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Q／GDW 1857-2012 无线传感器网络设备电磁电气基本特性规范.pdf简介：

Q/GDW 1857-2012 《无线传感器网络设备电磁电气基本特性规范》是由中国电力企业协会（China Power Enterprise Association, CPEA）发布的一份技术规范。这份规范主要针对无线传感器网络（Wireless Sensor Networks, WSN）设备，它详细规定了这类设备在电磁兼容（Electromagnetic Compatibility, EMC）和电气特性方面的要求。

电磁兼容性是指设备在工作过程中不会对周围的电子设备产生干扰，同时自身也不会受到外部电磁干扰影响的能力。这份规范可能包括了电磁辐射限值、抗干扰能力、接地要求等方面的规定，以确保无线传感器网络设备的稳定运行和数据传输的准确性。

电气特性方面，则可能涵盖设备的电压、电流、功率消耗、信号传输质量、输入/输出阻抗等参数，以保证设备在各种工作环境下的电气性能和安全性。

总的来说，Q/GDW 1857-2012 是为了规范无线传感器网络设备的生产和使用，提高其可靠性和互操作性，是确保此类设备在电力、能源监控、环境监测等领域的应用中符合标准和安全要求的重要依据。

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无线传感器网络设备电磁电气基本特性规范

本标规定了应用于电助系统的无线传感器网络设备的电磁兼容性指标电气特性指标测试方法 等内容。 本标适用于电助系统无线传感器网络设备的研发、测试与实施，

图1无线传感器网络体系架构

a）传感器模块：能够依照一定的规则，对物理世界中的客观现象、物理属性进行监测，并将监测 结果转化为可以进一步处理的电信号的模块： b） 处理器模块：负责控制传感器节点的操作，存储和处理本身采集的数据以及其他节点发来的数 据； c）通信模块：与其他传感器节点或汇聚节点进行通信，交换控制消息和收发采集数据： d）能量供应模块：为传感器节点提供运行所需的能量； e） 天线：是在无线电备中用来发射或接收电磁波的部件，将传输线上传播的导行波，变换成在 无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波，或者进行相反的变换； 外壳：为传感器节点提供一定等级的防护，防止一定的外部影响和防止接近、触及带电部分及 运动部件。 汇聚节点是具有增强功能的传感器节点，有比传感器节点更多的能量供给和内存与计算资源，实现 盛信息汇聚，以及传感器网与传输网络之间接口与协议适配。

深圳市公园绿地海绵城市技术措施审图要点6无线传感器网络设备电磁电气特性基本要求

6.1工作频率及频谱特性

应符合中华人民共和国工业和信息化部第16号令《中华人民共和国无线电频率划分规定》中的相 关要求。

应符合GB9254一2008中的B级限值要求。 注：试验时应排除国家无线电管理委员会允许使用的传感设备自身无线工作频谱

5.3电压暂降和短时中圈

在电源电压突降及短时中断时，传感设备应不发生死机、错误动作及数据丢失，电源电压恢复正 后传感设备应能正常工作。

6A射频电磁场辐射抗扰度

除工作频带以外，在一 页辐射电磁场的骚扰而不发生 死机、错误动作及数据丢失；在受到数字 频辐射影响的工作环境下应能承受试验场强为 30V/m的射频辐射申

6.5电快速瞬变脉冲群拆

传感设备的亻 脉冲群的骚扰而不发生死机、错误动作及数据丢失： 传感设备的电源端口应能承受试验电压为4.0kV、 重复频率为2.5kHz的传导性电快速瞬变脉冲 不友生死科 错误动作及数据丢失。

6.6浪涌（冲击）抗扰度

传感设备电源端口应能承受GB/T17626.5中规定的严酷等级为4级的浪涌骚扰而不发生死机、错误 动作及数据丢失；传感设备信号输入/输出端口应能承受GB/T17626.5中规定的严酷等级为3级的浪涌 骚扰而不发生死机、错误动作及数据丢失

