本發(fā)明涉及干擾屏蔽，具體地，涉及一種地磁干擾屏蔽裝置及使用方法。

背景技術(shù)：

1、地磁場(chǎng)是指地球內(nèi)部存在的天然磁性現(xiàn)象。地球可視為一個(gè)磁偶極，其中一極位在地理北極附近，另一極位在地理南極附近。通過(guò)這兩個(gè)磁極的假想直線(磁軸)與地球的自轉(zhuǎn)軸大約成11.3度的傾斜。地球的磁場(chǎng)向太空伸出數(shù)萬(wàn)公里形成地球磁圈引力。地球磁圈對(duì)地球而言有屏障太陽(yáng)風(fēng)所挾帶的帶電粒子的作用。地球磁圈在白晝區(qū)(向日面)受到帶電粒子的力影響而被擠壓，在地球黑夜區(qū)(背日面)則向外伸出。

2、地磁場(chǎng)包括基本磁場(chǎng)和變化磁場(chǎng)兩個(gè)部分?；敬艌?chǎng)是地磁場(chǎng)的主要部分，起源于固體地球內(nèi)部，比較穩(wěn)定，屬于靜磁場(chǎng)部分。變化磁場(chǎng)包括地磁場(chǎng)的各種短期變化，主要起源于固體地球外部，相對(duì)比較微弱。地球變化磁場(chǎng)可分為平靜變化和干擾變化兩大類型。

3、行軍、航海利用地磁場(chǎng)對(duì)指南針的作用來(lái)定向。人們還可以根據(jù)地磁場(chǎng)在地面上分布的特征尋找礦藏。地磁場(chǎng)的變化能影響無(wú)線電波的傳播。然而，當(dāng)?shù)卮艌?chǎng)受到太陽(yáng)黑子活動(dòng)而發(fā)生強(qiáng)烈擾動(dòng)時(shí)，遠(yuǎn)距離通訊將受到嚴(yán)重影響，甚至中斷。地磁干擾對(duì)于電器件的運(yùn)行會(huì)造成影響，影響電器件的正常運(yùn)行，甚至造成電器件的損壞，現(xiàn)有的方式通常是將電器件存放在一個(gè)封閉的屏蔽盒內(nèi)，此方式對(duì)于一些電器件使用較好，但當(dāng)一些電器件需要接收外部信號(hào)時(shí)，這樣將電器件封閉起來(lái)，會(huì)嚴(yán)重影響其接收信號(hào)。

4、因此，亟需一種能夠?qū)Φ卮艌?chǎng)屏蔽的同時(shí)不影響電器件接收信號(hào)的地磁干擾屏蔽裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種地磁干擾屏蔽裝置，將電器件置于該封閉的防干擾屏蔽盒體內(nèi)，能夠屏蔽外部的地磁干擾，解決地磁干擾對(duì)于電器件的運(yùn)行會(huì)造成影響，甚至造成電器件的損壞的問題。

2、本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

3、本發(fā)明的第一方面公開了一種地磁干擾屏蔽裝置，包括：屏蔽外殼、屏蔽端蓋、plc控制器、矢量磁傳感器和磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置，所述屏蔽外殼為中空且一側(cè)開口的長(zhǎng)方體，屏蔽端蓋連接在屏蔽外殼開口處，組成封閉的防干擾屏蔽盒體，盒體內(nèi)設(shè)置有電器件固定裝置，用于固定電器件并屏蔽外部的地磁干擾；

4、所述plc控制器、矢量磁傳感器和磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置分別安裝在屏蔽外殼的外壁上；所述矢量磁傳感器的輸出端與plc控制器連接，用于將矢量磁傳感器的檢測(cè)外界磁場(chǎng)的結(jié)果傳遞給plc控制器；

5、所述plc控制器的輸出端與磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置連接，用于控制磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置產(chǎn)生磁場(chǎng)，抵消矢量磁傳感器檢測(cè)到的環(huán)境中地磁場(chǎng)，從而對(duì)地磁場(chǎng)進(jìn)行屏蔽。

6、優(yōu)選地，所述屏蔽外殼包括外框架和連接在外框架壁上的金屬屏蔽板，所述屏蔽外殼的開口設(shè)置在外框架的側(cè)壁上；

7、所述開口連接屏蔽端蓋，屏蔽端蓋包括矩形框，所述矩形框內(nèi)設(shè)置有金屬屏蔽板，所述矩形框通過(guò)螺釘與外框架的開口處連接。

8、優(yōu)選地，所述屏蔽端蓋的側(cè)邊垂直連接有底板，底板可在屏蔽外殼內(nèi)滑動(dòng)，所述底板的上表面設(shè)置有限位卡板，用于限定電器件的位置。

9、優(yōu)選地，所述電器件固定裝置包括壓板組件，壓板組件位于底板的上方，與屏蔽外殼的內(nèi)表面連接，用于對(duì)電器件進(jìn)行壓緊，所述壓板組件的包括平板和斜板，平板與屏蔽外殼的底面平行，所述斜板與平板呈設(shè)定角度相連接，避免電器件卡住。

10、優(yōu)選地，所述壓板組件還包括彈性件，所述彈性件的上端與屏蔽外殼的內(nèi)表面連接，彈性件的下端與平板連接；當(dāng)電器件插入屏蔽外殼的內(nèi)腔后，斜板和平板被頂起，彈性件被壓縮，在彈性件的彈力作用下，斜板和平板下壓將電器件壓緊。

11、優(yōu)選地，所述磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置包括外殼體，所述外殼體的內(nèi)部設(shè)置有兩個(gè)平行的側(cè)板，為第一側(cè)板和第二側(cè)板，兩個(gè)側(cè)板之間轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)桿，其中第一側(cè)板的側(cè)壁上安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與旋轉(zhuǎn)桿的一端連接并對(duì)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)桿旋轉(zhuǎn)。

