一种总线结构的多传感器配电设备检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种总线结构的多传感器的配电设备检测装置，包括信号采集单元、信号处理单元、诊断控制单元、操作单元以及完成各单元之间传送信息的总线控制单元。首先，通过信号采集单元的超声波、地电波及红外热像传感器采集信号并转换成模拟电信号，然后在信号处理单元中对模拟电信号进行滤波放大及去噪处理并通过编码规则形成检测数据，其次通过诊断控制单元的分析算法对检测数据分析，获得健康状态并形成分析报告及图谱文件，最后通过操作单元显示文件和图像实现人机交互。本发明专利技术实施例，具有联网模式及高级诊断服务，可以辅助检测结果诊断，且携带便利，有效降低带电检测工作的难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配电设备检测
，尤其涉及一种总线结构的多传感器配电设备检测装置。
技术介绍
配网设备广泛应用于社会生活及工作，由于应用数量巨大，使得管理部门管理起来需耗费大量的人力物力，并且对于设备状态的采集及监测更是无从下手。随着超声波检测、地电波检测等检测技术日益成熟，配电检测数据量也日益增长，配电检测对现场人员的要求越来越高，工作难度和工作量也越来也大，配电设备检测与诊断需要找到一种新的工作模式来解决目前及将来面对的压力和问题。目前，市场上基于配网检测的产品都是独立使用的，国内外尚无具有联网模式及高级诊断服务的配网检测装置器，不但设备数据收集不方便，也无法对设备的多项指标统一汇总，进行设备状态的综合分析。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种总线结构的多传感器的配电设备检测装置，具有联网模式及高级诊断服务，可以辅助检测结果诊断，且携带便利，有效降低带电检测工作的难度。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种总线结构的多传感器配电设备检测装置，所述配电设备检测装置包括信号采集单元、信号处理单元、诊断控制单元和操作单元，以及与所述信号采集单元、信号处理单元、诊断控制单元和操作单元均相连的总线控制单元；其中，所述信号采集单元由超声波传感器、地电波传感器及红外热像传感器形成，所述信号采集单元用于采集配电设备产生的超声波信号、地电波信号及红外热像信号，并将所述采集到的超声波信号、地电波信号及红外热像信号分别转换成相应的模拟电信号；所述信号处理单元包括用于超声波信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第一滤波放大电路、用于地电波信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第二滤波放大电路及用于红外热像信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第三滤波放大电路，所述信号处理单元用于获取所述信号采集单元采集到的模拟电信号，并对所述获取到的所有模拟电信号均进行滤波放大及去噪处理，且进一步按预设的编码规则将所述滤波放大及去噪处理的所有模拟电信号分别处理成相应的检测数据；所述诊断控制单元由CPU和算法控制器组成，所述诊断控制单元用于根据预设的诊断算法对所有的检测数据均进行分析，并根据分析结果生成局部放电诊断波形及红外热像图谱文件，且输出指令实现对所述操作单元的控制；所述操作单元包括液晶显示模块和操作按键，所述显示模块用于显示局部放电数值、波形、红外热像图谱及诊断文件，所述操作按键用于实现人机交互操作；所述总线控制单元由总线控制器、总线、中断控制器及缓存器组成，所述总线控制单元用于完成所述配电设备检测装置中所有单元之间数据传送、存储和控制。其中，所述配电设备检测装置还包括与所述总线控制单元相连的存储单元，所述存储单元用于存储局部放电及红外热像的波形、图谱文件，以及诊断结果文件。其中，所述配电设备检测装置还包括与所述总线控制单元相连的通信单元，所述通信单元用于将局部放电及红外热像的波形、图谱文件输出给外部设备。其中，所述通信单元包括无线通信模块和/或有线通信模块；其中，所述无线通信模块由GPRS子通信模块、Zigbee通信子模块、WIFI通信子模块及蓝牙通信子模块之中其一种或多种组成；所述有线通信模块由10/100BASE-T自适应以太网络子模块、RS-485接口子模块、RS-232接口子模块、光纤接口子模块之中其一种或多种组成。其中，所述超声波传感器的采样幅值范围为-20～65dBmV，中心频率为40kHz；所述地电波传感器的采样幅值范围为0～60dBmV，信号带宽为3～60MHz；所述红外热像传感器的采样幅值范围为0℃~100℃，热像像素为320*240像素。其中，所述第一滤波放大电路由滤波频率为40±2kHz的窄带滤波器以及采用功率为60dB、80dB、100dB之中其一的信号放大器形成。其中，所述第二滤波放大电路由滤波频率为3-60MHz的宽带滤波器以及采用功率分别为20dB和40dB的两级信号放大器形成。其中，所述第三滤波放大电路由RC积分电路和运算放大器形成。实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：1、在本专利技术实施例中，由于配电设备检测装置的信号采集单元集成有超声波传感器、地电波传感器及红外热像传感器，使得配电设备检测装置携带便利且可进行多用途使用，避免携带过多配电设备检测装置的弊病，并且设计了诊断控制单元，对检测数据进行综合评估，降低了配电设备绝缘状态诊断的难度，且携带便利，有效降低带电检测工作的难度；2、在本专利技术实施例中，在管理上给电力设备检测人员提供一种配网设备检测与管理新方式，一改以往人工手动记录检测结果的方式，变为检测后数据可自动通过有线和无线网络上传进行统一管理，从而提高了配电设备检测装置的智能化水平，便于后期配电检测大数据的进一步应用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对本专利技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本专利技术的范畴。图1为本专利技术实施例提供的一种总线结构的多传感器配电设备检测装置的系统结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。