CN107884075A - 供电设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及供电设备的故障管理领域，公开供电设备，该供电设备包括：开关触点检测机构、无线传输机构和故障诊断机构；其中，所述开关触点检测机构检测高压开关的触点(4)的温度数值；所述无线传输机构的两端分别连接于所述开关触点检测机构和所述故障诊断机构，以将该温度数值传输至所述故障诊断机构，所述故障诊断机构根据温度数值进行故障诊断。该供电设备克服了现有技术中的供电设备无法实现非接触高压触点温度检测的问题，实现了检测和故障数据的传输。

Description

供电设备
技术领域
本发明涉及供电设备的故障管理领域，具体地，涉及供电设备。
背景技术
供电可靠性直接关系到轨道交通系统运行的安全性，如果供电设备出现故障，常常会造成轨道交通停运，甚至引发安全事故，不仅会造成巨大的经济损失，更有可能危及乘客的人身安全，造成极其恶劣的社会影响。轨道交通线路长，供电设备繁多，巡检点多，传统的专人值守巡检方式难以满足设备的维护需求。采用数据采集与监视控制对供电设备进行监视和控制，已得到广泛应用，成为发展趋势。近年来，随着无线通讯技术不断进步，无线传输技术在电力设施监测领域的应用研究发展迅速，包括美国电科院在内的欧美发达国家一些研究机构近年来一直积极开展该方向的研究。相比国外，国内涉入电力设备无线监测技术领域相对较晚，但近几年来发展很快，开发出的一些产品己经投入实际应用。
现阶段的供电设备无法实现非接触高压触点温度检测，更无法实现故障的检测，亟需设计一种供电设备。
发明内容
本发明的目的是提供一种供电设备，该供电设备克服了现有技术中的供电设备无法实现非接触高压触点温度检测的问题，实现了检测和故障数据的传输。
为了实现上述目的，本发明提供一种供电设备，该供电设备包括：开关触点检测机构、无线传输机构和故障诊断机构；其中，所述开关触点检测机构检测高压开关的触点的温度数值；所述无线传输机构的两端分别连接于所述开关触点检测机构和所述故障诊断机构，以将该温度数值传输至所述故障诊断机构，所述故障诊断机构根据温度数值进行故障诊断。
优选地，所述开关触点检测机构包括：红外热像仪和图像处理模块，所述红外热像仪与高压开关的触点相间隔设置，并朝向所述高压开关的触点，以将感应到的温度转化成图像数值；所述图像处理模块连接于所述红外热像仪，以将图像数值转换成温度值并进行显示。
优选地，所述开关触点检测机构还包括：驱动机构和温度感应模块，所述温度感应模块感应所述高压开关的触点的温度数值，并在所述驱动机构的带动下执行运动，以在感应到的温度数值为最大值的情况下，控制所述红外热像仪开启。
优选地，所述驱动机构包括：丝杠和基板，所述基板固接于所述丝杠，且在所述丝杠的带动下执行运动，所述温度感应模块、红外热像仪和图像处理模块都设置于所述基板上。
优选地，所述图像处理模块包括：建模模块和处理模块，所述建模模块构建配准模型，所述处理模块将红外热像仪采集的可见光图像和红外热像分别进行小波变换，得到小波变换系数，利用脉冲耦合神经网络的同步脉冲激发特性，将小波系数的拉普拉斯能量作为神经元的链接强度，通过迭代来统计相关系数的着火次数，再分别判断对应小波系数的极性，得到融合图像的系数，对得到的系数进行小波逆变换恢复出融合图像，并与配准模型比对得出温度数值。
优选地，所述开关触点检测机构还包括：外壳，所述丝杠的两端安装于所述外壳的内表面上。
优选地，所述故障诊断机构包括：比对模块和备用设备，所述比对模块对检测到的温度数值进行分析，挖掘出影响预测对象的相关性概念，在温度数值超出阈值范围的情况下，控制所述备用设备开启，并温度数值超出阈值范围所对应的供电设备。
优选地，所述无线传输机构包括：无线节点模块和网关，所述无线节点模块和开关触点检测机构之间通过LORA方式连接，所述网关和所述无线节点模块之间通过LORA方式连接，所述网关的另一端连接于所述故障诊断机构。
