本实用新型专利技术公开了一种远程通信型复合声‑振信号传感器装置，包括信号处理单元，信号处理单元有信号输入接口，所述信号输入接口包括一个音频信号接口和一个震动信号接口，音频信号接口连接一个拾音器，震动信号接口连接一个振动传感器，拾音器和振动传感器分别被固定在电力变压器机体上或者电力变压器安装机架上，所述信号处理单元连接无线通讯单元，无线通讯单元将信号处理单元的信号连接发送至远端的监控服务器。本实用新型专利技术通过设置震动传感器和拾音器可以同时接收变压器在运行状态下出现的震动和声音信号，将上述信号经放大处理后利用无线通讯发送至远程的主控中心处理，可以实现对变压器运行状态的远程监控。
A Long-distance Communication Compound Acoustic-Vibration Signal Sensor
【技术实现步骤摘要】
一种远程通信型复合声-振信号传感器装置
本技术涉及一种远程通信型复合声-振信号传感器装置，是一种通过声音和振动信号判断变压器故障的检测装置。
技术介绍
变压器是电力系统中的基础电力设备，其安全、稳定运行是电力系统可靠运行的保障。因此变压器的故障诊断技术具有非常重要的实际意义。声音和振动信号包含着变压器重要的状态信息，变压器运行状态改变或出现故障后，在声音和振动信号特征会发生相应变化，因此准确采集声、振信号变得至关重要。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种远程通信型复合声-振信号传感器装置，通过设置震动传感器和拾音器可以同时接收变压器在运行状态下出现的震动和声音信号，将上述信号经放大处理后利用无线通讯发送至远程的主控中心处理，可以实现对变压器运行状态的远程监控。为了实现上述目的，本技术的方案是：一种远程通信型复合声-振信号传感器装置，包括信号处理单元，信号处理单元有信号输入接口，其中，所述信号输入接口包括一个音频信号接口和一个震动信号接口，音频信号接口连接一个拾音器，震动信号接口连接一个振动传感器，拾音器和振动传感器分别被固定在电力变压器机体上或者电力变压器安装机架上，所述信号处理单元连接无线通讯单元，无线通讯单元将信号处理单元的信号连接发送至远端的监控服务器。方案进一步是：所述信号处理单元和无线通讯单元安装在一个壳体中，所述拾音器和振动传感器设置在壳体上，壳体安装固定在电力变压器机体上或者电力变压器安装机架上，拾音器通过壳体的窗口接收电力变压器发出的音频信号，振动传感器通过壳体感应电力变压器机体或者电力变压器安装机架的振动信号，所述无线通讯单元通过在壳体上设置的天线连接发送信号至远端的监控服务器。方案进一步是：所述信号处理单元包括音频信号放大电路和震动信号放大电路，音频信号放大电路和震动信号放大电路的输入端分别连接音频信号接口和震动信号接口，音频信号放大电路和震动信号放大电路的输出端连接SOC微处理器电路，SOC微处理器电路将接收的音频与震动模拟信号转换为数字信号处理后通过无线通讯单元发送至远端的监控服务器。方案进一步是：在音频信号放大电路和震动信号放大电路的输出端分别设置有音频信号降噪电路和震动信号降噪电路，音频信号降噪电路和震动信号降噪电路的输出端连接SOC微处理器电路。本技术的有益效果是：通过设置震动传感器和拾音器可以同时接收变压器在运行状态下出现的震动和声音信号，将上述信号经放大处理后利用无线通讯发送至远程的主控中心处理，可以实现对变压器运行状态的远程监控。下面结合附图和实施例对本技术作一详细描述。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为本技术信号处理单元电路框图。具体实施方式一种远程通信型复合声-振信号传感器装置，是一种通过声音和振动信号判断变压器故障的检测装置，如图1所示，所述远程通信型复合声-振信号传感器装置包括信号处理单元1，信号处理单元有信号输入接口101，其中，所述信号输入接口包括一个音频信号接口101-1和一个震动信号接口101-2，音频信号接口连接一个拾音器2，震动信号接口连接一个振动传感器3，拾音器和振动传感器分别被固定在电力变压器机体上或者电力变压器安装机架4上，在合适位置使传感器正面贴近变压器振源。所述信号处理单元1连接无线通讯单元5，无线通讯单元将信号处理单元的信号连接发送至远端的监控服务器6。无线通讯单元可以通过4G无线网络，或者是通过wifi经中继站无线连接发送至远端的监控服务器6。