电力电缆故障定位装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种电力电缆故障定位装置，包括下位机和上位机，所述的上位机和下位机通过USB OTG连接，所述的下位机包括电磁感应传感器、压电传感器、第一滤波电路、放大电路、第二滤波电路、精密整流电路、A/D转换电路和下DSP处理模块；所述的上位机包括上DSP处理模块、显示模块和音频输出模块，所述的音频输出模块与耳机连接。本实用新型专利技术对检测过程中受到的声音信号和电磁信号进行两次过滤处理、一次放大处理和一次精密整流处理，可以有效地过滤除去检测过程中的干扰信号，可以有效的提高检测额准确度和灵敏度，而且本装置简单可靠，成本低，操作方便。操作方便。操作方便。

【技术实现步骤摘要】
电力电缆故障定位装置


[0001]本技术涉及一种电力电缆故障定位装置，属于电缆故障检测领域。

技术介绍

[0002]随着我国城市基础设施建设的不断发展，地埋式电力电缆的使用数量越来越多，位置分布也日趋复杂，随着使用时间的增加，电力电缆也难免发生故障，当电力电缆发生故障时，需要快速准确地检测出故障点的位置然后进行修复以尽可能减少停电对人们生产和生活的影响。
[0003]由于电力电缆埋藏在地下的位置复杂多样，采用声磁同步法对电力电缆故障进行精确定点检测时常需要对故障点击穿所产生的冲击放电声音信号进行检测，而检测环境中往往包含有复杂的背景噪声，甚至冲击放电声音信号淹没在背景噪声中，且加之传统的滤波方法难以有效去除背景噪声，因此在低信噪比非平稳背景噪声下对冲击放电声音信号进行滤波与增强是电缆故障精确定位技术中的难点。而现有技术中，对信号进行一次的过滤放大处理，导致检测定位不准确。