通过上述技术方案，采用红外非接触测温技术解决高压开关触点温度难以准确检测问题应用图像处理技术对高压开关触点可见光图像和红外热像进行畸变消除、去噪、感兴趣区检测。经过校正和去噪的图像进行空间位置上的对准，构建最适合的配准新模型。再将可见光图像和红外热像分别进行小波变换，得到小波变换系数，利用脉冲耦合神经网络的同步脉冲激发特性，将小波系数的拉普拉斯能量作为神经元的链接强度，通过迭代来统计相关系数的着火次数，再分别判断对应小波系数的极性,得到融合图像的系数，对得到的系数进行小波逆变换恢复出融合图像，以此来与样本比对得出温度数值。并且将数值进行传输，进行故障的诊断。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是说明本发明的一种供电设备的结构示意图。
附图标记说明
1 丝杠 2 基板
3 外壳 4 高压开关的触点
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指如图1所示的上下左右。“内、外”是指具体轮廓的内与外。“远、近”是指相对于某个部件的远与近。
本发明提供一种供电设备，该供电设备包括：开关触点检测机构、无线传输机构和故障诊断机构；其中，所述开关触点检测机构检测高压开关的触点4的温度数值；所述无线传输机构的两端分别连接于所述开关触点检测机构和所述故障诊断机构，以将该温度数值传输至所述故障诊断机构，所述故障诊断机构根据温度数值进行故障诊断。
通过上述技术方案，采用红外非接触测温技术解决高压开关触点温度难以准确检测问题应用图像处理技术对高压开关触点可见光图像和红外热像进行畸变消除、去噪、感兴趣区检测。经过校正和去噪的图像进行空间位置上的对准，构建最适合的配准新模型。再将可见光图像和红外热像分别进行小波变换，得到小波变换系数，利用脉冲耦合神经网络的同步脉冲激发特性，将小波系数的拉普拉斯能量作为神经元的链接强度，通过迭代来统计相关系数的着火次数，再分别判断对应小波系数的极性,得到融合图像的系数，对得到的系数进行小波逆变换恢复出融合图像，以此来与样本比对得出温度数值。并且将数值进行传输，进行故障的诊断。
在本发明的一种具体实施方式中，所述开关触点检测机构可以包括：红外热像仪和图像处理模块，所述红外热像仪与高压开关的触点4相间隔设置，并朝向所述高压开关的触点4，以将感应到的温度转化成图像数值；所述图像处理模块连接于所述红外热像仪，以将图像数值转换成温度值并进行显示。
在本发明的一种具体实施方式中，所述开关触点检测机构还可以包括：驱动机构和温度感应模块，所述温度感应模块感应所述高压开关的触点4的温度数值，并在所述驱动机构的带动下执行运动，以在感应到的温度数值为最大值的情况下，控制所述红外热像仪开启。
通过上述的实施方式，可以实现驱动控制，根据采集的温度，可以实现红外热像仪的开启。
在该种实施方式中，所述驱动机构可以包括：丝杠1和基板2，所述基板2固接于所述丝杠1，且在所述丝杠1的带动下执行运动，所述温度感应模块、红外热像仪和图像处理模块都设置于所述基板2上。
通过上述的实施方式，可以实现驱动的控制，实现了驱动的自动化。
在该种实施方式中，所述图像处理模块可以包括：建模模块和处理模块，所述建模模块构建配准模型，所述处理模块将红外热像仪采集的可见光图像和红外热像分别进行小波变换，得到小波变换系数，利用脉冲耦合神经网络的同步脉冲激发特性，将小波系数的拉普拉斯能量作为神经元的链接强度，通过迭代来统计相关系数的着火次数，再分别判断对应小波系数的极性，得到融合图像的系数，对得到的系数进行小波逆变换恢复出融合图像，并与配准模型比对得出温度数值。
通过建模模块可以实现红外图像的建模，处理模块和建模模块的配合可以实现温度的感应。
在该种实施方式中，所述开关触点检测机构还包括：外壳3，所述丝杠1的两端安装于所述外壳3的内表面上。
通过上述的实施方式，可以实现丝杠1的固定，也可以实现结构的稳定。
