【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及传感器，尤其是涉及一种基于gis母线筒体在线监测系统的传感器优化方法。
技术介绍
1、电力输送网络中的gis(气体绝缘开关设备)母线筒是确保高压输电线路安全运行的重要组成部分。然而，在特定地域和气候条件下(例如青海、西藏等地区)，gis母线筒体受环境因素影响，如气温变化、地形条件和大气压力变化等，易出现温度差效应、位移和形变。现有的gis母线筒体在线监测系统(如公开号：cn104779568a)存在一些局限性，例如拉杆式电阻位移尺和拉绳式位移传感器等测量设备，其精度不高且易受环境条件和温度变化的影响，导致监测数据的不准确性和不稳定性。此外，现有监测系统需要人工干预和周期性校准，增加了运维成本和工作负担。
2、特别是在高海拔地区和温差大的地理环境下，这些问题更加突出。这种环境对于电力输送设备的安全性和稳定性提出了更高的要求，因此有必要对监测系统进行优化，以提高gis母线筒的实时监测能力、准确性和环境适应性。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于gis母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，主要针对gis母线筒体的在线监测系统中传感器传感器性能和数据处理的精度和可靠性，以应对环境变化、温度波动等因素，具体技术方案如下。
2、一种基于gis母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其中gis母线筒体在线监测系统包括设置在gis母线筒体上的监测终端和与监测终端连接的数据处理单元，具体的，其中监测终端包括了用于监测gis母线筒体的轴向
3、所述位移传感器采用电阻式滑动传感器，将所述电阻式滑动传感器固定在gis母线筒体的筒壁上远离测量端的位置，电阻式滑动传感器的滑动端连接拉绳机构的一端，在滑动端滑动一定量程后，拉紧拉绳机构，使拉绳机构另一端固定在测量端；
4、上述步骤中所采用的电阻式滑动传感器集成了误差补偿系统，误差补偿系统用于根据环境温度误差对位移量进行补偿，输出修正后的位移量。
5、对于gis母线筒体的轴向位移量的监测，将电阻式滑动传感器轴向固定在母线筒壁上，电阻式滑动传感器的测量端拉出一定量程后通过钢绳固定在母线筒一端的法兰盘上，母线筒体如果发生了轴向形变，电阻位移传感器测到的电压就会发生变化，从而通过数据处理单元得到位移量。
6、对于gis母线筒体的径向形变的监测，将电阻式滑动传感器切向固定在母线筒壁上，其测量端拉出一定量程后通过钢绳环绕母线筒体一周并固定，可以测出母线筒的周长，当母线筒体发生径向形变，必然会引起母线筒体直径以及其周长的变化，通过传感器测出周长就能计算出直径的变化。
7、对于gis母线筒体的相对于地面的垂直位移量的监测，将电阻式滑动传感器垂直切向固定在母线筒壁上，电阻式滑动传感器的测量端拉出一定量程后通过钢绳固定于地面，就可以测出母线筒相对于地面的垂直位移量。
8、进一步地，上述步骤中用于监测gis母线筒体的轴向位移量的电阻式滑动传感器的量程为500mm。
9、进一步地，上述步骤中用于监测gis母线筒体的径向形变的电阻式滑动传感器的量程为200mm。
10、进一步地，上述步骤中用于监测gis母线筒体的相对于地面的垂直位移量的电阻式滑动传感器的量程为200mm。
11、进一步地，对于步骤中的误差补偿系统，系统包括了稳压电源、电流控制器、电阻式滑动传感器、标准电阻、ad芯片和单片机。稳压电源负责为电路提供稳定的电压，电流控制器通过调整电流保证电阻式滑动传感器工作在恒定的电流下，标准电阻提供已知电阻值作为参考。ad芯片负责将传感器输出的模拟信号转换为数字信号，而单片机则对这些数字信号进行处理、计算和存储，进而实现误差补偿和精确的位移测量。这些组件协同工作，以确保传感器的精准性和稳定性，为系统提供可靠的数据基础。
12、进一步地，上述电阻式滑动传感器的温度补偿方法包括：
13、电流控制器接在电阻式滑动传感器滑动电位器的一个固定端，另一个固定端接标准电阻，形成串联电路并接地，滑动端在拉绳机构的带动下就会输出不同的电压进而测量出位移的变化；
14、确定电阻式滑动传感器的两个固定端和滑动端的电压输出，经ad芯片转换为数字信号进入单片机；
15、单片机对上述三个信号分别进行线性处理后输出补偿后的位移量。
16、进一步地，上述误差补偿系统还包括通讯单元，用于传输单片机处理后的数据至gis母线筒体监测系统的数据处理单元，以实现数据的有效传递和管理。
17、综上所述，本专利技术包括以下至少一种有益技术效果：
18、本专利技术通过整合多种电阻式滑动传感器，针对不同的位移监测需求，有效地提高了系统的监测覆盖范围和准确性。传感器误差补偿系统根据环境温度误差对位移量进行补偿，从而提高传感器的精确性和可靠性。
19、本专利技术提供的传感器优化方法可以有效提高gis母线筒体监测系统的数据准确性和稳定性，实现了实时监测并解决了传统系统中的局限性，对环境变化和温度波动具有良好的适应性，能够有效应对各种外部因素对传感器性能的影响。
