一种带有检测装置的高杆灯及其故障检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带有检测装置的高杆灯及其故障检测方法，包括灯杆，设置在灯杆上部的若干LED照明灯和用于控制LED照明灯开关的开关装置，还包括设置在灯杆底部的检测装置，所述检测装置用于检测LED照明灯工作状态；所述检测装置包括外壳、中央处理单元，电弧检测模块、LED灯检测模块，所述外壳套设在灯杆的底部，所述中央处理单元设置在外壳内部，所述电弧检测模块用于检测与开关装置的电弧情况，所述LED灯检测模块用于检测LED灯的工作情况，所述中央处理单元与理电弧检测模块和LED灯检测模块连接。本发明专利技术对高杆灯进行多方位的检测，方便确定故障原因。方便确定故障原因。

【技术实现步骤摘要】
一种带有检测装置的高杆灯及其故障检测方法


[0001]本专利技术涉及高杆灯
，具体为一种带有检测装置的高杆灯及其故障检测方法。

技术介绍

[0002]高杆灯广泛应用在需要高强度，大面积照明的机场、广场和十字路口等区域。传统的高杆灯，不具备故障检测装置，无法对高杆灯进行全面的检测，管理中心也无法及时获取高杆灯的工作状态，以便提前发现高杆灯的工作隐患；在高杆灯故障发生时，只能依靠人工去逐项排查故障点，需要消耗大量的人工和时间成本，维护效率低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种高速公路用横风检测防护装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种带有检测装置的高杆灯，包括灯杆，设置在灯杆上部的若干LED照明灯和用于控制LED照明灯开关的开关装置，还包括设置在灯杆底部的检测装置，所述检测装置用于检测LED照明灯工作状态。
[0005]优选的，所述检测装置包括外壳、中央处理单元，电弧检测模块、LED灯检测模块，所述外壳套设在灯杆的底部，所述中央处理单元设置在外壳内部，所述电弧检测模块用于检测与开关装置的电弧情况，所述LED灯检测模块用于检测LED灯的工作情况，所述中央处理单元与理电弧检测模块和LED灯检测模块连接。
[0006]优选的，所述中央处理单元包括中央处理模块、存储模块、I/O接口模块、A/D转换模块、检测电源输出模块、电流采集模块、电压采集模块、物联网通信模块和北斗定位模块，所述中央处理模块分别与存储模块、I/O接口模块和A/D转换模块连接，所述物联网通信模块、北斗定位模块、电流采集模块和电压采集模块分别与I/O接口模块连接。
[0007]优选的，还包括图像检测模块，所述图像检测模块包括安装环和设置在安装环上且数量与LED灯数量匹配的球型摄像头，所述安装环以可拆卸方式安装在灯杆表面，所述球型摄像头通过I/O接口模块与中央处理单元连接。
[0008]一种带有检测装置的高杆灯的故障检测方法，包括以下步骤：
[0009]S1、对开关装置的电弧检测；
[0010]S2、对LED照明灯内部的灯珠进行检测；
[0011]S3、图像检测。
[0012]优选的，所述步骤S1包括以下子步骤：
[0013]S1.1、数据采样：通过电流采集模块和电压采集模块，按照预定的采样频率和采样周期进行数据采样；
[0014]S1.2、数据处理：包括以下步骤：
[0015]S1.2.1依据电流大小和采样数据中的特征来判断故障类型，如果电流大于预定值
但采样数据的特征存在异常，则判断为串联电弧故障；如果电流大于预定值且采样数据的特征没有异常，则判断为并联电弧故障；
[0016]S1.2.2、计算并检测工频电压的大小；
[0017]S1.2.3、执行动作，依据采样数据处理的处理结果，执行断开动作或者不执行断开动作，如果执行断开动作，则整个电弧故障检测方法结束，如果不执行断开动作，则回到步骤S1.1继续进行数据采样，重复上述的步骤。
[0018]优选的，所述步骤S1.2.1中判断并联电弧故障的采样数据包括：电弧脉冲的数量、电弧突变的数量和电弧半波的数量，将采样数据与各自的阈值比较，做出判断结果；
[0019]所述步骤S1.2.1中判断串联电弧故障的采样数据包括：电弧脉冲个数、奇异点个数和规定数值点，所述电弧脉冲通过判断是否存在极大极小值的转变过程来检测；所述数值突变是通过判断是否存在零值与非零值转变过程来检测；所述奇异点是通过比较该点数值与相邻两点的值来检测；规定数值点包括记录第一个与第二个达到规定阈值的数值的位置与大小；电弧突变是通过判断是否存在与相邻两个周期无线性关系的奇异点来检测。
[0020]优选的，所述步骤S2中包括以下子步骤：
[0021]S2.1、采集LED照明灯灯珠的模拟信号：检测电源输出模块向LED照明灯灯珠两侧施加电压，通过电流采集模块和电压采集模块采集LED照明灯的灯珠的电压模拟信号和电流模拟信号；所述步骤S2.2中还包括将基准电压转换为基准数字量；
[0022]S2.2、将采集到的模拟信号转换为数字信号：通过A/D转换模块将步骤S2.1中模拟信号转换为数字信号；
[0023]S2.3、将转换的数字信号与预设信号进行比较，判断是否异常：中央处理单元通过循环语句对所述数字量及所述标准数字量进行比对，得到电压异常数据。
[0024]优选的，所述A/D转换模块还包括基准转换单元，用于将基准电压转换为基准数字量。