其中，拾音器和振动传感器可以是单独安装在电力变压器机体上或者电力变压器安装机架4上贴近变压器振源的部位；也可以是与所述信号处理单元和无线通讯单元集成安装在一个壳体中，所述拾音器和振动传感器设置在壳体上，壳体安装固定在电力变压器机体上或者电力变压器安装机架上，拾音器通过壳体的窗口接收电力变压器发出的音频信号，振动传感器通过壳体感应电力变压器机体或者电力变压器安装机架的振动信号，所述无线通讯单元通过在壳体上设置的天线连接发送信号至远端的监控服务器。实施例中：如图2所示，所述信号处理单元包括音频信号放大电路102和震动信号放大电路103，音频信号放大电路和震动信号放大电路的输入端分别连接音频信号接口101-1和震动信号接口101-2，音频信号放大电路和震动信号放大电路的输出端连接SOC微处理器电路104，SOC微处理器电路将接收的音频与震动模拟信号转换为数字信号处理后通过无线通讯单元发送至远端的监控服务器。其中，为了扰：在音频信号放大电路和震动信号放大电路的输出端分别设置有音频信号降噪电路105和震动信号降噪电路106，音频信号降噪电路和震动信号降噪电路的输出端连接SOC微处理器电路。所述的信号放大电路都是通用的由运算放大器和电子电容组成低频放大电路。装置中设置有静电保护模块，静电保护模块上下两层夹护SOC微处理器电路芯片，符合±15kV-IEC1000-4-2（气隙放电），±8kV-IEC1000-4-2（接触放电），±15kV人体模型（HBM）测试标准。采用表面电阻1×105Ω/cm以下的所谓静电导体，及表面电阻1×105-1×108Ω/cm的静电亚导体作为防静电材料，目的是防止静电积聚。所述的SOC微处理器电路包含的模拟核包括ADC、DAC、PLL以及一些高速电路中所用的模拟电路，SOC微处理器电路还包含Cache等存储器；同时其逻辑核包括CPU、时钟电路、定时器、中断控制器、串并行接口、其它外围设备、I/O端口以及用于各种IP核之间的粘合逻辑等。SOC微处理器电路集成12位逐次比较型A/D转换器，内置双极性电路构成的混合集成转换芯片，外接元件少，功耗低，精度高并且具有自动校零和自动极性转换功能。SOC微处理器电路设计的最终结果与IP功能模块和固件特性有关，而与PCB板上电路分块的方式和连线技术基本无关。所述拾音器是防水拾音器，采用金属外壳，经电镀处理对周围环境的抗干扰性强。采用WDRC技术，阵列对位技术及流线外观设计和金属声音过滤保护网，能有效减少空旷的回音，信噪比90dB，可以工作于-20℃～75℃的环境中。所述振动传感器是由压电晶体组成，常用的压电晶体有石英，压电陶瓷等。压电式加速度计在测试时具有明显的方向性。装置中设置有RS232接口模块，所述的RS232接口模块采用RS-232-C，其总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道，它适合于数据传输速率在0～20000b/s范围内的通信。它采用PL2303芯片支持全自动串口通信的握手协议和RS232串口界面。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种远程通信型复合声‑振信号传感器装置，包括信号处理单元，信号处理单元有信号输入接口，其特征在于，所述信号输入接口包括一个音频信号接口和一个震动信号接口，音频信号接口连接一个拾音器，震动信号接口连接一个振动传感器，拾音器和振动传感器分别被固定在电力变压器机体上或者电力变压器安装机架上，所述信号处理单元连接无线通讯单元，无线通讯单元将信号处理单元的信号连接发送至远端的监控服务器。
【技术特征摘要】
1.一种远程通信型复合声-振信号传感器装置，包括信号处理单元，信号处理单元有信号输入接口，其特征在于，所述信号输入接口包括一个音频信号接口和一个震动信号接口，音频信号接口连接一个拾音器，震动信号接口连接一个振动传感器，拾音器和振动传感器分别被固定在电力变压器机体上或者电力变压器安装机架上，所述信号处理单元连接无线通讯单元，无线通讯单元将信号处理单元的信号连接发送至远端的监控服务器。2.根据权利要求1所述的远程通信型复合声-振信号传感器装置，其特征在于，所述信号处理单元和无线通讯单元安装在一个壳体中，所述拾音器和振动传感器设置在壳体上，壳体安装固定在电力变压器机体上或者电力变压器安装机架上，拾音器通过壳体的窗口接收电力变压器发出的音频信号，振动传感器通过壳体感应电力变压器机体或者电力变压...
【专利技术属性】
技术研发人员：霍学文，邓文东，徐辉，王亚民，余冬，吕卓琳，陈京生，武清泉，李泽，孙茜，王冬冬，何新宇，谢小玲，袁书霞，
申请(专利权)人：华北石油通信有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13
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