線收發(fā)器312可以被配置為通過標(biāo)準(zhǔn)的無線通信協(xié)議/標(biāo)準(zhǔn)(例如，IEEE 801.1UffiFi標(biāo)準(zhǔn)、藍(lán)牙?標(biāo)準(zhǔn)和/或ZigBee ?標(biāo)準(zhǔn))發(fā)送和/或接收數(shù)據(jù)。在另一個(gè)例子中，無線收發(fā)器312可以實(shí)施基于RF的專用通信協(xié)議。
[0035]在其他實(shí)施例中，無線收發(fā)器312可以實(shí)施光傳輸技術(shù)。在這些實(shí)施例中，基部112可以包括位于其外表面的光發(fā)射器(例如，LED)和/或光傳感器。例如，無線收發(fā)器312可以被配置為傳輸編碼了數(shù)據(jù)的光的調(diào)制脈沖。所述光可以是如在IrDA規(guī)范中使用的紅外光或近紅外光，或任何其他合適的光。在另一個(gè)例子中，不是主動(dòng)地產(chǎn)生發(fā)射光脈沖，而是可以使用可以調(diào)制入射光(例如，通過使用致動(dòng)反射鏡選擇性地反射或通過改變表面反射率)來傳輸數(shù)據(jù)的調(diào)制回復(fù)反射器(MRR)來實(shí)現(xiàn)無線收發(fā)器312。還可以預(yù)期一些實(shí)施例，其中，光傳感器可用于檢測(cè)觸發(fā)光(例如，指向它的激光)，以使得測(cè)量電路300可以響應(yīng)于其而激活來執(zhí)行測(cè)量或其他操作。
[0036]在一些實(shí)施例中，測(cè)量電路300可以可選地包括存儲(chǔ)設(shè)備314。微處理器305或其他邏輯設(shè)備可以被配置為為了數(shù)據(jù)日志或其他目的而將測(cè)量數(shù)據(jù)、事件數(shù)據(jù)和/或其他數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)設(shè)備314上。存儲(chǔ)設(shè)備314還可以被配置為存儲(chǔ)與電傳感器100/100B/100C相關(guān)的唯一標(biāo)識(shí)符。所述唯一標(biāo)識(shí)符例如可用于將測(cè)量數(shù)據(jù)與特定電傳感器相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，可以將存儲(chǔ)設(shè)備314固定到電傳感器100/100B/100C的內(nèi)部。在其他實(shí)施例中，存儲(chǔ)設(shè)備314可以附加地或可選地包括可移動(dòng)的存儲(chǔ)器，例如，安全數(shù)字(SD)卡存儲(chǔ)器或其他類似的可移動(dòng)非易失性存儲(chǔ)器。
[0037]如可以理解的，上文作為例子上面給出了的電路300的各種部件作為例子，因此，在不背離本公開的范圍和精神的情況下，可以將測(cè)量電路300的各種部件合并為較少的部件或進(jìn)一步地劃分為更多部件。另外，盡管基部115可以是剛性的，但是可以理解的是，可以將測(cè)量電路300可以安裝到基板上并且可以由柔性絕緣材料將其覆蓋以形成基部115。
[0038]圖4示出了根據(jù)本公開另一個(gè)實(shí)施例的電傳感器400。電傳感器400可以是圖1A的電傳感器100的可選實(shí)施例。如示出的，柔性探針110的基部415可以包括用于容納柔性探針110不需要的長(zhǎng)度的貫通端口 416。柔性探針110的相對(duì)端114可以穿過貫通端口416以根據(jù)需要調(diào)整柔性探針110形成的環(huán)的長(zhǎng)度，從而容納給定的導(dǎo)體105或多個(gè)導(dǎo)體。
[0039]圖5A-5C示出了根據(jù)本公開實(shí)施例的電導(dǎo)體500，其中，探針510被配置為彈性地夾在導(dǎo)體105上。探針510可以終止在基部515的一端，所述基部515可以包括圖3的測(cè)量電路300，并且類似于上述電傳感器100/100B/100C，還可選地包括顯示器120。和上述的柔性探針110—樣，探針510可以包括羅氏線圈、鐵(或鐵素體)心電流互感器、霍爾效應(yīng)傳感器或其他合適的換能器。
[0040]探針510可以是柔性的但比上述電傳感器100的柔性探針110更剛硬，以使得探針510保持其形狀。例如，探針510可以包括由橡膠或軟塑料制成的壁。如圖5C所示，可以使探針510具有適當(dāng)?shù)某叽绮⒕哂羞m當(dāng)?shù)膭傂院湍Σ?，以使得可以將探?10彈性地夾在導(dǎo)體105 (例如，電纜或電纜束)上并通過彈力和摩擦力保持在適當(dāng)位置。因此，可以方便地以永久或半永久的方式將電傳感器500安裝到導(dǎo)體105上。例如，可以將電傳感器500安裝到電氣柜內(nèi)的導(dǎo)體上。由于大量的電流或電壓，該電氣柜包含很多相對(duì)危險(xiǎn)的導(dǎo)體。即使這種導(dǎo)體被完全絕緣，但是對(duì)用戶來說，手工將它們夾到鉗形表或使它們被輔助柔性探針環(huán)繞仍然是麻煩和/或危險(xiǎn)的。但是，可以在構(gòu)造電氣柜的過程中(或以后)安裝電傳感器500，以使得后來的用戶只需要打開電氣柜并查看顯示器120，或通過無線的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)電流和/或電壓的快速讀取。
