一种变电站应急抢修移动式安全监察装置的制作方法

本实用新型具体涉及一种变电站应急抢修移动式安全监察装置。

背景技术：

随着我国电力工业事业的突飞猛进，现代电力系统正朝着大电网、大机组、超高压、大容量的方向发展，为保障电力系统的稳定性、可靠性，对电力设备的绝缘水平也提出了更高的要求。气体绝缘组合电器（GIS）设备结构紧凑、整个装置的占地面积比传统敞开式设备大大减少，而且不受外界环境的影响，运行可靠性高，在变电站中得到广泛应用。然而，由局部放电导致的电气绝缘缺陷直接影响到GIS设备运行的安全性和系统的稳定性。主流的红外热成像技术是利用物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像，并通过热图像的温度

分布找出设备的异常发热点。针对设备放电的情况，当很容易就可以观察到电晕放电的红外图像时，电气设备的绝缘状态已经极度恶化。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为解决上述不足，提供一种变电站应急抢修移动式安全监察装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种变电站应急抢修移动式安全监察装置，包括数据接入单元、数据处理单元、多模通信单元和声光报警器，数据接入单元连接数据处理单元，数据处理单元连接多模通信单元，多模通信单元连接声光报警器，数据接入单元包括温湿度测量单元和三通道测量单元，三通道测量单元包括紫外成像监测单元、红外测温单元、可见光成像单元、三维旋转云台和摄像头，多模通信单元包括3G无线通信单元、WiFi单元和WiMax单元。

紫外成像监测单元选用紫外光敏管UV-R2868作为检测传感器。

红外测温单元采用双波长测温法和8.0~14.0μm波段的红外测温探头。

数据处理单元采用Atheros AR7161嵌入式处理器。

本实用新型具有如下有益的效果：

本实用新型设计合理，使用方便，可解决红外成像仪和紫外成像仪探测设备放电存在灵敏度不足、对早期放电危险难以预报和不能定量表示放电程度等弱点，以及现有紫外脉冲检测技术无法准确定位设备放电故障点的不足，能满足电力系统绝大多数应用的需要，并且成本低廉，能够对设备的放电进行有效的检测。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如图1所示，一种变电站应急抢修移动式安全监察装置，包括数据接入单元1、数据处理单元4、多模通信单元5和声光报警器6，数据接入单元1连接数据处理单元4，数据处理单元4连接多模通信单元5，多模通信单元5连接声光报警器6，数据接入单元1包括温湿度测量单元2和三通道测量单元3，三通道测量单元3包括紫外成像监测单元7、红外测温单元8、可见光成像单元9、三维旋转云台10和摄像头11，多模通信单元5包括3G无线通信单元12、WiFi单元13和WiMax单元14。

紫外成像监测单元选用紫外光敏管UV-R2868作为检测传感器。

红外测温单元采用双波长测温法和8.0~14.0μm波段的红外测温探头。

数据处理单元采用Atheros AR7161嵌入式处理器。

工作原理：本装置为手持式装置，信号源被背景光照射后产生的混合光进入到成像设备，通过紫外光束分离器分成两部分：一部分经过信号增强放大后进入到可见光镜头，在可见光相机中形成可见光图像；另一部分则通过“日盲”滤镜，过滤掉日盲区以外的光线，进入紫外镜头，并在紫外相机中形成紫外图像。最后采用特定的图像预处理和融合方法，形成最终输出影像。红外检测的基本原理就是通过探测物体的红外辐射信号，获得物体的热状态特征，并根据这种热状态特征及相应的判断依据判断出物体的状态。由于红外检测技术具有远距离、不接触、实时、快速等特点，因而对实现电力设备的在线监测和故障诊断具有重要的意义。

数据接收单元由温度湿度测量模块和三通道探测模块组成，为状态监测设备提供数据接口，可接收监测设备输入的数据，包括检测设备的电晕位置、强度、温度、湿度等多种状态监测信息。温度湿度测量单元用于检测环境的温度和湿度。三通道探测单元由紫外成像监

测单元、红外测温单元、可见光成像单元、三维旋转云台和摄像头构成。可获取被监测电力设备的可见光图像，以及各点的紫外脉冲数据和红外温度数据，然后由数据处理单元进行图像处理，将可见光图像与紫外脉冲数据和红外温度数据对应融合，得到设备三通道状态图像，并将三通道状态图像、检测数据和报警信息等通过多模通信单元传送给声光报警器。数据处理单元，可检测当前接收到的数据是否与规定的设备监测状态相符，若不符合，则对其进行数据转换，再对统一后的数据进行数据判决。多模通信单元可实现与数据处理单元的双向通信，声光报警器通过多模通信单元接受到数据处理单元处理得出的数据判决，声光报警器接收到无线警报信号后，开启并进行报警，提示检测人员变电站的高压设备电气放电值已接近强电，请注意危险。

温度湿度测量单元主要基于温湿度传感器，采用SENSIRION公司生产的数字式温湿度传感器SHT75，它是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器，默认提供12位湿度数据和14位温度数据。SHT75具有响应速度快、抗干扰能力强等优点，可通过I2C串行总线实现与嵌入式系统的PXA270处理器连接。三通道探测单元由紫外成像监测单元、红外测温单元、可见光成像单元、三维旋转云台和摄像头五部分构成。紫外成像监测单元选用紫外光敏管UV-R2868作为检测传感器，其灵敏度可以达到5000cpm，仅响应185-265nm波段的紫外信号，可实现对设备放电产生的紫外光脉冲信号的探测。本单元将紫外和可见视频数据传送至A/D转换器TLV1543进行图像融合与配准，从而实现利用紫外成像检测局部放电的目的。红外测温单元采用双波长测温法和8.0~14.0μm波段的红外测温探头，可见光成像单元采用A/D转换器TLV1543，三维旋转云台选用曼比利PC-360全景云台，摄像头采用分辨率640×480的可调焦摄像头。可见光成像单元结合紫外成像监测单元，由日盲滤光镜、摄像头、紫外增强型电荷耦合器件以及A/D转换器TLV1543等几部分组成。该单元可以在全天内对局部放电所产生的紫外信号进行检测。数据处理单元采用Atheros AR7161嵌入式处理器，该CPU为MIPS架构，运行在680MHz主频，功耗不超过1W。多模通信单元包括3G无线通信单元、WiFi单元以及WiMax单元，其中3G通信单元选用中兴公司的MC2718单元，WiFi单元选择台湾Realtek公司RTL8188CUS-U芯片，WiMax单元选用SyChip公司的WIMAX9芯片单元。声光报警器选用HX-100B。