6.8脉冲磁场抗扰度 传感设备应能承受脉冲磁场强度为1000A/m的5次正极性脉冲和5次负极性脉冲的影响而不发生死 机、错误动作及数据丢失

6.10射频场感应的传导骚扰抗扰度

传感设备应能承受频率范围在150kHz～80MHz、试验电压为10V的射频场感应的传导骚扰而不发 生故障，并能正常工作。

6.11阻尼震荡波抗扰度

传感设备电源端口应能承受GB/T17626.12中规定的严酷等级为3级的阻尼振荡波骚扰而不发生死 机、错误动作及数据丢失；传感设备信号输入/输出端口应能承受GB/T17626.12中规定的严酷等级为2 级的阻尼振荡波骚扰而不发生死机、错误动作及数据丢失。

6.12电气间隙与爬电距离

的最小电气间隙和爬电距离。对于工作在海拔高度2000m以上的传感设备的电气间隙应按GB/T16935.1 中3.1.3的规定进行修正

表2最小电气间隙和爬电距离

6.13对工作环境电气特性影响

6.13.1高压及以上环境

对于直接带电安装在高压及以上环境下的传感设备应该满足下列条件： a）外形 对于带电安装的传感设备安装后应不成为周围带电体的制高点，或者应安装均压环以保证高压电畅 不形成新的极点，并且不能破坏原设备的绝缘性能。 b）天线 不宜采用具有突起形状的鞭天线，天线高度应限制在保证不致引起高压电畅形成极点，或导致感应 电压过高引起产品失效，并且不能破坏原设备的绝缘性能的范围内。 c）壳体材料 对于安装在带电体上的传感设备应采用金属导电材料屏蔽，并直接接触高压带电体形成等电位安 装，以保护内部电子产品不受高压电畅的破坏

6. 13.2中、低压环境

对于直接带电安装在中、低压环境下的传感设备应该满足下列条件： a）外形 对于带电安装的传感设备安装后不应破坏原设备的绝缘性能。 b）天线 天线高度应限制在保证不致引起原设备绝缘性能降低的范围内

6.↓.1 电源可靠性

6. ±. 1. 1 外部供中可靠性

传感设备工作电源应满足平均无故障工作时间（MTBF）不低于5方小时 6.4.1.2内部供电可靠性： 采用内置电池供电的传感设备应满足电池工作寿命不低于5万小时。内置电池年自放电率不应大于2%

6. .2 电池供电安全性

传感设备各电气回路对地和各电气回路之间的绝缘电阻要求如表3所示：

电源回路、交流电量输入回路、 输出回路各 自对地和电气隔离的各回路之间，应耐受如表4中规

注：对于交直流双电源供电的传感设

6. 15.3冲击电压

电源回路、交流电量输入回路、输出回路 无电气联系的各回路之间，应耐受如表5中规 定的冲击电压，正负极性各5次。试验时应无破 （击穿跳火、闪络或绝缘击穿）现象。

7无线传感器网络设备电磁电气特性测试试验

7.1.1气候环境条件

在本标准，应在以下气候环境进行： a）环境温度：+15℃~+35℃； b）相对湿度：45%~75%； c）大气压力：86kPa~106kPa

7.1.2试验电源条件

7. 2. 1 试验分类

7. 2. 2型式试验

下列情况之一，应进行型式试验： a 新型传感设备生产或旧型传感设备转厂生产，应在生产鉴定前进行型式试验； 6） 连续生产的传感设备，应每两年对出厂验收合格的传感设备进行型式试验： C) 当改进传感设备设计和工艺，影响设备性能时，应对首批投入生产的设备进行型式试验： d) 停产两年以上的传感设备，恢复生产时应进行型式试验。