[0041]上述各種實(shí)施例中的探針類型的電傳感器可通過執(zhí)行以下操作來獲得對(duì)電參數(shù)的測(cè)量:為了獲得對(duì)與目標(biāo)對(duì)象(例如，電纜、電纜束或其他類型的導(dǎo)體)相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)電性能的測(cè)量，可以相對(duì)于目標(biāo)對(duì)象布置探針110/510，以使得探針110/510至少部分地環(huán)繞目標(biāo)對(duì)象。例如，探針110可以環(huán)繞目標(biāo)對(duì)象。在一些實(shí)施例中，探針110的相對(duì)端114可以可釋放地連接到插口 216或基部115上的其他接合機(jī)制以形成封閉環(huán)，或者在其他實(shí)施例中，所述相對(duì)端114可以穿過貫穿貫通端口 416以獲得探針110形成的期望長(zhǎng)度的環(huán)。對(duì)于探針510來說，其可以相對(duì)目標(biāo)對(duì)象而變形，以如上參考圖5所述，使探針510彈性地接納目標(biāo)對(duì)象。在包括連接器130/131的實(shí)施例中，探針110B/111的連接器130/131也可以連接到目標(biāo)對(duì)象。
[0042]可以激活測(cè)量電路，以使其確定與目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電性能。對(duì)于一些實(shí)施例來說，可以通過按壓按鈕或以其他方式接合設(shè)置在電傳感器上的輸入機(jī)制來激活測(cè)量電路。在一些實(shí)施例中，可以無線地激活測(cè)量電路。例如，可以通過無線收發(fā)器312將激活命令發(fā)送到測(cè)量電路。在另一個(gè)例子中，如上所述，激活光束可以指向電傳感器上的光傳感器以激活測(cè)量和/或無線發(fā)送操作。
[0043]在一些實(shí)施例中，可以隨后通過查看顯示器120呈現(xiàn)的字母字符或觀察顯示器120上的指示器燈或光條來獲得測(cè)量參數(shù)。在一些實(shí)施例中，可以通過如上所述的無線收發(fā)器的各種機(jī)制來無線接收測(cè)量參數(shù)。
[0044]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖6A，其示出了根據(jù)本公開實(shí)施例的夾式電傳感器600。在該實(shí)施例中，外殼650可以包括用于感測(cè)導(dǎo)體605中的電流和/或電壓的內(nèi)部電容式或電感式傳感器。外殼650還可以容納測(cè)量電路300并且可選地包括如上所述的顯示器120。同樣的如圖6B所示，其示出了電傳感器600沿線6B-6B的橫斷面視圖，一個(gè)或多個(gè)圓形夾660可用于握持導(dǎo)體605以將外殼牢固地固定到導(dǎo)體605。例如，與那些適于電傳感器500的探針510的夾子相比，圓形夾660可以更適于夾住較細(xì)的電纜或電纜束。然而，可以根據(jù)需要來更改圓形夾660以適合其他尺寸的導(dǎo)體605。
[0045]為了降低成本并進(jìn)一步提高便利性，可以使用實(shí)現(xiàn)為小型附著標(biāo)簽的電傳感器。例如，圖7A示出了根據(jù)本公開實(shí)施例的附著到導(dǎo)體105上的電傳感器標(biāo)簽700A。示出的傳感器標(biāo)簽700A包括可選的顯示器720，其用于數(shù)字呈現(xiàn)與導(dǎo)體105相關(guān)的電參數(shù)。除了根據(jù)電傳感器標(biāo)簽應(yīng)用的需要而將顯示器720小型化和/或使其形成在柔性基板(例如，柔性IXD板)上之外，顯示器720可以與顯示器120類似。如以上所討論的顯示器120，在一些實(shí)施例中，顯示器720可以附加的或可選的包括光指示符或指示條。因此，例如，用戶通過查看呈現(xiàn)在顯示器720上的數(shù)字和/或觀察顯示器720上的光指示符，可以獲得測(cè)量的電參數(shù)。
[0046]圖7B示出了不具有可選的顯示器的電傳感器標(biāo)簽700B。圖7B示出的電傳感器標(biāo)簽700B具有半透明形式的外表面，以更好地示出包括在電傳感器標(biāo)簽700A/700B中的電氣軌跡715。形成的電氣軌跡715可適于起到用于感測(cè)與導(dǎo)體105相關(guān)的電流和/或電壓的內(nèi)部電感式和/或電容式傳感器線圈的作用。電傳感器標(biāo)簽700A/700B可以包括具有將電傳感器標(biāo)簽700A/700B安裝到導(dǎo)體105的粘合劑或磁鐵的背襯(未示出)。因此，用戶可以通過磁力、粘結(jié)劑或其他方式將電傳感器標(biāo)簽700A/700B附著到用戶希望獲得其測(cè)量參數(shù)的各種目標(biāo)對(duì)象上。
[0047]電傳感器標(biāo)簽700A/700B可以包括與上文描述的測(cè)量電路300類似的測(cè)量電路，只不過該測(cè)量電路是小型化的和/或修改該測(cè)量電路以適合附著標(biāo)簽應(yīng)用。例如，在一些實(shí)施例中，可以利用形成在柔性電路板(例如，剛撓性PCB)上的柔性電子部件來實(shí)現(xiàn)測(cè)量電路。在另一個(gè)例子中，電傳感器標(biāo)簽700A/700B中的無線收發(fā)器(對(duì)應(yīng)于無線收發(fā)器312)可以實(shí)現(xiàn)更適合小型附著電子標(biāo)簽應(yīng)用的RFID硬件和協(xié)議。
