一种超声波可视化检测方法及超声波可视化检测仪技术

本发明专利技术提供的一种超声波可视化检测检测方法及超声波可视化检测仪，方法包括：通过第一显示界面展示与超声波传感器的探测视角相对应的摄像画面；当所述超声波信号强度超过阈值时，在第一显示界面上对超声波传感器的探测点进行提示。本发明专利技术具有设备携带方便、操作简单、检测数据准确、直观，并且整个检测过程耗时短、效率高、安全可靠等特点，为架空线路日常巡检工作提供了新的有效检测手段。

An Ultrasound Visual Detection Method and Ultrasound Visual Detection Instrument

The invention provides an ultrasonic visualization detection method and an ultrasonic visualization detection instrument. The method includes: displaying a video picture corresponding to the detection angle of the ultrasonic sensor through the first display interface; prompting the detection point of the ultrasonic sensor on the first display interface when the intensity of the ultrasonic signal exceeds the threshold value. The invention has the advantages of convenient carrying, simple operation, accurate and intuitive detection data, short time-consuming, high efficiency, safety and reliability in the whole detection process, and provides a new effective detection means for routine inspection of overhead lines.

【技术实现步骤摘要】
一种超声波可视化检测方法及超声波可视化检测仪
本专利技术涉及电气设备运行缺陷检测及定位设备，具体涉及超声波可视化检测方法及超声波可视化检测仪。
技术介绍
电气设备的局部放电现象对电气设备本身和电网都会产生不同程度的影响，严重时甚至导致设备报废和电网崩溃，对电气设备进行早期巡检，准确掌握其运行状态有利于及时、有效地消除故障隐患，将故障消灭在萌芽状态，对故障设备与电网安全起到至关重要的作用。目前电气设备局部放电的检测方式有很多，例如：脉冲电流法、超声波检测法、红外热成像法、DGA法、射频检测法等。上述检测方法各有所长，相比较而言，超声波检测法简便易行、应用广泛，非常适于日常设备的带电巡检，可帮助运维、检修人员及时掌握设备运行状态。当电气设备发生局部放电时，空气由于局部高强度电场而发生电离，该过程通常由电压引起，并产生微小的热量，不易被红外检测手段发现，而此时会产生超声波信号，可利用超声波信号沿直线传播的特性，实现远距离超声波局部放电的检测。为提高电力系统配电网的运行可靠性，目前针对配网架空线路相关设备的运行缺陷可采用非接触式超声波进行带电巡检。然而，传统的超声波检测手段虽可在一定程度上检测发现潜在故障，却无法进一步准确判别故障来源及故障位置。例如申请号为201410722389.0的中国专利技术专利，其提供一种对超声波放电检测信号处理后的音频数据可视化的方法，虽然能以超声波的数据统计图谱来直观显示传感器对应的位置是否发生局部放电，但是所述“传感器对应的位置”的确切位置(即具体故障点，如绝缘子的一边角位置)，并不能直观地确定，只能获取存在故障的大致范围，不利于精准的进行故障排查。进一步的，由于其无法直观、快速地确定故障点，因此也无法满足快速巡检的要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种超声波可视化检测仪，能够实现快速巡检、故障点侦测及精确定位。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种超声波可视化检测方法，包括：通过第一显示界面展示与超声波传感器的探测视角相对应的摄像画面；当所述超声波信号强度超过阈值时，在第一显示界面上对超声波传感器的探测点进行提示。本专利技术提供的另一个技术方案为：一种超声波可视化检测仪，包括超声波传感器、摄像头和主机；所述超声波传感器和摄像头分别与所述主机连接；所述超声波传感器的探测视角与所述摄像头的摄像视角相对应；所述主机，用于通过第一显示界面展示所述摄像头的摄像画面；以及用于当所述超声波信号强度超过阈值时，在第一显示屏上对超声波传感器的探测点进行提示。本专利技术的有益效果在于：不仅能够将人耳无法听到的超声波转化为听觉信号并通过光学技术进行可视化处理，将信号强度与探测图像匹配并实时通过第一显示界面展示；而且还能够在信号强度超出阈值时，借助图像对设备故障位置进行提示、跟踪检测和定位。本专利技术适用于对电气设备进行快速带电检测，具有携带方便、操作简单、检测数据准确、直观、浅显易懂且检测效率高等优点。附图说明图1为本专利技术一种超声波可视化检测方法的流程示意图；图2为本专利技术的一种超声波可视化检测仪的结构示意图；图3为本专利技术的实施例二的一种超声波可视化检测仪的结构示意图；图4为本专利技术实施例二的超声波可视化检测仪的现场检测流程示意图；图5为本专利技术的第一显示界面的一种显示示意图；图6为本专利技术实施例二的显示屏的一种显示示意图。标号说明：01、探测器；02、主机；03、屏蔽电缆；1、超声波传感器；2、摄像头；3、信号处理模块；4、主控制单元；5、显示屏；6、信号调节器；7、音频输出单元；31、增益放大电路；32、滤波电路；33、D/C控制电路；34、D/A控制电路。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于：将超声波转化为听觉信号，并能够与探测对象进行匹配后可视化处理；信号强度超出阈值时，借助图像对设备故障位置进行提示、跟踪检测和定位。请参照图1，本专利技术提供一种超声波可视化检测方法，包括：通过第一显示界面展示与超声波传感器的探测视角相对应的摄像画面；当所述超声波信号强度超过阈值时，在第一显示界面上对超声波传感器的探测点进行提示。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：不仅能够将人耳无法听到的超声波转化为听觉信号并通过光学技术(摄像)进行可视化处理，将信号强度与探测图像匹配并实时通过第一显示界面展示；而且还能够在信号强度超出阈值时，借助图像对设备故障位置进行提示、跟踪检测和定位。本专利技术适用于对电气设备进行快速带电检测，具有携带方便、操作简单、检测数据准确、直观、浅显易懂且检测效率高等优点。进一步的，还包括：所述提示的醒目程度与超声波信号强度成正比。由上述描述可知，超声波信号越强，则对应探测点的提示越醒目，能使工作人员直观的了解当前设备的故障程度。进一步的，所述提示为标注预设圈数的水波纹；所述方法还包括：超声波信号强度越大，所标注的水波纹的圈数越多。由上述描述可知，通过对应信号强度的水波纹圈数来标注探测点，能使工作人员更直观、便捷地了解被检测设备的故障程度，提高检测便捷性。进一步的，还包括：将超声波传感器采集到的超声波信号转换为对应的音频波形频谱图；通过第二显示界面展示所述音频波形频谱图。由上述描述可知，同时配置第二显示界面显示信号对应的音频波形频谱图，为工作人员即时对检测到的超声波信号进行精准分析提供支持。进一步的，所述将超声波传感器采集到的超声波信号转换为对应的音频波形频谱图，具体为：将超声波传感器采集到的超声波信号进行增幅和过滤处理；对经过所述处理后的超声波信号进行快速傅里叶变换，转换为对应的音频信号；依据所述音频信号生成对应的音频波形频谱图。由上述描述可知，在一具体实施方式中，通过依次进行信号处理、快速傅里叶变换后，实现将人耳无法听到的超声波转换为听觉信号，并生成对应的音频波形频谱图。方便工作人员以视听方式结合可视化图像的方式精准分析被测设备是否发生故障；同时也能提高检测效率。进一步的，还包括：依据所述超声波信号生成与所述探测点对应的被测设备相对应的诊断评估报告。由上述描述可知，能依据检测到的超声波信号进行综合处理、分析，自动生成对应被测设备的诊断评估报告，方便上级和设备管理部门查阅，作为制定设备状态检修决策的参考和依据，从而加快检修效率；同时也更方便巡检人员据此进行检修。请参阅图2，本专利技术提供的另一个技术方案为：一种超声波可视化检测仪，包括超声波传感器、摄像头和主机；所述超声波传感器和摄像头分别与所述主机连接；所述超声波传感器的探测视角与所述摄像头的摄像视角相对应；所述主机，用于通过第一显示界面展示所述摄像头的摄像画面；以及用于当所述超声波信号强度超过阈值时，在第一显示屏上对超声波传感器的探测点进行提示。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：通过设置超声波传感器的探测视角与所述摄像头的摄像视角相对应，使得探测到的超声波信号源头与探测点进行匹配并在第一显示界面中实时显示；在巡检过程中，若超声波传感器探测视角对应的被测设备信号强度超过阈值，能在第一显示界面中显示的该被测设备对应当前信号采集点的位置进行提示。从而实现借助图像对设备故障位置进行提示、跟踪检测和定位；适用于对电气设备进行快速带电检测，具有携带方便、操作简本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波可视化检测方法，其特征在于，包括：通过第一显示界面展示与超声波传感器的探测视角相对应的摄像画面；当所述超声波信号强度超过阈值时，在第一显示界面上对超声波传感器的探测点进行提示。

