CN112001307A - 基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其通过加装视觉识别组件到六氟化硫密度继电器上来实现表盘信息采集,如此改进,对原始结构的改动非常小,非常短的实际即可完成组装,可以不停电安装,是的施工过程更加的便捷,加装过程对于变电站的运维影响降到最低,如此能够获得更大的推广空间,有利于实现智能电网的建设。本发明包含视觉识别组件,中继器,无线通讯网关和监控中心;所述视觉识别组件包含套装在六氟化硫密度继电器上的壳体,所述壳体包含用于收纳六氟化硫密度继电器的表壳的防护部、与六氟化硫密度继电器表盘正对的套筒形状的组装部、固定在组装部顶部开口上的透明罩、用于收纳六氟化硫密度继电器的信号线接头的凸出于防护部侧面的收纳部。

Description

基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统
技术领域
本发明涉及一种六氟化硫在线监测系统,具体用于变电站六氟化硫设备的六氟化硫密度继电器的在线监测。
背景技术
六氟化硫气体绝缘在变电站中应用的特别广泛,开关柜、断路器等是电力系统广泛使用的高压电器。这些六氟化硫设备的可靠运行已成为供用电部门最关心的问题之一。六氟化硫设备的绝缘和灭弧性能在很大程度上取决于六氟化硫气体的密度,所以,对六氟化硫气体密度的监视显得特别重要。
现有用于监控六氟化硫设备的密度表大都是通过监测温度和压力来实现;现有技术中的六氟化硫密度继电器所采集到的温度信息和压力信息无法传输至远端,因此人们必须现场读数;对于机械式的密度继电器,其现场读数(读表) 也稍显复杂,一些安装位置不利于观察的六氟化硫密度继电器也容易造成人工读数的误差;经过长期的实践,一些现有技术通过加装压力传感器来实现信号的收发,这样,机械式和数字式的六氟化硫结构同时存在,经过我们长期的实践监控和分析,以及现场运维人员反馈和加装工程量的核算,目前加装压力传感器在成本和可靠性上还有待改善,一方面机械式的密度继电器了(如图5所示,包含表壳,表盘,气体接头和信号线接头)经过普遍使用和发展依然是最可靠的监测六氟化硫密度的手段,能应对更广泛更复杂的环境,另一方面,加装压力传感器时要重新拆卸组装更换整个六氟化硫的安装位置的,这就造成停电时间过长,安装组织过于复杂,安装维护成果过高,在很多地方的推广遇到了阻碍。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其通过加装视觉识别组件到六氟化硫密度继电器上来实现表盘信息采集,如此改进,对原始结构的改动非常小,非常短的实际即可完成组装,可以不停电安装,是的施工过程更加的便捷,加装过程对于变电站的运维影响降到最低,如此能够获得更大的推广空间,有利于实现智能电网的建设。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,用于监测变电站的六氟化硫密度继电器的表盘数值;其特征在于,包含:
-视觉识别组件,组装在每一个六氟化硫密度继电器上、拍摄六氟化硫密度继电器的表盘后计算出指针数值;
-中继器,与视觉识别组件无线通讯,将多个视觉识别组件计算出的指针数值进行中继传输;
-无线通讯网关,将中继器传输的信息同电网通讯模块统一传输至远端的监控中心;
所述视觉识别组件包含套装在六氟化硫密度继电器上的壳体,所述壳体包含用于收纳六氟化硫密度继电器的表壳的防护部、与六氟化硫密度继电器表盘正对的套筒形状的组装部、固定在组装部顶部开口上的透明罩、用于收纳六氟化硫密度继电器的信号线接头的凸出于防护部侧面的收纳部;
所述透明罩下表面的中心安装有正对所述六氟化硫密度继电器表盘的摄像头,摄像头的传输线与固定在组装部内的控制电路板电连接;所述控制电路板垂直于所述六氟化硫密度继电器的表盘方向安装;
