【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及紫外信号探测，尤其涉及一种紫外光电探测装置。
技术介绍
1、近年来随着电网规模不断扩大，电网变电设备故障隐患造成的电力系统损失日益增加。紫外信号探测在电网变电设备故障检测中具有广泛的应用，但传统的紫外探测器存在体积大、功耗高、不易携带等问题，使其不能适应多种工作环境，也很难在电网设备日常运维中大量装备。
2、传统的紫外探测器在数据处理上还需人工进一步分析处理数据，操作复杂，对检测人员技术要求高。同时，依靠人工识别，存在隐患发现不及时，劳动强度大、效率低等突出问题。另外，传统的紫外探测器故障检测准确率低、灵敏度低，且无法对作业人员的权限进行管控，所以无法保障设备作业过程中的安全性和可控性。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提供一种紫外光电探测装置，该装置灵敏度高、功耗低、易携带，并可自动准确处理探测信号，且可对作业人员权限进行管控，有效保障设备作业过程中的安全性和可控性。
2、为达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种紫外光电探测装置，包括：
4、紫外探测器，用于在检测点发生局部放电或者气体泄漏时产生紫外信号，并将所述紫外信号转换为电流信号；
5、信号处理模块，包括依次连接的电流电压转换单元、信号放大单元、偏置调节单元和模数转换单元，所述电流电压转换单元将所述电流信号放大并转换为第一电压信号，所述信号放大单元对所述第一电
6、驱动运算模块，用于驱动所述紫外探测器，并对所述数字信号进行运算处理得到故障检测结果信息；
7、控制显示模块，用于接收所述故障检测结果信息，并控制显示故障检测结果。
8、优选的，所述电流电压转换单元包括：
9、第一运算放大器；
10、第一电阻至第三电阻，所述第一电阻的第一端接地，所述第一电阻的第二端分别与第二电阻的第二端和所述第三电阻的第一端连接，所述第二电阻的第一端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第三电阻的第二端与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第一运算放大器的同相输入端接地；
11、第一电容至第五电容，所述第一电容的一端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第一电容的另一端与所述第一运算放大器的输出端连接；第二电容和第三电容并联在所述第一运算放大器的正供电端与地之间，第四电容和第五电容并联在所述第一运算放大器的负供电端与地之间。
12、优选的，所述信号放大单元包括：
13、第二运算放大器；
14、第四电阻至第六电阻，所述第四电阻的第一端与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第四电阻的第二端与所述第二运算放大器的反相输入端连接，所述第二运算放大器的同相输入端通过第五电阻接地；所述第二运算放大器的反相输入端还通过第六电阻与所述第二运算放大器的输出端连接，其中，所述第六电阻为可调电阻；
15、第六电容和第七电容，所述第六电容连接在所述第二运算放大器的正供电端与地之间，所述第七电容连接在所述第二运算放大器的负供电端与地之间。
16、优选的，所述偏置调节单元包括：
17、第三运算放大器；
18、第七电阻至第十三电阻，所述第七电阻的第一端与所述第二运算放大器的输出端连接，所述第七电阻的第二端与所述第三运算放大器的同相输入端连接，所述第三运算放大器的同相输入端还通过第八电阻接地；所述第三运算放大器的反相输入端通过第九电阻和第十电阻与第十一电阻的第一端连接，所述第三运算放大器的反相输入端还通过所述第九电阻和第十二电阻接地；所述第三运算放大器的反相输入端还通过所述第十三电阻与所述第三运算放大器的输出端连接，其中，所述第十一电阻的第二端和第三端分别与正负电源连接。
19、优选的，该装置还包括外部接口模块，所述外部接口模块与所述控制显示模块连接，所述外部接口模块中至少设置有sd接口、usb接口、rs232串口、dcin接口和keypad接口。
20、优选的，该装置还包括射频识别模块，所述射频识别模块通过所述外部接口模块与所述控制显示模块连接，所述射频识别模块用于接收所述控制显示模块发出的读卡指令，并向周围发射预设频率的电磁波信号进行电子标签卡片搜索；其中，所述电子标签卡片进入所述射频识别模块的有效工作范围时，会发射射频信号，所述射频信号包括用户数据信息，所述射频识别模块还用于接收所述射频信号，并对所述用户数据信息进行识别，以及对识别后的用户进行授权。
21、优选的，还包括显示器，用于显示故障检测结果信息。
22、优选的，还包括温度控制模块，用于采集装置内各模块的温度数据，并对各模块的工作温度进行控制。
23、优选的，所述驱动运算模块中用于驱动运算的处理器为fpga处理器，所述控制显示模块中用于控制显示的处理器为arm处理器。