7. 2. 3出广试验

7.2A 合格判定 型式试验和出厂试验按表6所示的项目进行，所有试验符合要求，则判定设备为合格，否则判定 合格。

7.2.5试验类别对应表

在本标准7.1节的试验条件下，传感设备应按试验类别进行选择性测试，见表6。

在本标准7.1节的试验条件下，传感设备应按试验类别进行选择性测试，见表6。

表6无线传感器网络设备试验类别对应表

3）中断次数：3次，各次中断之间的恢复时间10s。 C 电压试验等级0%UT： 1）从额定电压暂降100%； 2）中断时间：20ms，1个周期； 3）中断次数：1次。 以上电源电压的突变发生在电压过零处。 传感设备在整个试验期间不发生故障，传感设备的功能和性能均正常，且试验后传感设备能正常 则表明试验合格

7.5射频电磁场辐射抗扰度试验

电快速瞬变脉冲群抗扰度

应参照GB/T17626.4，并在下列条件下进行： a） 传感设备在正常工作状态； b 作为台式设备； C 严酷等级：信号输入/输出端口4级，电源端口4级： d 试验电压：信号输入/输出端口2.0kV，电源端口4.0kV； 重复频率：信号输入/输出端口5kHz，电源端口2.5kHz； f） 实验时间：1min/次； g） 施加电压次数：正负极性各3次， 注：信号端口使用电容耦合夹将试验电压耦合至脉冲信号输入及通信回路上；电源使用耦合网络 传感设备在整个试验期间显示出其抗扰度，传感设备的功能和性能均正常，且试验后传感设备能正 工作叫表明试验全校

7.7浪涌（冲击）抗扰度试验

应参照GB/T17626.5，并在下列条件下进行：

a）传感设备在正常工作状态； b）严酷等级：电源端口4级，信号输入/输出端口3级； 试验电压：电源端口线对线之间2kV，电源端口线对地之间4kV，通信端口线对线之间1kV， 通信端口线对地之间2kV； d） 波形：1.2/50μS; e） 极性：正、负； f） 试验次数：正负极性各5次； g）重复率：1min/次。 传感设备在整个试验期间显示出其抗扰度，传感设备的功能和性能均正常，且试验后传感设备能正 工作，则表明试验合格JT∕T 534-2004 沥青路面用聚合物纤维，

7.8工频磁场抗扰度试验

应参照GB/T17626.8，将传感设备置于与频率为50Hz的随时间正弦变化的、强度为400A/m的稳 定持续磁场的线圈中心，传感设备在正常工作状态下。 传感设备在整个试验期间显示出其抗扰度，传感设备的功能和性能均正常，且试验后传感设备能正 常工作，则表明试验合格。

7.9脉冲磁场抗扰度试验

应参照GB/T17626.9，并在下述条件下进行： a）传感设备在正常工作状态； b 作为台式设备： c 严酷等级：5； d 磁场强度：1000A/m; e） 试验发生器与感应线圈距离：不超过3m。 传感设备在整个试验期间显示出其抗扰度，传感设备的功能和性能均正常，且试验后传感设备能正 常工作，则表明试验合格

7.10静电放电抗扰度试

应参照GB/T17626.2，并在下述条件下进行： a）传感设备在正常工作状态； b） 作为台式设备； c）接触放电 d）严酷等级：4; e） 试验电压：8kV； f 直接放电（在外壳和工作人员经常可能触及的部位）及间接放电（传感设备各个侧面）： g）每个敏感试验点放电次数：正负极性各10次，每次放电间隔至少为1s。 传感设备的外壳为金属材料，则直接放电采用接触放电传感设备的外壳为绝缘材料，则直接放电 用空气放电试验电压8kV。 传感设备在整个试验期间显示出其抗扰度，传感设备的功能和性能均正常，且试验后传感设备能正 工作，则表明试验合格CJ∕T 497-2016 城市轨道交通桥梁伸缩装置，

7.11射频场感应的传导骚扰抗扰度试验

应参照GB/T17626.6，并在下述条件下进行： a）传感设备在正常工作状态； b）严酷等级：3； c）频率范围：150kHz～80MHz； d）试验电压：10V（非调制）：