CN104378597A - 便携式变电站缺陷带电采集装置和方法 - Google Patents
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Abstract
便携式变电站缺陷带电采集装置和方法，包括主机、辅机，主机与辅机之间无线连接，所述主机包括壳体，壳体安装有摄像头，壳体内安装有摄影模块、图像处理模块、红外线收/发射模块、无线发射模块以及第一处理器模块，所述处理器模块分别连接摄影模块、图像处理模块、红外线收/发射模块、无线发射模块。所述辅机包括第二处理器模块，第二处理器模块连接显示模块、无线接收模块。本发明一种便携式变电站缺陷带电采集装置和方法，在保证人员和设备的安全的前提下，可以对特殊高度或角度的变电运行设备进行无线观察和记录，特别适用于220KV及以下变电站。
Description
技术领域
本发明一种便携式变电站缺陷带电采集装置和方法，涉及低压台区监控系统领域。
背景技术
一直以来，针对电力系统变电设备进行预防性测试，可以确保其稳定运行。值得注意的是，现代电力系统向大容量、高压方向发展，因而对电力系统的可靠运行提出了更高的要求。而传统的测试技术的局限性更为明显，其局限性体现在以下几方面：对电力系统进行预防性测试需要断电，同时其测试周期是固定的，对于电力系统中的电气设备的缺陷并不能及时发现；电力系统的电气设备运行过程中的状态与断电时差异很大，其预防性测试的结果并不能准确反映电气设备的运行状态。
在运维一体化的大背景下，变电站运行设备的巡检工作中，对特殊高度或角度的变电运行设备的异常和缺陷状态的观察和记录工作不能顺利进行，给检修工作的提前准备造成了极大的影响。目前，某省电力公司进行的运行设备异常和缺陷的记录都只是进行远距离观察和拍摄，最终还是向更清楚直观的方向发展。
在变电设备正常运行的情况下，一部分带电设备指示、标识用肉眼很难看清，在通常的观察和记录工作中，不能实现特殊角度的清晰地相应工作。例如：位置较高的避雷器读数，设备铭牌等；一部分带电设备所需观察部位在视线难以达到的角度，例如：变压器顶端出线、螺丝等，给设备的巡视工作带来不便。
发明内容
本发明提供一种便携式变电站缺陷带电采集装置和方法，在保证人员和设备的安全的前提下，可以对特殊高度或角度的变电运行设备进行无线观察和记录，特别适用于220KV及以下变电站。
本发明采取的技术方案为：
便携式变电站缺陷带电采集装置，包括主机、辅机，主机与辅机之间无线连接，所述主机包括壳体，壳体安装有摄像头，壳体内安装有摄影模块、图像处理模块、红外线收/发射模块、无线发射模块以及第一处理器模块，所述第一处理器模块分别连接摄影模块、图像处理模块、红外线收/发射模块、无线发射模块；
所述辅机包括第二处理器模块，第二处理器模块连接显示模块、无线接收模块。
所述壳体外设防水防静电罩。所述壳体设有卡扣、万向转轴。所述壳体设有拓展卡槽，所述拓展卡槽内置电池、WIFI信号发生器、实时显示遥控器。所述壳体设有散热口、红外发射口。
所述主机与辅机之间通过WIFI信号连接。
所述辅机为智能手机或者电脑。
所述壳体上设有多个按钮，多个按钮分别连接第一处理器模块。
便携式变电站缺陷带电采集方法，包括以下步骤：万向转轴调节主机至摄像头便于观察的角度，并将主机与拓展卡槽中的WIFI发生器相组合，同时启动主机，通过主机的摄像头采集图像，摄入主机后，通过图像处理模块和无线发射模块，发出WIFI信号，辅机接收WIFI信号，主机拍摄的图像便会在辅机上显示，并可通过辅机对摄影图像进行拍照或者摄影。
便携式变电站缺陷带电采集方法，包括以下步骤：主机上的红外线收/发射模块通过红外发射口，对需要拍摄的设备部位，进行红外线照射并快速捕捉，通过主机的红外发射口采集图像，摄入主机后，通过图像处理模块和无线发射模块，发出WIFI信号，辅机接收WIFI信号，主机拍摄的图像便会在辅机上显示，并可通过辅机对摄影图像进行拍照或者摄影。
本发明一种便携式变电站缺陷带电采集装置，技术效果如下：
1）、本发明具备强大的扩展功能，可扩展TFT屏，无线发射装置，外置WIFI，后备电池等配件；更持久的续航能力，1000mAh锂电池和1100mAh后备电池。
2）、本发明通过主机和辅机的结合采集显示，达到观察记录要求。
附图说明