所述视觉识别组件的壳体的底部敞开,形成底部敞开口,六氟化硫密度继电器的气路接头伸出所述底部敞开口;所述底部敞开口上固定有用于限位六氟化硫密度继电器表壳底面的固定挡板,固定挡板朝向所述六氟化硫密度继电器表壳的一面为与六氟化硫密度继电器表壳形状匹配的限位弧面;所述固定挡板的中心设置有中心紧固螺栓,所述固定挡板的两侧通过侧面紧固螺栓固定在所述防护部上;所述防护部上对应侧面紧固螺栓的位置开设有条形孔;
所述中继器外壳的表面固定有太阳能电池板;所述视觉识别组件的壳体表面贴装有柔性太阳能板;所述视觉识别组件和中继器分别还包含有电池。
作为本发明的一种优选实施方式:所述视觉识别组件的收纳部还设置有水平的隔板,隔板上方设置充电电池和充电电路板,隔板下方为用于收纳所述六氟化硫密度继电器信号线接头的空间;所述视觉识别组件的壳体的顶部为与所述六氟化硫密度继电器的顶部形状一致的圆弧形,所述柔性太阳能板贴装在所述视觉识别组件的壳体的顶部。
作为本发明的一种优选实施方式:所述视觉识别组件的摄像头的像素小于等于1000万,所述摄像头与六氟化硫密度继电器表盘之间的距离小于等于 150mm。
作为本发明的一种优选实施方式:所述摄像头为OV5640;所述摄像头的背面为钢片,钢片与透明罩粘接;所述摄像头的传输线为FPC,FPC与控制电路板的插接位置设置有PI补强片;所述防护部远离组装部的表面开设有通风孔。
作为本发明的一种优选实施方式:所述的中继器的太阳能电池板通过紧固螺钉固定在中继器外壳的翻盖表面,对应的,所述中继器外壳的翻盖内表面在每个紧固螺钉的穿设位置设置用于密封绝缘的密封绝缘胶套;中继器外壳的翻盖内表面对应太阳能电池板的线束穿设位置还设置用于密封绝缘的集线绝缘胶套;所述中继器内设置有电路板和电池;所述中继器的外壳底部设置有通讯灯、航空插头和单向透气孔;所述翻盖通过螺钉固定;所述中继器外壳顶部设置有天线。
作为本发明的一种优选实施方式:所述视觉识别组件的控制电路板上设置有LoRa模块,对应的,所述中继器上安装有LoRa天线;所述中继器上还安装有用于和远端监控中心通讯的4G天线;所述LoRa天线为470-510MHz天线;所述4G天线为LTE全向玻璃钢天线,频段范围为698-2700MHz。
作为本发明的一种优选实施方式:所述六氟化硫密度继电器与六氟化硫断路器气路连通;所述六氟化硫密度继电器的表盘直径为100mm;所述摄像头采集灰度图像;所述视觉识别组件采集图像且传输信息的频率为每天小于等于12次且大于等于6次;所述视觉识别组件与中继器的传输、中继器与云端监控中心的传输采用LoRa、WIFI、NB-IoT、4G、5G、3G中的一种或两种。
作为本发明的一种优选实施方式:每个中继器通讯连接的视觉识别组件的数量小于等于36个;所述中继器的电池供电电压为3.7V;中继器的电路板的传输通讯芯片为SX1302,中继器的电路板的处理器为MCU或IMX6UL ARM;所述视觉识别组件的休眠电流小于等于100μA。
作为本发明的一种优选实施方式:所述视觉识别组件的外壳的组装部靠近透明罩的位置安装有用于补光的光纤灯。
作为本发明的一种优选实施方式:所述视觉识别组件的控制电路板控制采集识别的表盘数值的精度小于等于1.5%。
本发明有益效果是:
本发明公开的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统包含:
-视觉识别组件,组装在每一个六氟化硫密度继电器上、拍摄六氟化硫密度继电器的表盘后计算出指针数值;视觉识别组件可以采集六氟化硫密度继电器的表盘信息,如此即可将指针数值最终直接传递,整个监测系统是基于六氟化硫密度继电器本身的数值来传输,因此更加的可靠;也无需增加压力传感器,降低了成本;
-中继器,与视觉识别组件无线通讯,将多个视觉识别组件计算出的指针数值进行中继传输;本发明通过中继器实现多路视觉识别组件的同时发送,有利于信号的可靠传输;中继也使得整个无线传输方案得到可靠的实现;本申请的,数据采集处理都是在视觉识别组件中,因此传输过程的能耗大大降低,有利于整个系统的整机待机寿命的提升。