技术实现思路

[0004]本技术提供了一种电力电缆故障定位装置解决了现有电缆故障定位过程中信号干扰严重，导致其检测结果不准确的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：
[0006]一种电力电缆故障定位装置，包括下位机和上位机，所述的上位机和下位机通过USB OTG连接，
[0007]所述的下位机包括电磁感应传感器、压电传感器、第一滤波电路、放大电路、第二滤波电路、精密整流电路、A/D转换电路和下DSP处理模块；
[0008]所述的上位机包括上DSP处理模块、显示模块和音频输出模块，所述的音频输出模块与耳机连接；
[0009]所述电磁感应传感器用于采集电缆故障点冲击磁场信号，
[0010]所述压电传感器用于采集电缆故障点的放电声音，
[0011]所述第一滤波电路用于将用过滤排除声音传感器和电磁传感器分别检测故障点在放电击穿时所产生的声音信号和电磁信号中的干扰信号；
[0012]所述放大电路用于将第一滤波电路过滤后剩下微弱的高频信号进行放大出来；
[0013]所述第二滤波电路用于过滤掉放大电路器件本身产生热噪声对信号造成干扰；
[0014]所述精密整流电路用于将第二次滤波出来的信号精密整流整成直流信号；
[0015]所述A/D转换电路用于将精密整流电路出来的直流信号进行数模转换，转换为数字信号；
[0016]所述的下DSP处理模块通过USB OTG总线与所述的上DSP处理模块连接，下DSP处理模块对数据进行处理后，将处理结果通过USB OTG总线传输至上 DSP处理模块，同时通过显
示模块显示最终的处理结果，并通过音频输出模块将处理过后的冲击放电声音信号在耳机播放。
[0017]优选地：所述的下位机还包括数据存储器和加速度传感器，所述的数据存储器和加速度传感器分别与下DSP处理模块连接。
[0018]优选地：所述的上位机还包括数据存储器，所述的数据存储器与下DSP处理模块连接。
[0019]优选地：所述的显示模块为LCD模块。
[0020]本技术的有益效果：
[0021]本技术对检测过程中受到的声音信号和电磁信号进行两次过滤处理、一次放大处理和一次精密整流处理，可以有效地过滤除去检测过程中的干扰信号，可以有效的提高检测额准确度和灵敏度，而且本装置简单可靠，成本低，操作方便。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本技术的结构框图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]如图1所示，一种电力电缆故障定位装置，包括下位机和上位机，所述的上位机和下位机通过USB OTG总线连接。
[0026]所述的下位机包括电磁感应传感器、压电传感器、第一滤波电路、放大电路、第二滤波电路、精密整流电路、A/D转换电路和下DSP处理模块；
[0027]所述的上位机包括上DSP处理模块、显示模块和音频输出模块，所述的音频输出模块与耳机连接；
[0028]所述电磁感应传感器用于采集电缆故障点冲击磁场信号，
[0029]所述压电传感器用于采集电缆故障点的放电声音，
[0030]所述第一滤波电路用于将用过滤排除声音传感器和电磁传感器分别检测故障点在放电击穿时所产生的声音信号和电磁信号中的干扰信号；
[0031]所述放大电路用于将第一滤波电路过滤后剩下微弱的高频信号进行放大出来；
[0032]所述第二滤波电路用于过滤掉放大电路器件本身产生热噪声对信号造成干扰；
[0033]所述精密整流电路用于将第二次滤波出来的信号精密整流整成直流信号；
[0034]所述A/D转换电路用于将精密整流电路出来的直流信号进行数模转换，转换为数字信号；
[0035]所述的下DSP处理模块通过USB OTG总线与所述的上DSP处理模块连接，下DSP处理模块对数据进行处理后，将处理结果通过USB OTG总线传输至上 DSP处理模块，同时通过显示模块显示最终的处理结果，并通过音频输出模块将处理过后的冲击放电声音信号在耳机播放。所述的下DSP处理模块和下DSP处理模块均采用ADSP
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BF525处理器。
[0036]所述的下位机还包括数据存储器和加速度传感器，所述的数据存储器和加速度传感器分别与下DSP处理模块连接。数据存储器用于数据的存放，采用 AT25DF321。加速度传感器用于则用来判断下位机是否发生移动，采 ADXL345。
[0037]上位机还包括数据存储器，所述的数据存储器与下DSP处理模块连接。
[0038]所述的显示模块为LCD模块。
[0039]本技术的运行过程：
[0040]电磁感应传感器和压电传感器接收线圈检测电缆故障点所产生的冲击放电信息
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冲击放电声音信号与磁场信号采集电缆故障点冲击磁场信号，检测到的信号带有很多干扰信号；经过第一滤波电路滤波排除干扰，有部分低频强信号删除掉，剩下微弱的高频信号；对高频信号进行方大处理，放大电路器件本身可能会产生热噪声对信号造成干扰，再次进行滤波，除去放大电路的然后，二次滤波出来的信号经过精密整流整成直流信号；精密整流电路出来的直流信号由A/D 转换电路进行数模转换，转换为数字信号。
[0041]所述的下DSP处理模块通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力电缆故障定位装置，其特征在于：包括下位机和上位机，所述的上位机和下位机通过USB OTG连接，所述的下位机包括电磁感应传感器、压电传感器、第一滤波电路、放大电路、第二滤波电路、精密整流电路、A/D转换电路和下DSP处理模块；所述的上位机包括上DSP处理模块、显示模块和音频输出模块，所述的音频输出模块与耳机连接；所述电磁感应传感器用于采集电缆故障点冲击磁场信号，所述压电传感器用于采集电缆故障点的放电声音，所述第一滤波电路用于将用过滤排除声音传感器和电磁传感器分别检测故障点在放电击穿时所产生的声音信号和电磁信号中的干扰信号；所述放大电路用于将第一滤波电路过滤后剩下微弱的高频信号进行放大出来；所述第二滤波电路用于过滤掉放大电路器件本身产生热噪声对信号造成干扰；所述精密整流电路用于将第二次滤波出来的信号精密整流整成直流信号;所述A/D转换电路用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：史北京，
申请(专利权)人：南网电力检修广东有限公司，
类型：新型
国别省市：