图1为本发明便携式变电站缺陷带电采集装置结构示意图；
图2为本发明主机结构示意图；
图3为本发明主机安装示意图；
图4为本发明模块连接示意图。
具体实施方式
便携式变电站缺陷带电采集装置，包括主机1、辅机5，主机1与辅机5之间无线连接，所述主机1包括壳体15，壳体15安装有摄像头14，壳体15内安装有摄影模块、图像处理模块、红外线收/发射模块、无线发射模块以及第一处理器模块，所述第一处理器模块分别连接摄影模块、图像处理模块、红外线收/发射模块、无线发射模块。所述辅机5包括第二处理器模块，第二处理器模块连接显示模块4、无线接收模块。
所述无线发射模块、无线接收模块分别为WIFI发射模块、WIFI接收模块。
所述壳体15外设防水防静电罩16。所述壳体15设有卡扣18、万向转轴2。
所述壳体15设有拓展卡槽10，所述拓展卡槽10内置电池、WIFI信号发生器、实时显示遥控器。所述壳体15设有散热口6、红外发射口13。所述主机1与辅机5之间通过WIFI信号3连接。所述辅机5为智能手机或者电脑。
所述壳体15上设有多个按钮：录影按钮11、电源开关按钮12、启动按钮17、停止键8、拍照键9，它们分别连接第一处理器模块。壳体15上设有拍摄指示灯7。
第一处理器模块、第二处理器模块均采用单片机处理器，如：STM32单片机。
摄影模块包括图像传感器、数字信号处理芯片DSP，摄像头14通过镜头(LENS)生成的光学图像投射到图像传感器表面上，然后转为电信号，经过A/D(模数转换)转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片(DSP)中加工处理。图像传感器(SENSOR)是一种半导体芯片，其表面包含有几十万到几百万的光电二极管。光电二极管受到光照射时，就会产生电荷。数字信号处理芯片DSP(DIGITAL SIGNAL PROCESSING)功能：主要是通过一系列复杂的数学算法运算，对数字图像信号参数进行优化处理。
图像处理模块：将图像信号转换成数字信号进行处理，图像处理中，输入的是质量低的图像，输出的是改善质量后的图像，常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。
红外线收/发射模块：如GP2W0116YP0F型。
发射范围：100平方米 接收范围：100平方米
工作电压：3V DC(1.5V×2AAA)
电流消耗量：800Ma 电流消耗量(最大讯号)：25mA
载波频率： 2.8MHz 最大功率输出：6Mw
总谐波失真：1.5% 讯噪比：54Db[1]
音频响应： 最低 50Hz 。最高12KHz。
显示模块：采用常见的液晶显示屏，如：TFT彩色液晶显示屏。
实施例1：
便携式变电站缺陷带电采集方法，包括以下步骤：万向转轴2调节主机1至摄像头14便于观察的角度，并将主机1与拓展卡槽10中的WIFI发生器相组合，同时启动主机1，通过主机1的摄像头14采集图像，摄入主机1后，通过图像处理模块和Wi-Fi发射模块，发出WIFI信号，辅机5接收WIFI信号，主机1拍摄的图像便会在辅机5上显示，辅机5上AEE软件对摄影图像进行拍照或者摄影，再使用防水防静电罩16罩住组合后的主机1、拓展卡槽10内置的电池、WIFI信号发生器、实时显示遥控器，达到保护设备的目的。之后可用任意绝缘伸缩管连接万向转轴2、固定卡扣18，使其可以达到预定高度。
实施例2：
便携式变电站缺陷带电采集方法，包括以下步骤：主机1上的红外线收/发射模块通过红外发射口13，对需要拍摄的设备部位，进行红外线照射并快速捕捉，通过主机1的红外发射口13采集图像，摄入主机1后，通过图像处理模块和Wi-Fi发射模块，发出WIFI信号，辅机5接收WIFI信号，主机1拍摄的图像便会在辅机5上显示，并可通过辅机5对摄影图像进行拍照或者摄影。
在拍摄肉眼能观察得到，但观察不清楚的设备部位时，由于摄像头14入像范围的局限性，不易快速捕捉拍摄部位，则可以通过主机1上的红外发射口13，对需要拍摄的设备部位进行红外线照射并快速捕捉，提高了工作效率。同时自带的1000mAh锂电池可以提供更持久的电力供应，使得可以在不充电的情况下，对普通35kV变电站的整站设备进行适量拍摄，这也大大提高了工作效率，避免充电所浪费的时间。
