一种基于超声波的表箱破损检测方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于超声波的表箱破损检测方法与装置，具体的包括一个基于超声波的在线监测装置，以及一个表箱破损判别方法

【技术实现步骤摘要】
一种基于超声波的表箱破损检测方法与装置


[0001]本专利技术涉及超声波检测
，尤其涉及一种基于超声波的表箱破损检测方法与装置
。

技术介绍

[0002]电表箱是配电领域的重要设备，它主要起到保护内部电表的作用
。
在我国的一些高温高湿高盐雾的区域，电表箱的老化速度较快，也发生过很多因为表箱损坏带来的损失，包括漏水导致电短路，烧坏整个表箱；遇强风损坏后导致电表宕机，不能准确计数等
。
因此，在这些区域，对表箱进行定期巡检及时发现老化引起的破损，由于表箱分布分散，有些还处于较为偏远区域，仅靠人力进行巡查耗时耗力
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于超声波的表箱破损检测方法与装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0004]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种基于超声波的表箱破损检测装置，所述装置包括与
CPU
与分析模块电信号相连的超声波换能器与控制器
、
超声波接收传感器与采样模块
、
通讯模块，所述超声波换能器放置于表箱外侧的底部，所述超声波接收传感器安装于表箱的内部，所述
CPU
与分析模块用于收发超声波信号，并对接收的超声波信号进行分析，所述超声波传播的路径包括整个表箱
。
[0005]一种基于超声波的表箱破损检测方法，所述方法应用于基于超声波的表箱破损检测装置，所述方法包括以下步骤：
[0006]S1、CPU
与分析模块电信号控制超声波换能器发出5组中心频率不同的超声波，所述5组超声波的中心频率分别为
f
c
，
f
c
+5
％
f
c
，
f
c
+10
％
f
c
，
f
c
‑5％
f
c
，
f
c
‑
10
％
f
c
；
[0007]S2、CPU
与分析模块同步启动超声波接收传感器与采样模块，采集并分析上述5组超声波所对应的信号能量
E1,E2,
…
E5；
[0008]S3、
计算上述5组频率信号能量的平均值
E
a
，并计算出高低频率能量的比值
r
；
[0009]S4、
将5组频率信号能量的平均值
E
a
以及高低频率能量的比值
r
进行对比，若两者的变化率分别超过
10
％与5％，则启动通讯模块报警；反之，上报数据值至主站，定时启动下一次分析
。
[0010]优选地，在步骤
S3
中，若表箱为第一次运行的新表箱，则控制
CPU
与分析模块每隔一段时间，进行一次发送接收，并记录相应的能量平均值
E
a
及比值
r。
[0011]优选地，所述高低频率能量的比值表达式为：
[0012]r
＝
(E2+E3)/(E4+E5)
[0013]其中
E2,
…
E5表示2‑5组超声波所对应的信号能量
。
[0014]与现有技术相比，本专利技术达到的有益效果如下：
[0015]本专利技术提供的一种基于超声波传导检测表箱破损的分析方法，该方法基于表箱老
化破损比如出现局部裂纹后对超声的传导作用发生较大的变化的特点，提出了一种超声在线监测表箱破损的装置，并给出了一种判断当前表箱是否出现破损的方法，节省人力物力，该方法主要基于完整结构传导超声波和破损结构传导超声波会产生很大的不同，比如高频成分衰减更快等，对结构的损坏具有反应灵敏，计算简单，控制成本较低的特点
。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的优选实施例，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
。
[0017]图1为本专利技术提供的一种基于超声波的表箱破损检测方法与装置的流程图
。
[0018]图2为本专利技术基于超声波的表箱监测模块框图
。
[0019]图3为本专利技术实施例中记录得到的
500KHz
频率信号图
。
[0020]图4为本专利技术实施例中记录得到的高低频能量比值图
。
具体实施方式
[0021]为了使得本专利技术的目的
、
技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本专利技术的示例实施例
。
显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是本专利技术的全部实施例，应理解，本专利技术不受这里描述的示例实施例的限制
。
基于本专利技术中描述的本专利技术实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本专利技术的保护范围之内
。
[0022]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解
。
然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施
。
在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述
。
[0023]应当理解的是，本专利技术能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例
。
相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员
。
[0024]在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本专利技术的限制
。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述
/
该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式
。
还应明白术语“组成”和
/
或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征
、
整数
、
步骤
、
操作
、
元件和
/
或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征
、
整数
、
步骤
、
操作
、
元件
、
部件和
/
或组的存在或添加
。
在此使用时，术语“和
/
或”包括相关所列项目的任何及所有组合
。
[0025]为了彻底理解本专利技术，将在下列的描述中提出详细的结构，以便阐释本专利技术提出的技术方案
。
本专利技术的可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于超声波的表箱破损检测装置，其特征在于，所述装置包括与
CPU
与分析模块电信号相连的超声波换能器与控制器
、
超声波接收传感器与采样模块
、
通讯模块，所述超声波换能器放置于表箱外侧的底部，所述超声波接收传感器安装于表箱的内部，所述
CPU
与分析模块用于收发超声波信号，并对接收的超声波信号进行分析，所述超声波传播的路径包括整个表箱
。2.
一种基于超声波的表箱破损检测方法，其特征在于，所述方法应用于基于超声波的表箱破损检测装置，所述方法包括以下步骤：
S1、CPU
与分析模块电信号控制超声波换能器发出5组中心频率不同的超声波，所述5组超声波的中心频率分别为
f
c
，
f
c
+5
％
f
c
，
f
c
+10
％
f
c
，
f
c
‑5％
f
c
，
f
c
‑
10
％
f
c
；
S2、CPU
与...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱斌，吴达雷，梁树华，顾婷婷，杨娴，吴孟科，
申请(专利权)人：海南电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：