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1.一种基于GIS母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，所述GIS母线筒体在线监测系统包括设置在GIS母线筒体上的监测终端和与监测终端连接的数据处理单元，所述监测终端包括用于监测GIS母线筒体的轴向位移、径向形变、相对于地面的垂直位移的位移传感器，其特征在于，所述方法用于对所述位移传感器进行优化，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于GIS母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于，S1中所述的电阻式滑动传感器用于GIS母线筒体的轴向位移量的监测，将电阻式滑动传感器轴向固定在GIS母线筒体的筒壁上，所述拉绳机构为柔性钢绳，电阻式滑动传感器的滑动端滑动一定量程后通过轴向拉伸的柔性钢绳与测量端固定，所述测量端设置在GIS母线筒体一端的法兰盘上。
3.根据权利要求1所述的一种基于GIS母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于，S1中所述的电阻式滑动传感器用于GIS母线筒体的径向形变的监测，将电阻式滑动传感器切向固定在GIS母线筒体的筒壁上，所述拉绳机构为柔性钢绳，电阻式滑动传感器的滑动端滑动一定量程后通过柔性钢绳环绕母线筒体一周并与测量端
4.根据权利要求1所述的一种基于GIS母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于，S1中所述的电阻式滑动传感器GIS母线筒体对于地面的垂直位移量的监测，将电阻式滑动传感器垂直切向固定在母线筒壁上，所述拉绳机构为柔性钢绳，电阻式滑动传感器的滑动端滑动一定量程后通过柔性钢绳与测量端固定，所述测量端设置在地面上电阻式滑动传感器垂直于地面的垂足点。
5.根据权利要求2所述的一种基于GIS母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于，优选地，所述电阻式滑动传感器的量程为500mm。
6.根据权利要求3或4任意一项所述的一种基于GIS母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于，优选地，所述电阻式滑动传感器的量程为200mm。
7.根据权利要求1～4任意一项所述的一种基于GIS母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于，S2中所述的误差补偿系统，包括稳压电源、电流控制器、电阻式滑动传感器、标准电阻、AD芯片和单片机。
8.根据权利要求7所述的一种基于GIS母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于，还包括一下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种基于GIS母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于，所述误差补偿系统还包括通讯单元，用于传输单片机处理输出后的位移量至GIS母线筒体监测系统的数据处理单元，以实现数据的传递和管理。
...【技术特征摘要】
1.一种基于gis母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，所述gis母线筒体在线监测系统包括设置在gis母线筒体上的监测终端和与监测终端连接的数据处理单元，所述监测终端包括用于监测gis母线筒体的轴向位移、径向形变、相对于地面的垂直位移的位移传感器，其特征在于，所述方法用于对所述位移传感器进行优化，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于gis母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于，s1中所述的电阻式滑动传感器用于gis母线筒体的轴向位移量的监测，将电阻式滑动传感器轴向固定在gis母线筒体的筒壁上，所述拉绳机构为柔性钢绳，电阻式滑动传感器的滑动端滑动一定量程后通过轴向拉伸的柔性钢绳与测量端固定，所述测量端设置在gis母线筒体一端的法兰盘上。
3.根据权利要求1所述的一种基于gis母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于，s1中所述的电阻式滑动传感器用于gis母线筒体的径向形变的监测，将电阻式滑动传感器切向固定在gis母线筒体的筒壁上，所述拉绳机构为柔性钢绳，电阻式滑动传感器的滑动端滑动一定量程后通过柔性钢绳环绕母线筒体一周并与测量端固定，所述测量端设置在电阻式滑动传感器上。
4.根据权利要求1所述的一种基于gis母线筒体在线监测系统的传感器优化方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：王元友，蒲寅，何海川，马乐，田生祥，张梁，马顺绪，王雅湉，贾明辉，赵云龙，徐铁胜，杜航，赵隆乾，罗龙，
申请(专利权)人：国网青海省电力公司超高压公司，
类型：发明
国别省市：
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