[0025]优选的，所述步骤S3中，通过摄像头向上拍摄LED照明灯工作时的图像，图像信息传递给中央处理单元，中央处理单元通过预设的算法对图像进行分析，确定明暗区域，根据明暗区域的分布，判断相应的LED照明灯的照明情况是否正常。
[0026]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0027]1、本专利技术设置有电弧检测模块，通过电弧检测模块对高杆灯的开关装置进行检测，可以检测开关装置的电弧故障；
[0028]2、本专利技术同时设置有LED灯检测模块，通过对LED照明灯内灯珠的工作数据进行采集分析，可以检测LED灯珠是否工作正常，进而判断LED照明灯的工作状态；
[0029]3、本专利技术设置有图像检测模块，在夜间高杆灯工作时，通过球型摄像头拍摄LED照明灯的照明状态，通过预设的算法进行分析，可以从外部判断LED照明灯的工作状况；同时在白天高杆灯不工作时，球型摄像头可拍摄LED照明灯的外形状况，检查LED照明灯的外观是否完整；同时，通过球型摄像头可拍摄高杆灯的下部和上部的情况，可以起到监视器的作用；
[0030]4、本专利技术可以对高杆灯的开关控制部分、照明部分和外部结构进行全面的检测，检测数据可以在线传递给外部的管理中心，工作人员可以根据检测数据筛选确定故障点，为维修人员提供相应的指导信息，提高维修效率。
附图说明
[0031]图1为本专利技术一种带有检测装置的高杆灯立体图
[0032]图2为本专利技术一种带有检测装置的高杆灯主视剖视图；
[0033]图3为本专利技术一种带有检测装置的高杆灯侧视图；
[0034]图4为本专利技术一种带有检测装置的高杆灯模块连接框图；
[0035]图5为本专利技术一种带有检测装置的高杆灯的故障检测方法流程框图。
[0036]图中：灯杆100、LED照明灯101、开关装置102、检测装置103、外壳1031、中央处理单元1032，电弧检测模块1033、LED灯检测模块1034、中央处理模块10321、存储模块10322、I/O接口模块10323、A/D转换模块10324、检测电源输出模块10325、电流采集模块10326、电压采集模块10327、物联网通信模块10328、北斗定位模块10329、图像检测模块104、安装环1041、球型摄像头1042。
具体实施方式
[0037]下面将结合本专利技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有检测装置的高杆灯，包括灯杆(100)，设置在灯杆(100)上部的若干LED照明灯(101)和用于控制LED照明灯(101)开关的开关装置(102)，其特征在于：还包括设置在灯杆(100)底部的检测装置(103)，所述检测装置(103)用于检测LED照明灯(101)工作状态。2.根据权利要求1所述的一种带有检测装置的高杆灯，其特征在于：所述检测装置(103)包括外壳(1031)、中央处理单元(1032)，电弧检测模块(1033)、LED灯检测模块(1034)，所述外壳(1031)套设在灯杆(100)的底部，所述中央处理单元(1032)设置在外壳(1031)内部，所述电弧检测模块(1033)用于检测与开关装置(102)的电弧情况，所述LED灯检测模块(1034)用于检测LED灯的工作情况，所述中央处理单元(1032)与理电弧检测模块(1033)和LED灯检测模块(1034)连接。3.根据权利要求1所述的一种带有检测装置的高杆灯，其特征在于：所述中央处理单元(1032)包括中央处理模块(10321)、存储模块(10322)、I/O接口模块(10323)、A/D转换模块(10324)、检测电源输出模块(10325)、电流采集模块(10326)、电压采集模块(10327)、物联网通信模块(10328)和北斗定位模块(10329)，所述中央处理模块(10321)分别与存储模块(10322)、I/O接口模块(10323)和A/D转换模块(10324)连接，所述物联网通信模块(10328)、北斗定位模块(10329)、电流采集模块(10326)和电压采集模块(10327)分别与I/O接口模块(10323)连接。4.根据权利要求1所述的一种带有检测装置的高杆灯，其特征在于：还包括图像检测模块(104)，所述图像检测模块(104)包括安装环(1041)和设置在安装环(1041)上且数量与LED照明灯(101)数量匹配的球型摄像头(1042)，所述安装环(1041)以可拆卸方式安装在灯杆(100)表面，所述球型摄像头(1042)通过I/O接口模块(10323)与中央处理单元(1032)连接。5.根据权利要求1到权利要求4任意一项所述一种带有检测装置的高杆灯，其特征在于，其故障检测方法包括以下步骤：S1、电弧检测；S2、灯珠进行检测；S3、图像检测。6.根据权利要求5所述的故障检测方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下子步骤：S1.1、数据采样：通过电流采集模块(10326)和电压采集模块(10327)，按照预定的采样频率和采样周期进行数据采样；S1.2、数据处理，包括以下步骤：S...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜小梅，
申请(专利权)人：杜小梅，
类型：发明
国别省市：