CN109752312A - 一种便携式紫外老化智能试验箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式紫外老化智能试验箱，包括箱体，箱体顶部设置有控制单元和4G模块，箱体侧壁上设有通风孔和小型风机，箱体内部底面上设置有试样台，试样台上设置有恒温恒湿单元，恒温恒湿单元内设置有温度传感器和湿度传感器，恒温恒湿单元顶部的箱体内部还设置有紫外光源，试样台上还设置有紫外辐照计，箱体外部还设置有电源模块，电源模块内置电流传感器，紫外光源、小型风机、紫外辐照计、恒温恒湿单元、温度传感器、湿度传感器、电流传感器、4G模块、电源模块均与控制单元连接。本发明解决了现有技术中存在的紫外老化试验工作量大、对人体有害的问题。

Description

一种便携式紫外老化智能试验箱

技术领域

本发明属于复合绝缘子紫外光加速老化技术领域，具体涉及一种便携式紫外老化智能试验箱。

背景技术

绝缘子在高压输电、变电和配电系统中起着非常重要的作用，复合绝缘子的主要材料是高温硫化硅橡胶，它是一种有机高分子材料，运行在高海拔地区的复合绝缘子很容易受到紫外的辐射而发生老化，老化后会引起憎水性下降、伞裙硬化、脆化、粉化、开裂等现象，其力学性能和电气性能明显降低，甚至引发闪络、掉串等重大事故，严重威胁电网的安全稳定运行，有时甚至会造成巨大的经济损失。

复合绝缘子的紫外老化问题威胁着电网的安全可靠运行，因此研究复合绝缘子紫外老化问题十分重要。目前，研究复合绝缘子的紫外老化问题主要是通过紫外老化试验箱来模拟自然界的气候条件，并通过加速老化的实验方法来测试复合材料的耐候性能。目前的紫外老化试验箱存在以下缺陷：紫外老化试验时的温度、湿度、紫外光的功率密度等数据不能进行在线监测，对试样的状态不能进行实时监控，对温度、湿度、功率密度等不能进行智能化控制；紫外光源长时间工作会导致光照强度下降，而且试样台的紫外光功率密度分布不均匀，从而对试验造成误差；紫外老化试验时间相对较长，需专门安排相关人员对试验进行记录和定时观察，增加了工作量，另外紫外辐射对人体有害；紫外老化试验箱没有很好的保护装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种便携式紫外老化智能试验箱，解决了现有技术中存在的紫外老化试验工作量大、对人体有害的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种便携式紫外老化智能试验箱，包括箱体，箱体顶部设置有控制单元和4G模块，箱体侧壁上设有通风孔和小型风机，箱体内部底面上设置有试样台，试样台上设置有恒温恒湿单元，恒温恒湿单元内设置有温度传感器和湿度传感器，恒温恒湿单元顶部的箱体内部还设置有紫外光源，试样台上还设置有紫外辐照计，箱体外部还设置有电源模块，电源模块内置电流传感器，紫外光源、小型风机、紫外辐照计、恒温恒湿单元、温度传感器、湿度传感器、电流传感器、4G模块、电源模块均与控制单元连接。

本发明的特点还在于，

箱体侧壁上还安装有高清摄像头，高清摄像头与控制单元连接。

通风孔和小型风机位于箱体相对两个侧壁上。

通风孔为开设于箱体侧壁上的若干个矩形口。

箱体的其中一侧设置有箱门。

控制单元为STM 32。

本发明的有益效果是，一种便携式紫外老化智能试验箱，通过对比温度传感器、湿度传感器、电流传感器和紫外辐照计所采集的数据，控制单元控制恒温恒湿单元达到预设的温度和湿度，若温度传感器采集的温度高于预设温度，控制系统控制小型风机工作，降低试验温度，减小试验误差；通过紫外辐照计实时监测紫外灯的功率密度，由电源模块控制紫外灯的工作功率，保证试样的紫外功率密度一致，从而保证试验的准确性。