[0048]圖7B還示出了用戶正使用外部讀取器790訪問的電傳感器標(biāo)簽700B。如上文描述的無線收發(fā)器312那樣，電傳感器標(biāo)簽700A/700B可以類似地包括可以用于檢測(cè)觸發(fā)光780 (例如，激光脈沖)的光傳感器。響應(yīng)于檢測(cè)到觸發(fā)光780，可以激活傳感器標(biāo)簽700A/700B的測(cè)量電路，以測(cè)量各種電參數(shù)和/或無線傳送(例如，通過、WiFi?、藍(lán)牙?、ZigBee?或RFID通信)測(cè)量數(shù)據(jù)和/或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。還如上文描述的無線收發(fā)器312那樣，在一些實(shí)施例中，電傳感器標(biāo)簽700A/700B可以包括調(diào)制回復(fù)反射器或其他合適的機(jī)制，以通過選擇性地反射或調(diào)制入射光780來可選地將數(shù)據(jù)傳送到外部讀取器790。因此，舉例來說，大量電傳感器標(biāo)簽700A/700B可以附著到位于電氣柜770內(nèi)部或外部的各種導(dǎo)體，并且可以在距離導(dǎo)體105 —段距離的地方方便、安全地詢問所述電傳感器標(biāo)簽700A/700B。
[0049]盡管已經(jīng)結(jié)合有限數(shù)量的實(shí)施例描述了本實(shí)用新型，但是應(yīng)當(dāng)容易理解的是，本實(shí)用新型并不限于這些公開的實(shí)施例。相反，在與本實(shí)用新型的精神和范圍相稱的情況下，可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改，以與此前未描述的任意數(shù)量的變化、變更、替換或等效布置合并。另外，盡管已經(jīng)描述了本實(shí)用新型的各種實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的方面可以僅包括某些描述的實(shí)施例。因此，不應(yīng)將本實(shí)用新型視為受前面的描述的限制，而是僅由附加的權(quán)利要求書的范圍限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于確定與目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電性能的電傳感器，其特征在于，所述電傳感器包括: 適于布置為至少部分地環(huán)繞所述目標(biāo)對(duì)象的探針； 其中，所述探針具有近端和遠(yuǎn)端，所述近端終止在基部中；以及 其中，所述基部包括測(cè)量電路，所述測(cè)量電路被配置為確定與所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)且通過所述探針感測(cè)的電流和/或電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述基部包括用于可移除地接納所述探針的遠(yuǎn)端的插口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電傳感器，其特征在于，所述探針是柔性的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述探針被配置為彈性地夾在所述目標(biāo)對(duì)象上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述探針包括羅氏線圈、鐵芯或鐵素體芯電流互感器或霍爾效應(yīng)傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述探針被配置為電容性地耦合至所述目標(biāo)對(duì)象以感測(cè)與所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述測(cè)量電路被配置為確定與所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電壓諧波和/或電功率。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述基部包括用于呈現(xiàn)數(shù)值的顯示器，并且其中，所述測(cè)量電路被配置為在所述顯示器上呈現(xiàn)表示確定的電流和/或電壓的數(shù)值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述基部包括指示器燈，并且其中，所述測(cè)量電路被配置為基于確定的電流和/或電壓選擇性地打開所述指示器燈。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述測(cè)量電路包括存儲(chǔ)設(shè)備，并且其中，所述測(cè)量電路被配置為將表示確定的電流和/或電壓的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)設(shè)備中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電傳感器，其特征在于，所述存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)對(duì)所述電傳感器而言唯一的標(biāo)識(shí)符。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電傳感器，其特征在于，所述存儲(chǔ)設(shè)備是可移除的非易失性存儲(chǔ)設(shè)備。