12、優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)桿為半圓弧狀的桿體，旋轉(zhuǎn)桿的弧狀凸面?zhèn)韧ㄟ^(guò)支撐軸的一端安裝有旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述支撐軸的另一端設(shè)置有補(bǔ)償線圈。

13、優(yōu)選地，所述外殼體的內(nèi)部還設(shè)置有供電電源，所述供電電源與補(bǔ)償線圈電性連接。

14、本發(fā)明的第二方面公開了一種地磁干擾屏蔽裝置的使用方法，基于所述的一種地磁干擾屏蔽裝置，包括以下步驟：

15、屏蔽外殼和屏蔽端蓋組成一個(gè)封閉的防干擾屏蔽盒體，將電器件置于該封閉的防干擾屏蔽盒體內(nèi)，屏蔽外部的地磁干擾；

16、當(dāng)電器件需要接收外部的信號(hào)時(shí)，將屏蔽外殼展開，或?qū)⑵帘味松w從屏蔽外殼上取下，通過(guò)矢量磁傳感器檢測(cè)環(huán)境中地磁場(chǎng)在屏蔽外殼各個(gè)外壁角度上的磁場(chǎng)分量；

17、將矢量磁傳感器的檢測(cè)結(jié)果傳遞給plc控制器，從而控制磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置產(chǎn)出與地磁場(chǎng)相應(yīng)大小，但方向相反的磁場(chǎng)，用于抵消檢測(cè)到的環(huán)境中地磁場(chǎng)。

18、優(yōu)選地，當(dāng)使用磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置時(shí)，plc控制器基于矢量磁傳感器的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置輸出控制，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)對(duì)旋轉(zhuǎn)桿驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；

19、同時(shí)旋轉(zhuǎn)電機(jī)對(duì)支撐軸、補(bǔ)償線圈驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)補(bǔ)償線圈多維調(diào)節(jié)，使得補(bǔ)償線圈與檢測(cè)的屏蔽外殼各個(gè)外壁角度上的磁場(chǎng)分量方向一致；

20、通過(guò)供電電源輸出控制，調(diào)控補(bǔ)償線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)的大小，以用于抵消環(huán)境中地磁場(chǎng)。

21、本發(fā)明的有益效果在于，與現(xiàn)有技術(shù)相比，

22、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置屏蔽外殼和屏蔽端蓋，組成一個(gè)封閉的防干擾屏蔽盒體，將電器件置于該封閉的防干擾屏蔽盒體內(nèi)，能夠屏蔽外部的地磁干擾；當(dāng)電器件需要接收外部的信號(hào)時(shí)，本發(fā)明通過(guò)將屏蔽外殼展開，或者將屏蔽端蓋從屏蔽外殼上取下，利用矢量磁傳感器檢測(cè)環(huán)境中地磁場(chǎng)在屏蔽外殼各個(gè)外壁角度上的磁場(chǎng)分量，將矢量磁傳感器的檢測(cè)結(jié)果傳遞給plc控制器，從而調(diào)控磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置產(chǎn)生磁場(chǎng)的大小，且該磁場(chǎng)與檢測(cè)的磁場(chǎng)方向相反，用于抵消檢測(cè)到的環(huán)境中地磁場(chǎng)，這樣在不影響電器件接收信號(hào)的同時(shí)，能夠?qū)Φ卮艌?chǎng)屏蔽，避免地磁場(chǎng)對(duì)電器件的工作造成影響。

技術(shù)特征：

1.一種地磁干擾屏蔽裝置，包括：屏蔽外殼(1)、屏蔽端蓋(2)、plc控制器(3)、矢量磁傳感器(4)和磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置(5)，其特征在于：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地磁干擾屏蔽裝置，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種地磁干擾屏蔽裝置，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種地磁干擾屏蔽裝置，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種地磁干擾屏蔽裝置，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地磁干擾屏蔽裝置，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種地磁干擾屏蔽裝置，其特征在于：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種地磁干擾屏蔽裝置，其特征在于：

9.一種地磁干擾屏蔽裝置的使用方法，基于權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的一種地磁干擾屏蔽裝置，其特征在于：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種地磁干擾屏蔽裝置的使用方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種地磁干擾屏蔽裝置及使用方法，所述裝置包括：屏蔽外殼、屏蔽端蓋、PLC控制器、矢量磁傳感器和磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置，屏蔽外殼為中空且一側(cè)開口的長(zhǎng)方體，屏蔽端蓋連接在屏蔽外殼開口處，組成封閉的防干擾屏蔽盒體，盒體內(nèi)設(shè)置有電器件固定裝置，用于固定電器件并屏蔽外部的地磁干擾；PLC控制器、矢量磁傳感器和磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置分別安裝在屏蔽外殼的外壁上；矢量磁傳感器的輸出端與PLC控制器連接，PLC控制器的輸出端與磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置連接，用于控制磁場(chǎng)補(bǔ)償裝置產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而對(duì)地磁場(chǎng)進(jìn)行屏蔽。本發(fā)明可以抵消檢測(cè)到的環(huán)境中地磁場(chǎng)，在不影響電器件接收信號(hào)的同時(shí)，對(duì)地磁場(chǎng)屏蔽，避免地磁場(chǎng)對(duì)電器件的工作造成影響。

技術(shù)研發(fā)人員：李海,顧黃晶,楊舒婷,王曉迪,原佳亮,樓鐵城,陳越超,郭婉華,周婕,沈斌,李亞群,陳嘉威,楊勇誠(chéng),王振興,徐佳敏
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)上海市電力公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9