CN111426888A - 一种移动式变电站工频电磁场检测设备 - Google Patents

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王涛
李丰硕
陈兵兵
刘明
刘堃
金峰
李宗璇
宋静
薛云霞
王琰
孙华忠
王娟娟
朱海南
张锴
刘传良
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Abstract

本发明涉及一种移动式变电站工频电磁场检测设备，包括：电磁场探头，电磁场探头通过支撑架设置在移动底盘上；移动底盘包括底座，支撑架固定设置在所述的底座上；移动底盘还包括设置在底座下方的轮轴，在轮轴的两端设置有驱动轮，轮轴连接到驱动电机的输出轴；移动底盘还包括有转向器，转向器与其中一个驱动轮连接；移动底盘还包括有接收器，接收器连接有底盘控制器，底盘控制器连接驱动电机和转向器；接收器接收遥控器发送的控制指令；移动底盘上还设置有供电模块，供电模块对驱动电机，转向器以及底盘控制器供电；电磁场探头连接有数据转换模块，数据转换模块连接有数据传输模块，数据传输模块通过无线网络连接到远程监控主机。

Description

一种移动式变电站工频电磁场检测设备
技术领域
本发明属于变电站电磁检测技术领域，具体涉及一种移动式变电站工频电磁场检测设备。
背景技术
随着电网铺设的全面化，变电站作为电网输电系统的重要组成部分，已经大面积展开建设；而变电站内及周围的电磁环境一直是职业卫生及环保监测的重点内容。按照国家要求，电力系统需要定期对变电站内及周围环境的电磁数据进行检测。
现有技术中对变电站内及周围环境的电磁数据检测通常是人工方式完成，工作量大，检测效率低，而且检测的电磁数据准确度低。此为现有技术的不足之处。
有鉴于此，本发明提供一种移动式变电站工频电磁场检测设备；以解决现有技术中存在的上述缺陷，是非常有必要的。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种移动式变电站工频电磁场检测设备，以解决上述技术问题。
为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：
一种移动式变电站工频电磁场检测设备，包括：
电磁场探头，所述的电磁场探头通过支撑架设置在移动底盘上；
所述的移动底盘包括底座，所述的支撑架固定设置在所述的底座上；
所述的移动底盘还包括设置在底座下方的轮轴，在轮轴的两端设置有驱动轮，所述轮轴连接到驱动电机的输出轴；
所述的移动底盘还包括有转向器，所述的转向器与其中一个驱动轮连接，并控制该驱动轮转向；
所述的移动底盘还包括有接收器，所述的接收器连接有底盘控制器，所述的底盘控制器连接所述的驱动电机和转向器；所述接收器接收遥控器发送的控制指令；
所述的移动底盘上还设置有供电模块，所述的供电模块对驱动电机，转向器以及底盘控制器供电；
所述的电磁场探头连接有数据转换模块，所述的数据转换模块连接有数据传输模块，所述的数据传输模块通过无线网络连接到远程监控主机；所述的电磁场探头、数据转换模块、数据传输模块均连接到所述的供电模块。
作为优选，接收器与遥控器之间通过以下方式进行通信：
S1：遥控器生成控制指令，通过遥控器的按键生成对移动底盘的控制指令；
S2：对控制指令进行封装，将控制指令与ZigBee无线通信协议封装；
S3：对封装后的数据进行加密，采用RSA加密算法对封装后的数据进行加密处理，同时生成加密秘钥；
S4：二次封装，将步骤S3中加密处理后的封装数据与生成的秘钥进行二次封装；
S5：压缩处理，对二次封装后的数据进行压缩处理；
S6：数据发送，将压缩处理后的数据传送至接收器；
S7：接收器在接收到数据后进行解压缩和解密处理，通过解压缩处理获得的秘钥对封装数据进行解密，获得控制指令。通过该数据传输方法，能够有效避免磁场对数据传输的影响，提高数据传输的安全性。
作为优选，所述数据传输模块通过以下方式确定最优数据传输节点：
根据以下公式确定出数据传输节点相对其空间位置的距离偏移量：
Figure BDA0002411357210000021
其中，f为空间中一切处于空闲状态的输出节点数量，q为一切数据节点数量，f＝m-q×0.1；
设置簇头传输节点的数据传输应用空间；
对数据传输应用空间内的传输节点进行分组；
计算各分组数据节点的传输节点比率；
根据传输节点比率值确定最优数据传输节点。
作为优选，所述的电磁场探头包括一体化的工频电场检测探头和工频磁场检测探头；分别对变电站周围的电场和磁场进行检测。
作为优选，所述的供电模块连接有充电接口；对供电模块进行充电。
作为优选，所述的支撑架为三角形支撑架；提高支撑架的稳定性。
作为优选，所述的支撑架上还设置有伸缩支撑杆，伸缩支撑杆的顶端固定所述的电磁场探头；调整电磁场探头的对地高度。
作为优选，所述的伸缩支撑杆为绝缘伸缩支撑杆；提高检测准确度；且表面不容易产生凝结水汽。
作为优选，数据传输模块通过GPRS无线网络连接到远程监控主机；GPRS通信网络覆盖面积广泛，而且该网络传输下数据安全性高。
作为优选，所述的底座上设置有容纳支撑架、支撑杆和探头的凹槽；当检测设备闲置时，将支撑架、支撑杆和探头放置在所述的凹槽中。
作为优选，所述的驱动轮与底座之间设置有缓冲弹簧；降低路面对探头的震动。
作为优选，所述的驱动轮为绝缘驱动轮；降低对探头检测灵敏度的影响。