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述測(cè)量電路包括被配置為無線傳輸表示確定的電流和/或電壓的數(shù)據(jù)的無線發(fā)射器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電傳感器，其特征在于，所述無線發(fā)射器利用射頻(RF)傳輸進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電傳感器，其特征在于，所述無線發(fā)射器被配置為對(duì)光進(jìn)行光學(xué)調(diào)制以進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電傳感器，其特征在于，所述基部包括光傳感器，所述測(cè)量電路利用所述光傳感器檢測(cè)觸發(fā)光，并且其中，所述測(cè)量電路被配置為響應(yīng)于檢測(cè)到所述觸發(fā)光而通過所述無線發(fā)射器無線傳輸所述數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述測(cè)量電路包括能量收集電路，所述能量收集電路被配置為轉(zhuǎn)移在所述探針中感生的電能以供所述電傳感器使用。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳感器，其特征在于，所述探針是第一探針，并且所述電傳感器進(jìn)一步包括第二探針，所述第二探針具有固定地附著到所述基部的近端和包括適于電連接至所述目標(biāo)對(duì)象的電連接器的遠(yuǎn)端。
19.一種附著到目標(biāo)對(duì)象并確定與所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電性能的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述電傳感器標(biāo)簽包括: 背襯; 所述背襯上的導(dǎo)電軌跡，其被配置為形成電容式傳感器或電感式傳感器中的至少一個(gè)；以及 電連接至所述導(dǎo)電軌跡的測(cè)量電路，其中，所述測(cè)量電路被配置為確定與通過所述導(dǎo)電軌跡感測(cè)的所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電流和/或電壓。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述背襯適于以電磁或粘結(jié)的方式附著到所述目標(biāo)對(duì)象。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述測(cè)量電路被配置為確定與所述目標(biāo)對(duì)象相關(guān)的電壓諧波和/或電功率。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，其進(jìn)一步包括用于呈現(xiàn)數(shù)值的顯示器，其中，所述測(cè)量電路被配置為在所述顯示器上呈現(xiàn)表示確定的電流和/或電壓的數(shù)值。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，其進(jìn)一步包括指示器燈，其中，所述測(cè)量電路被配置為基于確定的電流和/或電壓選擇性地打開所述指示器燈。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述測(cè)量電路包括存儲(chǔ)設(shè)備，并且其中，所述測(cè)量電路被配置為將表示確定的電流和/或電壓的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)設(shè)備中。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)對(duì)所述電傳感器而言唯一的標(biāo)識(shí)符。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述存儲(chǔ)設(shè)備是可移除的非易失性存儲(chǔ)設(shè)備。
27.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述測(cè)量電路包括被配置為無線傳輸表示確定的電流和/或電壓的數(shù)據(jù)的無線發(fā)射器。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述無線發(fā)射器利用射頻(RF)傳輸進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述無線發(fā)射器被配置為對(duì)光進(jìn)行光學(xué)調(diào)制以進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。
30.根據(jù)權(quán)利要求27所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，其進(jìn)一步包括光傳感器，所述測(cè)量電路利用所述光傳感器檢測(cè)觸發(fā)光，其中，所述測(cè)量電路被配置為響應(yīng)于檢測(cè)到所述觸發(fā)光而通過所述無線發(fā)射器無線傳輸所述數(shù)據(jù)。
31.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電傳感器標(biāo)簽，其特征在于，所述測(cè)量電路包括能量收集電路，所述能量收集電路被配置為轉(zhuǎn)移在所述導(dǎo)電軌跡中感生的電能以供所述電傳感器標(biāo)簽使用。
【文檔編號(hào)】G01R15/14GK204214925SQ201390000492
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月16日
【發(fā)明者】M·?？怂? 申請(qǐng)人:菲力爾系統(tǒng)公司