Claims (10)
1.便携式变电站缺陷带电采集装置，包括主机（1）、辅机（5），主机（1）与辅机（5）之间无线连接，其特征在于，所述主机（1）包括壳体（15），壳体（15）安装有摄像头（14），壳体（15）内安装有摄影模块、图像处理模块、红外线收/发射模块、无线发射模块以及第一处理器模块，所述第一处理器模块分别连接摄影模块、图像处理模块、红外线收/发射模块、无线发射模块；所述辅机（5）包括第二处理器模块，第二处理器模块连接显示模块（4）、无线接收模块。
2.根据权利要求1所述便携式变电站缺陷带电采集装置，其特征在于，所述壳体（15）外设防水防静电罩（16）。
3.根据权利要求1或2所述便携式变电站缺陷带电采集装置，其特征在于，所述壳体（15）设有卡扣（18）、万向转轴（2）。
4.根据权利要求1或2所述便携式变电站缺陷带电采集装置，其特征在于，所述壳体（15）设有拓展卡槽（10），所述拓展卡槽（10）内置电池、WIFI信号发生器、实时显示遥控器。
5.根据权利要求1或2所述便携式变电站缺陷带电采集装置，其特征在于，所述壳体（15）设有散热口（6）、红外发射口（13）。
6.根据权利要求1所述便携式变电站缺陷带电采集装置，其特征在于，所述主机（1）与辅机（5）之间通过WIFI信号（3）连接。
7.根据权利要求1所述便携式变电站缺陷带电采集装置，其特征在于，所述辅机（5）为智能手机或者电脑。
8.根据权利要求1所述便携式变电站缺陷带电采集装置，其特征在于，所述壳体（15）上设有多个按钮，多个按钮分别连接第一处理器模块。
9.采用如权利要求1~8所述便携式变电站缺陷带电采集装置的图像采集方法，其特征在于包括以下步骤：万向转轴（2）调节主机（1）至摄像头（14）便于观察的角度，并将主机（1）与拓展卡槽（10）中的WIFI发生器相组合，同时启动主机（1），通过主机（1）的摄像头（14）采集图像，摄入主机（1）后，通过图像处理模块和无线发射模块，发出WIFI信号，辅机（5）接收WIFI信号，主机（1）拍摄的图像便会在辅机（5）上显示，并可通过辅机（5）对摄影图像进行拍照或者摄影。
10.采用如权利要求1~8所述便携式变电站缺陷带电采集装置的图像采集方法，其特征在于包括以下步骤：主机（1）上的红外线收/发射模块通过红外发射口（13），对需要拍摄的设备部位，进行红外线照射并快速捕捉，通过主机（1）的红外发射口（13）采集图像，摄入主机（1）后，通过图像处理模块和无线发射模块，发出WIFI信号，辅机（5）接收WIFI信号，主机（1）拍摄的图像便会在辅机（5）上显示，并可通过辅机（5）对摄影图像进行拍照或者摄影。
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| CN201410669394.XA Pending CN104378597A (zh) | 2014-11-21 | 2014-11-21 | 便携式变电站缺陷带电采集装置和方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109521334A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-03-26 | 国网甘肃省电力公司电力科学研究院 | 一种基于光谱成像技术的变电站巡检设备 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203260925U (zh) * | 2013-02-04 | 2013-10-30 | 长沙南网电气有限公司 | 高压带电巡检自动控制设备 |
| CN203747923U (zh) * | 2014-03-26 | 2014-07-30 | 云南电网公司昆明供电局 | 一种便携式巡检仪 |
| CN203896441U (zh) * | 2014-04-10 | 2014-10-22 | 深圳市粤霖伟业科技有限公司 | 一种楼宇红外监控装置 |
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2014
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