如图1所示，为本专利技术实施例中，提供的一种总线结构的多传感器配电设备检测装置，该配电设备检测装置包括信号采集单元1、信号处理单元2、诊断控制单元3和操作单元4，以及与信号采集单元1、信号处理单元2、诊断控制单元3和操作单元4均相连的总线控制单元5；其中，信号采集单元1由超声波传感器、地电波传感器及红外热像传感器形成，信号采集单元1用于采集配电设备产生的超声波信号、地电波信号及红外热像信号，并将采集到的超声波信号、地电波信号及红外热像信号分别转换成相应的模拟电信号；信号处理单元2包括用于超声波信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第一滤波放大电路、用于地电波信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第二滤波放大电路及用于红外热像信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第三滤波放大电路，信号处理单元2用于获取信号采集单元1采集到的模拟电信号，并对获取到的所有模拟电信号均进行滤波放大及去噪处理，且进一步按预设的编码规则将所述滤波放大及去噪处理的所有模拟电信号分别处理成相应的检测数据；诊断控制单元3由CPU和算法控制器组成，诊断控制单元3用于根据预设的诊断算法对所有的检测数据均进行分析，并根据分析结果生成局部放电诊断波形及红外热像图谱文件，且输出指令实现对操作单元4的控制；操作单元4包括液晶显示模块和操作按键，显示模块用于显示局部放电数值、波形、红外热像图谱及诊断文件，操作按键用于实现人机交互操作；总线控制单元5由总线控制器、总线、中断控制器及缓存器组成，总线控制单元5用于完成配电设备检测装置中所有单元之间数据传送、存储和控制。在本专利技术实施例中，超声波传感器的采样幅值范围为-20～65dBmV，中心频率为40kHz；地电波传感器的采样幅值范围为0～60dBmV，信号带宽为3～60MHz；红外热像传感器的采样幅值范围为0℃~100℃，热像像素为320*240像素；第一滤波放大电路由滤波频率为40±2kHz本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种总线结构的多传感器的配电设备检测装置，其特征在于，所述配电设备检测装置包括信号采集单元、信号处理单元、诊断控制单元和操作单元，以及与所述信号采集单元、信号处理单元、诊断控制单元和操作单元均相连的总线控制单元；其中，所述信号采集单元由超声波传感器、地电波传感器及红外热像传感器形成，所述信号采集单元用于采集配电设备产生的超声波信号、地电波信号及红外热像信号，并将所述采集到的超声波信号、地电波信号及红外热像信号分别转换成相应的模拟电信号；所述信号处理单元包括用于超声波信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第一滤波放大电路、用于地电波信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第二滤波放大电路及用于红外热像信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第三滤波放大电路，所述信号处理单元用于获取所述信号采集单元采集到的模拟电信号，并对所述获取到的所有模拟电信号均进行滤波放大及去噪处理，且进一步按预设的编码规则将所述滤波放大及去噪处理的所有模拟电信号分别处理成相应的检测数据；所述诊断控制单元由CPU和算法控制器组成，所述诊断控制单元用于根据预设的诊断算法对所有的检测数据均进行分析，并根据分析结果生成局部放电诊断波形及红外热像图谱文件，且输出指令实现对所述操作单元的控制；所述操作单元包括液晶显示模块和操作按键，所述显示模块用于显示局部放电数值、波形、红外热像图谱及诊断文件，所述操作按键用于实现人机交互操作；所述总线控制单元由总线控制器、总线、中断控制器及缓存器组成，所述总线控制单元用于完成所述配电设备检测装置中所有单元之间数据传送、存储和控制。...

【技术特征摘要】
1.一种总线结构的多传感器的配电设备检测装置，其特征在于，所述配电设备检测装置包括信号采集单元、信号处理单元、诊断控制单元和操作单元，以及与所述信号采集单元、信号处理单元、诊断控制单元和操作单元均相连的总线控制单元；其中，所述信号采集单元由超声波传感器、地电波传感器及红外热像传感器形成，所述信号采集单元用于采集配电设备产生的超声波信号、地电波信号及红外热像信号，并将所述采集到的超声波信号、地电波信号及红外热像信号分别转换成相应的模拟电信号；所述信号处理单元包括用于超声波信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第一滤波放大电路、用于地电波信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第二滤波放大电路及用于红外热像信号对应的模拟电信号滤波放大及去噪处理的第三滤波放大电路，所述信号处理单元用于获取所述信号采集单元采集到的模拟电信号，并对所述获取到的所有模拟电信号均进行滤波放大及去噪处理，且进一步按预设的编码规则将所述滤波放大及去噪处理的所有模拟电信号分别处理成相应的检测数据；所述诊断控制单元由CPU和算法控制器组成，所述诊断控制单元用于根据预设的诊断算法对所有的检测数据均进行分析，并根据分析结果生成局部放电诊断波形及红外热像图谱文件，且输出指令实现对所述操作单元的控制；所述操作单元包括液晶显示模块和操作按键，所述显示模块用于显示局部放电数值、波形、红外热像图谱及诊断文件，所述操作按键用于实现人机交互操作；所述总线控制单元由总线控制器、总线、中断控制器及缓存器组成，所述总线控制单元用于完成所述配电设备检测装置中所有单元之间数据传送、存储和控制。2.如权利要求1所述的检测装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：余英，万锶锦，田超华，朱正国，杨开，龚鹏，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，珠海市伊特高科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44