-无线通讯网关,将中继器传输的信息同电网通讯模块统一传输至远端的监控中心;本发明设计的网关为现有符合国家电网规定的加密通讯结构,也就是通过该现有网关才能可靠的国网平台的监控中心进行数据互传,此通讯网关部分没有改动。
本发明的视觉识别组件包含套装在六氟化硫密度继电器上的壳体,所述壳体包含用于收纳六氟化硫密度继电器的表壳的防护部、与六氟化硫密度继电器表盘正对的套筒形状的组装部、固定在组装部顶部开口上的透明罩、用于收纳六氟化硫密度继电器的信号线接头的凸出于防护部侧面的收纳部;整个壳体是套装在原来的六氟化硫密度继电器上的,因此加装过程非常便捷,不会造成原始结构的损害,可以不停电作业,也可以在定期停电维护时快速加装;组装部实现了控制电路板和摄像头等部分的组装,保证了采集空间和电路板的安装,控制电路板为垂直安装,可以避开表盘刻度部分,配合透明罩的结构不影响正常的人工读数,这样一来,对于原始结构和原始功能都无影响,更易于推广。
本发明的视觉识别组件的壳体的底部敞开,形成底部敞开口,六氟化硫密度继电器的气路接头伸出所述底部敞开口;所述底部敞开口上固定有用于限位六氟化硫密度继电器表壳底面的固定挡板,固定挡板朝向所述六氟化硫密度继电器表壳的一面为与六氟化硫密度继电器表壳形状匹配的限位弧面;所述固定挡板的中心设置有中心紧固螺栓,所述固定挡板的两侧通过侧面紧固螺栓固定在所述防护部上;所述防护部上对应侧面紧固螺栓的位置开设有条形孔;本发明设计了固定挡板,可以可靠的固定套装在壳体内的六氟化硫密度继电器,整个安装方式一方面可以同条形孔调节距离,另一方面敞开式结构可以让加装过程不改动或者拆卸六氟化硫密度继电器即可完成,有利于实现不断电加装的结构。
本发明的中继器外壳的表面固定有太阳能电池板;所述视觉识别组件的壳体表面贴装有柔性太阳能板;所述视觉识别组件和中继器分别还包含有电池。本发明采用太阳能和电池配合供电,大大延长了整个系统的待机寿命,减少维护频率,更易于被市场接受。
附图说明
图1为本发明的一种具体实施方式的整体结构示意图;
图2为本发明的中继器的一种具体实施方式的主视方向的结构示意图;
图3为本发明的中继器的一种具体实施方式的打开状态结构示意图;
图4为本发明的视觉识别组件的一种具体实施方式的结构示意图;
图5为本发明所述的六氟化硫密度继电器的一种具体实施方式的结构示意图;
图6为人眼识别和本系统识别的对比图。
附图标记说明:
1-六氟化硫断路器,2-六氟化硫密度继电器,3-视觉识别组件,4-中继器, 5-无线通讯网关,6-监控中心;
201-表盘,202-表壳,203-气路接头,204-信号线接头;
301-固定挡板,302-中心紧固螺栓,303-螺纹孔,304-限位弧面,305-信号线接头收纳部,306-充电电路板,307-充电电池,308-收纳部,309-控制电路板,310-传输线,311-透明罩,312-摄像头,313-组装部,314-防护部,315- 条形孔,316-侧面紧固螺栓,317-通风孔;
401-外壳,402-LoRa天线,403-4G天线,404-太阳能电池板,405-紧固螺钉,406-通讯灯,407-航空插头,408-单向透气孔,409-密封绝缘胶套,410- 翻盖,411-连接平台,412-电路板,413-集线绝缘胶套,414-密封圈,415-电池。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式:
如图1~6所示,其示出了本发明的具体实施方式,如图所示,本发明公开的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,用于监测变电站的六氟化硫密度继电器2的表盘201数值;包含:
-视觉识别组件3,组装在每一个六氟化硫密度继电器1上、拍摄六氟化硫密度继电器1的表盘201后计算出指针数值;
-中继器4,与视觉识别组件3无线通讯,将多个视觉识别组件3计算出的指针数值进行中继传输;
