一种超声波可视化检测仪制造技术

本实用新型专利技术提供的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；所述主机包括信号处理模块、主控制单元和显示屏；所述显示屏上配置有第一显示界面和第二显示界面；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；所述超声波传感器、信号处理模块、主控制单元和显示屏依次连接；所述摄像头、主控制单元和显示屏依次连接。本实用新型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。

A Visual Ultrasound Detector

【技术实现步骤摘要】
一种超声波可视化检测仪
本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，本技术采用的技术方案为：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；所述主机包括信号处理模块、主控制单元和显示屏；所述显示屏上配置有第一显示界面和第二显示界面；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；所述超声波传感器、信号处理模块、主控制单元和显示屏依次连接；所述摄像头、主控制单元和显示屏依次连接。进一步的，还包括屏蔽电缆；所述超声波传感器通过所述屏蔽电缆与所述信号处理模块连接；所述摄像头通过所述屏蔽电缆与所述主控制单元连接。进一步的，还包括信号调节器；所述信号调节器的一端与所述超声波传感器连接，另一端与所述信号处理模块连接。进一步的，所述信号处理模块包括增益放大电路、滤波电路、D/C控制电路和D/A控制电路；所述增益放大电路的一端与所述信号调节器连接，另一端分别与所述滤波电路和D/C控制电路连接；所述D/C控制电路还与所述主控制单元连接；所述滤波电路、所述D/A控制电路和所述主控制单元依次连接。进一步的，还包括音频输出单元，所述音频输出单元与所述滤波电路连接。进一步的，所述主机还包括存储器，所述存储器与所述主控制单元连接。进一步的，所述主机还包括GPS模块，所述GPS模块与所述主控制单元连接。进一步的，所述主机还包括录音单元，所述录音单元与所述主控制单元连接。进一步的，还包括温度检测单元和湿度检测单元；所述温度检测单元和湿度检测单元分别与所述主控制单元连接。进一步的，所述主机还包括充电电池；所述充电电池与所述主控制单元连接。本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；将超声波信号转化为对应的音频波形频谱图通过第二显示界面展示；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为本技术的一种超声波可视化检测仪的结构示意图；图2为本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3为本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4为本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。本技术最关键的构思在于：超声波传感器的探测视角与摄像头的摄像视角相对应；主机将超声波转化为听觉信号，并能够与摄像头采集的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，本技术提供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；所述主机包括信号处理模块、主控制单元和显示屏；所述显示屏上配置有第一显示界面和第二显示界面；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；所述超声波传感器、信号处理模块、主控制单元和显示屏依次连接；所述摄像头、主控制单元和显示屏依次连接。从上述描述可知，本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；将超声波信号转化为对应的音频波形频谱图通过第二显示界面展示；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，还包括屏蔽电缆；所述超声波传感器通过所述屏蔽电缆与所述信号处理模块连接；所述摄像头通过所述屏蔽电缆与所述主控制单元连接。由上述描述可知，超声波传感器与主机之间以屏蔽电缆作为信号传输线，能有效防止信号传输过程中外接干扰和信号的衰减，从而提高检测精度。进一步的，还包括信号调节器；所述信号调节器的一端与所述超声波传感器连接，另一端与所述信号处理模块连接。由上述描述可知，采集到的超声波信号首先经过信号调节器进行第一次增幅和过滤处理后再发送至信号处理模块做进一步信号处理，能显著提高信号处理的效率，同时确保信号处理结果的精度。进一步的，所述信号处理模块包括增益放大电路、滤波电路、D/C控制电路和D/A控制电路；所述增益放大电路的一端与所述信号调节器连接，另一端分别与所述滤波电路和D/C控制电路连接；所述D/C控制电路还与所述主控制单元连接；所述滤波电路、所述D/A控制电路和所述主控制单元依次连接。由上述描述可知，在一具体实施方式中，通过上述信号处理模块的具体结构组成实现信号处理和快速傅里叶变换后，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，还包括音频输出单元，所述音频输出单元与所述滤波电路连接。由上述描述可知，使工作人员能同时听到对应当前被测设备采集到的超本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波可视化检测仪，其特征在于，包括超声波传感器、摄像头和主机；所述主机包括信号处理模块、主控制单元和显示屏；所述显示屏上配置有第一显示界面和第二显示界面；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；所述超声波传感器、信号处理模块、主控制单元和显示屏依次连接；所述摄像头、主控制单元和显示屏依次连接。

【技术特征摘要】
1.一种超声波可视化检测仪，其特征在于，包括超声波传感器、摄像头和主机；所述主机包括信号处理模块、主控制单元和显示屏；所述显示屏上配置有第一显示界面和第二显示界面；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；所述超声波传感器、信号处理模块、主控制单元和显示屏依次连接；所述摄像头、主控制单元和显示屏依次连接。2.如权利要求1所述的一种超声波可视化检测仪，其特征在于，还包括屏蔽电缆；所述超声波传感器通过所述屏蔽电缆与所述信号处理模块连接；所述摄像头通过所述屏蔽电缆与所述主控制单元连接。3.如权利要求1所述的一种超声波可视化检测仪，其特征在于，还包括信号调节器；所述信号调节器的一端与所述超声波传感器连接，另一端与所述信号处理模块连接。4.如权利要求3所述的一种超声波可视化检测仪，其特征在于，所述信号处理模块包括增益放大电路、滤波电路、D/C控制电路和D/A控制电路；所述增益放大电路的一端与所述信号调节器连接，另一端分别与所述滤波电路...

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