【技术特征摘要】
1.一种超声波可视化检测方法，其特征在于，包括：通过第一显示界面展示与超声波传感器的探测视角相对应的摄像画面；当所述超声波信号强度超过阈值时，在第一显示界面上对超声波传感器的探测点进行提示。2.如权利要求1所述的一种超声波可视化检测方法，其特征在于，还包括：所述提示的醒目程度与超声波信号强度成正比。3.如权利要求2所述的一种超声波可视化检测方法，其特征在于，所述提示为标注预设圈数的水波纹；所述方法还包括：超声波信号强度越大，所标注的水波纹的圈数越多。4.如权利要求1所述的一种超声波可视化检测方法，其特征在于，还包括：将超声波传感器采集到的超声波信号转换为对应的音频波形频谱图；通过第二显示界面展示所述音频波形频谱图。5.如权利要求4所述的一种超声波可视化检测方法，其特征在于，所述将超声波传感器采集到的超声波信号转换为对应的音频波形频谱图，具体为：将超声波传感器采集到的超声波信号进行增幅和过滤处理；对经过所述处理后的超声波信号进行快速傅里叶变换，转换为对应的音频信号；依据所述音频信号生成对应的音频波形频谱图。6.如权利要求1所述的一种超声波可视化检测方法，其特征在于，还包括：依据所述超声波信号生成与所述探测点对应的被测设备相对应的诊断评估报告。7.一种超声波可视化检测仪，其特征在于，包括超声波传感器、...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁愿，陈耀高，赖斌，林阳坡，余晓辉，柯炳双，林松榕，杨俊彬，
申请(专利权)人：红相股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35