本发明的有益效果在于，接收器根据遥控器发送的控制指令，驱动移动底盘前行或者转向，在预定范围内检测变电站周围的电磁强度和电场强度；并通过无线传输的方式进行远传；既能够避免人工检测准确度低，又能够避免人工检测时对检测人员造成的伤害。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1是本发明提供的一种移动式变电站工频电磁场检测设备的结构示意图。
图2是本发明提供的一种移动式变电站工频电磁场检测设备的控制原理图。
其中，1-电磁场探头，2-支撑架，3-移动底盘，3.1-底座，3.2-驱动轮，3.3-驱动电机，3.4-转向器，3.5-接收器，3.6-底盘控制器，4-供电模块，5-数据转换模块，6-数据传输模块，7-远程监控主机，8-伸缩支撑杆，9-遥控器。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。
如图1-2所示，本实施例提供的一种移动式变电站工频电磁场检测设备，包括：
电磁场探头1，所述的电磁场探头1通过支撑架2设置在移动底盘3上；所述的电磁场探头包括一体化的工频电场检测探头和工频磁场检测探头；分别对变电站周围的电场和磁场进行检测。
所述的移动底盘3包括底座3.1，所述的支撑架2固定设置在所述的底座3.1上；所述的支撑架为三角形支撑架；提高支撑架的稳定性。所述的支撑架上还设置有伸缩支撑杆8，伸缩支撑杆的顶端固定所述的电磁场探头1；调整电磁场探头的对地高度。所述的伸缩支撑杆8为绝缘伸缩支撑杆；提高检测准确度；且表面不容易产生凝结水汽。
所述的移动底盘3还包括设置在底座3.1下方的轮轴，在轮轴的两端设置有驱动轮3.2，所述轮轴连接到驱动电机3.3的输出轴；
所述的移动底盘3还包括有转向器3.4，所述的转向器3.4与其中一个驱动轮连接，并控制该驱动轮转向；
所述的移动底盘3还包括有接收器3.5，所述的接收器3.5连接有底盘控制器3.6，所述的底盘控制器3.6连接所述的驱动电机3.3和转向器3.4；所述接收器3.5接收遥控器9发送的控制指令；
所述的移动底盘3上还设置有供电模块4，所述的供电模块4对驱动电机3.3，转向器3.4以及底盘控制器3.6供电；所述的供电模块连接有充电接口；对供电模块进行充电。
所述的电磁场探头1连接有数据转换模块5，所述的数据转换模块5连接有数据传输模块6，所述的数据传输模块6通过无线网络连接到远程监控主机7；所述的电磁场探头、数据转换模块、数据传输模块均连接到所述的供电模块。
数据传输模块通过GPRS无线网络连接到远程监控主机；GPRS通信网络覆盖面积广泛，而且该网络传输下数据安全性高。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种移动式变电站工频电磁场检测设备，其特征在于，包括：
电磁场探头，所述的电磁场探头通过支撑架设置在移动底盘上；
所述的移动底盘包括底座，所述的支撑架固定设置在所述的底座上；
所述的移动底盘还包括设置在底座下方的轮轴，在轮轴的两端设置有驱动轮，所述轮轴连接到驱动电机的输出轴；
所述的移动底盘还包括有转向器，所述的转向器与其中一个驱动轮连接，并控制该驱动轮转向；
所述的移动底盘还包括有接收器，所述的接收器连接有底盘控制器，所述的底盘控制器连接所述的驱动电机和转向器；所述接收器接收遥控器发送的控制指令；
所述的移动底盘上还设置有供电模块，所述的供电模块对驱动电机，转向器以及底盘控制器供电；
所述的电磁场探头连接有数据转换模块，所述的数据转换模块连接有数据传输模块，所述的数据传输模块通过无线网络连接到远程监控主机；所述的电磁场探头、数据转换模块、数据传输模块均连接到所述的供电模块。
2.根据权利要求1所述的一种移动式变电站工频电磁场检测设备，其特征在于，所述的电磁场探头包括一体化的工频电场检测探头和工频磁场检测探头。
3.根据权利要求2所述的一种移动式变电站工频电磁场检测设备，其特征在于，所述的供电模块连接有充电接口。
4.根据权利要求3所述的一种移动式变电站工频电磁场检测设备，其特征在于，所述的支撑架为三角形支撑架。
5.根据权利要求4所述的一种移动式变电站工频电磁场检测设备，其特征在于，所述的支撑架上还设置有伸缩支撑杆，伸缩支撑杆的顶端固定所述的电磁场探头。
6.根据权利要求5所述的一种移动式变电站工频电磁场检测设备，其特征在于，所述的伸缩支撑杆为绝缘伸缩支撑杆。
7.根据权利要求6所述的一种移动式变电站工频电磁场检测设备，其特征在于，数据传输模块通过GPRS无线网络连接到远程监控主机。
8.根据权利要求1所述的一种移动式变电站工频电磁场检测设备，其特征在于，接收器与遥控器之间通过以下方式进行通信：
S1：遥控器生成控制指令，通过遥控器的按键生成对移动底盘的控制指令；
S2：对控制指令进行封装，将控制指令与ZigBee无线通信协议封装；
S3：对封装后的数据进行加密，采用RSA加密算法对封装后的数据进行加密处理，同时生成加密秘钥；
S4：二次封装，将步骤S3中加密处理后的封装数据与生成的秘钥进行二次封装；
S5：压缩处理，对二次封装后的数据进行压缩处理；
S6：数据发送，将压缩处理后的数据传送至接收器；
S7：接收器在接收到数据后进行解压缩和解密处理，通过解压缩处理获得的秘钥对封装数据进行解密，获得控制指令。
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