-无线通讯网关5,将中继器4传输的信息同电网通讯模块统一传输至远端的监控中心6;
所述视觉识别组件3包含套装在六氟化硫密度继电器1上的壳体,所述壳体包含用于收纳六氟化硫密度继电器2的表壳202的防护部314、与六氟化硫密度继电器2表盘201正对的套筒形状的组装部313、固定在组装部313顶部开口上的透明罩311、用于收纳六氟化硫密度继电器2的信号线接头204的凸出于防护部314侧面的收纳部308;
所述透明罩311下表面的中心安装有正对所述六氟化硫密度继电器2表盘201的摄像头312,摄像头312的传输线310与固定在组装部313内的控制电路板309电连接;所述控制电路板309垂直于所述六氟化硫密度继电器2的表盘 201方向安装;
所述视觉识别组件312的壳体的底部敞开,形成底部敞开口,六氟化硫密度继电器的气路接头203伸出所述底部敞开口;所述底部敞开口上固定有用于限位六氟化硫密度继电器2表壳202底面的固定挡板301,固定挡板301朝向所述六氟化硫密度继电器2表壳202的一面为与六氟化硫密度继电器2表壳202 形状匹配的限位弧面304;所述固定挡板301的中心设置有中心紧固螺栓302,所述固定挡板301的两侧通过侧面紧固螺栓316固定在所述防护部314上;所述防护部314上对应侧面紧固螺栓316的位置开设有条形孔315;
所述中继器4外壳401的表面固定有太阳能电池板404;所述视觉识别组件 312的壳体表面贴装有柔性太阳能板;所述视觉识别组件3和中继器4分别还包含有电池。
优选的,如图4所示:所述视觉识别组件3的收纳部308还设置有水平的隔板,隔板上方设置充电电池307和充电电路板306,隔板下方为用于收纳所述六氟化硫密度继电器2信号线接头204的空间;所述视觉识别组件3的壳体的顶部为与所述六氟化硫密度继电器2的顶部形状一致的圆弧形,所述柔性太阳能板贴装在所述视觉识别组件3的壳体的顶部。本实施例公开的结构为电池设计了单独的安装位置,防止电池过热对其余部件的影响,这样在长期的太阳暴晒下,能够保证可靠的太阳能供电和电池供电。柔性太阳能板能够充分利用壳体的容易晒到太阳的空间。
优选的,如图4所示:所述视觉识别组件3的摄像头312的像素小于等于 1000万,所述摄像头312与六氟化硫密度继电器2表盘201之间的距离小于等于150mm。本实施例公开的结构能够让摄像头达到较佳的识别效果和视觉效果。
优选的,如图4所示:所述摄像头312为OV5640;所述摄像头312的背面为钢片,钢片与透明罩粘接;所述摄像头312的传输线为FPC,FPC与控制电路板309的插接位置设置有PI(聚酰亚胺)补强片;所述防护部314远离组装部 313的表面开设有通风孔317。本实施例选择的摄像头模块紧凑,精度高;摄像头具体设计的安装结构保证了强度和实际安装时可靠的插接结构,强度和柔性都有综合设计。
优选的,如图2和3所示:所述的中继器4的太阳能电池板404通过紧固螺钉405固定在中继器4外壳401的翻盖410表面,对应的,所述中继器3外壳401的翻盖410内表面在每个紧固螺钉409的穿设位置设置用于密封绝缘的密封绝缘胶套;中继器4外壳401的翻盖410内表面对应太阳能电池板404的线束穿设位置还设置用于密封绝缘的集线绝缘胶套413;所述中继器4内设置有电路板412和电池415;所述中继器4的外壳401底部设置有通讯灯406、航空插头407和单向透气孔408;所述翻盖410通过螺钉固定;所述中继器外壳顶部设置有天线。本实施例公开的中继器的结构通过密封绝缘胶套实现了内部的密封和绝缘,大大增加了长期户外使用的可靠性,满足了本发明最初的无损可靠加装的创新性设计初衷,无损可靠加装是指可以不停电安装和可靠工作;不停电因为无需破坏原有结构也无需碰触原有电路,可靠工作时因为本发明还是基于六氟化硫密度继电器本身的表盘数值作为最终的监测信息,同时整个监测系统也是可靠运行的。