在本发明的一种具体实施方式中，所述故障诊断机构可以包括：比对模块和备用设备，所述比对模块对检测到的温度数值进行分析，挖掘出影响预测对象的相关性概念，在温度数值超出阈值范围的情况下，控制所述备用设备开启，并温度数值超出阈值范围所对应的供电设备。
通过上述实施方式，当运行数据或环境数据超出阈值范围的情况下，可以判断出供电设备出现了故障，需要及时的进行处理，通过设计的方式，可以避免供电设备故障，也能进行继续的供电。
在本发明的一种具体实施方式中，所述无线传输机构可以包括：无线节点模块和网关，所述无线节点模块和开关触点检测机构之间通过LORA方式连接，所述网关和所述无线节点模块之间通过LORA方式连接，所述网关的另一端连接于所述故障诊断机构。
通过上述的实施方式，可以实现信号的传输，LORA具有广域通信特点，无线传输距离远，节点至节点、节点至网关间数据传输不依赖移动网络，可以满足下穿隧道与移动信号无覆盖等场合的组网需求，对复杂的地理环境具有良好的适应能力。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种供电设备，其特征在于，该供电设备包括：开关触点检测机构、无线传输机构和故障诊断机构；其中，所述开关触点检测机构检测高压开关的触点(4)的温度数值；所述无线传输机构的两端分别连接于所述开关触点检测机构和所述故障诊断机构，以将该温度数值传输至所述故障诊断机构，所述故障诊断机构根据温度数值进行故障诊断。
2.根据权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述开关触点检测机构包括：红外热像仪和图像处理模块，所述红外热像仪与高压开关的触点(4)相间隔设置，并朝向所述高压开关的触点(4)，以将感应到的温度转化成图像数值；所述图像处理模块连接于所述红外热像仪，以将图像数值转换成温度值并进行显示。
3.根据权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述开关触点检测机构还包括：驱动机构和温度感应模块，所述温度感应模块感应所述高压开关的触点(4)的温度数值，并在所述驱动机构的带动下执行运动，以在感应到的温度数值为最大值的情况下，控制所述红外热像仪开启。
4.根据权利要求3所述的供电设备，其特征在于，所述驱动机构包括：丝杠(1)和基板(2)，所述基板(2)固接于所述丝杠(1)，且在所述丝杠(1)的带动下执行运动，所述温度感应模块、红外热像仪和图像处理模块都设置于所述基板(2)上。
5.根据权利要求2所述的供电设备，其特征在于，所述图像处理模块包括：建模模块和处理模块，所述建模模块构建配准模型，所述处理模块将红外热像仪采集的可见光图像和红外热像分别进行小波变换，得到小波变换系数，利用脉冲耦合神经网络的同步脉冲激发特性，将小波系数的拉普拉斯能量作为神经元的链接强度，通过迭代来统计相关系数的着火次数，再分别判断对应小波系数的极性，得到融合图像的系数，对得到的系数进行小波逆变换恢复出融合图像，并与配准模型比对得出温度数值。
6.根据权利要求4所述的供电设备，其特征在于，所述开关触点检测机构还包括：外壳(3)，所述丝杠(1)的两端安装于所述外壳(3)的内表面上。
7.根据权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述故障诊断机构包括：比对模块和备用设备，所述比对模块对检测到的温度数值进行分析，挖掘出影响预测对象的相关性概念，在温度数值超出阈值范围的情况下，控制所述备用设备开启，并温度数值超出阈值范围所对应的供电设备。
8.根据权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述无线传输机构包括：无线节点模块和网关，所述无线节点模块和开关触点检测机构之间通过LORA方式连接，所述网关和所述无线节点模块之间通过LORA方式连接，所述网关的另一端连接于所述故障诊断机构。
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