附图说明

图1是本发明一种便携式紫外老化智能试验箱的结构示意图；

图2是本发明一种便携式紫外老化智能试验箱在线监测系统结构示意图；

图3是本发明一种便携式紫外老化智能试验箱试验紫外光功率密度控制流程图。

图中，1.箱体，2.箱门，3.紫外光源，4.试样台，5.小型风机，6.通风孔， 7.紫外辐照计，8.高清摄像头，9.恒温恒湿单元，10.控制单元，11.4G模块， 12.电源模块，13.湿度传感器，14.温度传感器，15.电流传感器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种便携式紫外老化智能试验箱，结构如图1、图2所示，包括箱体1，箱体1顶部设置有控制单元10和4G模块11，箱体1侧壁上设有通风孔6和小型风机5，箱体1内部底面上设置有试样台4，试样台4上设置有恒温恒湿单元9，恒温恒湿单元9内设置有温度传感器14和湿度传感器 13，恒温恒湿单元9顶部的箱体1内部还设置有紫外光源3，试样台4上还设置有紫外辐照计7，箱体1外部还设置有电源模块12，电源模块12内置电流传感器15，紫外光源3、小型风机5、紫外辐照计7、恒温恒湿单元9、温度传感器14、湿度传感器13、电流传感器15、4G模块11、电源模块12 均与控制单元10连接。

箱体1侧壁上还安装有高清摄像头8，高清摄像头8与控制单元10连接。

通风孔6和小型风机5位于箱体1相对两个侧壁上。

通风孔6为开设于箱体1侧壁上的若干个矩形口。

箱体1的其中一侧设置有箱门2。

控制单元10为STM 32。

本发明一种便携式紫外老化智能试验箱，工作原理流程图如图3所示，工作原理如下：

首先需要设置紫外老化箱的试验参数，包括：温度、湿度、紫外功率密度和保护参数的设置；然后温度传感器14、湿度传感器13、电流传感器15 和紫外辐照计7采集的数据通过控制单元10和4G模块11传输到后台；

对比温度传感器14、湿度传感器13、电流传感器15和紫外辐照计7所采集的数据，通过后台智能化控制试验参数，具体为：

控制单元10控制恒温恒湿单元9达到预设的温度和湿度，若温度传感器14采集的温度高于预设温度，控制系统控制小型风机5工作，降低试验温度，减小试验误差；通过紫外辐照计7实时监测紫外灯的功率密度，由电源模块12控制紫外灯的工作功率，保证试样的紫外功率密度一致，从而保证试验的准确性；

高清摄像头8采集的图像通过控制单元10和4G模块11传输到后台，方便试验人员实时观察试样状态；

电流传感器15和温度传感器14分别采集电源电流、试验箱温度，当温度过高、电流过载，保护装置自动切断主电源，保证试验安全进行。

因此，通过在线监测系统和智能化控制，能够更好的模拟相关参数，弥补了人工调节不精确的缺陷，保证试验的准确性，试验人员通过后台便可以实时监测试验数据和试样状态，从而节省了大量的工作量，也避免了紫外辐射对人体的危害。

Claims (6)

1.一种便携式紫外老化智能试验箱，其特征在于，包括箱体(1)，箱体(1)顶部设置有控制单元(10)和4G模块(11)，箱体(1)侧壁上设有通风孔(6)和小型风机(5)，箱体(1)内部底面上设置有试样台(4)，试样台(4)上设置有恒温恒湿单元(9)，恒温恒湿单元(9)内设置有温度传感器(14)和湿度传感器(13)，恒温恒湿单元(9)顶部的箱体(1)内部还设置有紫外光源(3)，试样台(4)上还设置有紫外辐照计(7)，箱体(1)外部还设置有电源模块(12)，电源模块(12)内置电流传感器(15)，紫外光源(3)、小型风机(5)、紫外辐照计(7)、恒温恒湿单元(9)、温度传感器(14)、湿度传感器(13)、电流传感器(15)、4G模块(11)、电源模块(12)均与控制单元(10)连接。

2.根据权利要求1所述的一种便携式紫外老化智能试验箱，其特征在于，所述箱体(1)侧壁上还安装有高清摄像头(8)，高清摄像头(8)与控制单元(10)连接。

3.根据权利要求1所述的一种便携式紫外老化智能试验箱，其特征在于，所述通风孔(6)和小型风机(5)位于箱体(1)相对两个侧壁上。

4.根据权利要求3所述的一种便携式紫外老化智能试验箱，其特征在于，所述通风孔(6)为开设于箱体(1)侧壁上的若干个矩形口。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种便携式紫外老化智能试验箱，其特征在于，所述箱体(1)的其中一侧设置有箱门(2)。

6.根据权利要求1～4任一项所述的一种便携式紫外老化智能试验箱，其特征在于，所述控制单元(10)为STM 32。