24、优选的，所述驱动运算模块集成有辅助供电模块，所述辅助供电模块通过若干节锂电池进行辅助供电，以防止所述驱动运算模块上电失败。
25、本专利技术至少具有以下技术效果：
26、1、本专利技术提供了一种紫外光电探测装置，该装置通过依次连接的紫外探测器、信号处理模块、驱动运算模块和控制显示模块可实现紫外信号的自动检测处理，无需人工进一步分析处理数据，可降低人工劳动强度和工作效率，另外，信号处理模块包括依次连接的电流电压转换单元、信号放大单元、偏置调节单元和模数转换单元，该装置通过电流电压转换单元、信号放大单元和偏置调节单元三级电路对信号进行放大可有效提高装置探测灵敏度，并且通过偏置调节单元降低紫外探测器中的暗电流，可有效提高装置探测准确率。
27、2、本专利技术基于fpga+arm处理器开发的装置具有系统处理能力强、易于开发，方便升级与维护的优点，其体积小、重量低，方便携带，且其使用环境温度为0-40摄氏度，湿度为0-90％，适用于多种户外工作环境。
28、3、本专利技术为了保证驱动运算模块中fpga处理器的正常工作，提供了额外的20％的供电能力，以避免fpga处理器上电曲线不单调导致器件上电失败的问题，具体采用低功耗设计方式即通过若干节锂电池进行辅助供电，以实现装置低功耗、长时间连续工作的要求。
29、4、本专利技术通过外部接口模块内置射频识别模块，该射频识别模块可实现用户认证功能，可对作业人员的权限进行管控，减少误操作和安全事故的发生，从而可保障设备的正常运行和人员的安全，并可提高作业过程的安全性和可控性。
30、本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种紫外光电探测装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的紫外光电探测装置，其特征在于，所述电流电压转换单元包括：
3.如权利要求2所述的紫外光电探测装置，其特征在于，所述信号放大单元包括：
4.如权利要求3所述的紫外光电探测装置，其特征在于，所述偏置调节单元包括：
5.如权利要求1所述的紫外光电探测装置，其特征在于，还包括外部接口模块，所述外部接口模块与所述控制显示模块连接，所述外部接口模块中至少设置有SD接口、USB接口、RS232串口、DCin接口和KEYPAD接口。
6.如权利要求5所述的紫外光电探测装置，其特征在于，还包括射频识别模块，所述射频识别模块通过所述外部接口模块与所述控制显示模块连接，所述射频识别模块用于接收所述控制显示模块发出的读卡指令，并向周围发射预设频率的电磁波信号进行电子标签卡片搜索；其中，所述电子标签卡片进入所述射频识别模块的有效工作范围时，会发射射频信号，所述射频信号包括用户数据信息，所述射频识别模块还用于接收所述射频信号，并对所述用户数据信息进行识别，以及对识别后的用户进行授权
7.如权利要求1所述的紫外光电探测装置，其特征在于，还包括显示器，用于显示故障检测结果信息。
8.如权利要求1所述的紫外光电探测装置，其特征在于，还包括温度控制模块，用于采集装置内各模块的温度数据，并对各模块的工作温度进行控制。
9.如权利要求1所述的紫外光电探测装置，其特征在于，所述驱动运算模块中用于驱动运算的处理器为FPGA处理器，所述控制显示模块中用于控制显示的处理器为ARM处理器。
10.如权利要求9所述的紫外光电探测装置，其特征在于，所述驱动运算模块集成有辅助供电模块，所述辅助供电模块通过若干节锂电池进行辅助供电，以防止所述驱动运算模块上电失败。
...【技术特征摘要】
1.一种紫外光电探测装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的紫外光电探测装置，其特征在于，所述电流电压转换单元包括：
3.如权利要求2所述的紫外光电探测装置，其特征在于，所述信号放大单元包括：
4.如权利要求3所述的紫外光电探测装置，其特征在于，所述偏置调节单元包括：
5.如权利要求1所述的紫外光电探测装置，其特征在于，还包括外部接口模块，所述外部接口模块与所述控制显示模块连接，所述外部接口模块中至少设置有sd接口、usb接口、rs232串口、dcin接口和keypad接口。
6.如权利要求5所述的紫外光电探测装置，其特征在于，还包括射频识别模块，所述射频识别模块通过所述外部接口模块与所述控制显示模块连接，所述射频识别模块用于接收所述控制显示模块发出的读卡指令，并向周围发射预设频率的电磁波信号进行电子标签卡片搜索；其中，所述电...
【专利技术属性】
技术研发人员：周泽民，覃剑，刘鹏，彭彦军，苏毅，王佳琳，王璐，黄乾修，何启科，赵小林，杨波，刘月，郭宇铮，邵晨，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司桂林供电局，
类型：发明
国别省市：
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