优选的,如图2-4所示:所述视觉识别组件3的控制电路板309上设置有 LoRa模块,对应的,所述中继器4上安装有LoRa天线402;所述中继器4上还安装有用于和远端监控中心通讯的4G天线403;所述LoRa天线为470-510MHz 天线;所述4G天线为LTE全向玻璃钢天线,频段范围为698-2700MHz。本实施例公开的结构中,中继器与视觉识别组件通过LoRa实现无线通讯,中继与远端通过4G实现传输,非常的可靠合理,实现了便捷可靠的无线组网和无线在线监测。
优选的,如图1所示:所述六氟化硫密度继电器2与六氟化硫断路器1气路连通;所述六氟化硫密度继电器2的表盘201直径为100mm;所述摄像头312 采集灰度图像;所述视觉识别组件3采集图像且传输信息的频率为每天小于等于12次且大于等于6次;所述视觉识别组件3与中继器4的传输、中继器4与云端监控中心6的传输采用LoRa、WIFI、NB-IoT、4G、5G、3G中的一种或两种。本实施例公开的结构有利于在保证可靠传输的情况下尽可能的降低功耗,如此一来就能保证整个系统的较长的待机寿命。
优选的,如图1所示:每个中继器3通讯连接的视觉识别组件3的数量小于等于36个;所述中继器4的电池供电电压为3.7V;中继器4的电路板412的传输通讯芯片为SX1302,中继器4的电路板412的处理器为MCU或IMX6UL ARM;所述视觉识别组件的休眠电流小于等于100μA。本实施例公开的具体结构,是的整个效率通过基础的硬件加上对识别算法的整合就能够实现更低的功耗,保证了至少7年的设计寿命。
优选的,如图4所示:所述视觉识别组件3的外壳的组装部313靠近透明罩311的位置安装有用于补光的光纤灯。本实施例公开的光纤灯及其安装位置能够为摄像头提供非常可靠的充分的补光效果,最终有利于图像采集过程的可靠完成。
优选的,如图所示:所述视觉识别组件3的控制电路板309控制采集识别的表盘数值的精度小于等于1.5%。本实施例公开的设计参数能够满足实际电网工作要求,最终的精度要求会确定在1%以内,完全符合要求,比人工识别的稳定性更高,达到了又高精度又稳定的识别要求;具体识别过程我们通过人眼识别和本系统识别做了对比,精度都在1.5%以下,详见图6。
上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明,但是本发明不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化,这些变化涉及本领域技术人员所熟知的相关技术,这些都落入本发明专利的保护范围。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解,本发明不限于特定的实施方式,本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (10)

1.基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,用于监测变电站的六氟化硫密度继电器的表盘数值;其特征在于,包含:
-视觉识别组件,组装在每一个六氟化硫密度继电器上、拍摄六氟化硫密度继电器的表盘后计算出指针数值;
-中继器,与视觉识别组件无线通讯,将多个视觉识别组件计算出的指针数值进行中继传输;
-无线通讯网关,将中继器传输的信息同电网通讯模块统一传输至远端的监控中心;
所述视觉识别组件包含套装在六氟化硫密度继电器上的壳体,所述壳体包含用于收纳六氟化硫密度继电器的表壳的防护部、与六氟化硫密度继电器表盘正对的套筒形状的组装部、固定在组装部顶部开口上的透明罩、用于收纳六氟化硫密度继电器的信号线接头的凸出于防护部侧面的收纳部;
所述透明罩下表面的中心安装有正对所述六氟化硫密度继电器表盘的摄像头,摄像头的传输线与固定在组装部内的控制电路板电连接;所述控制电路板垂直于所述六氟化硫密度继电器的表盘方向安装;
所述视觉识别组件的壳体的底部敞开,形成底部敞开口,六氟化硫密度继电器的气路接头伸出所述底部敞开口;所述底部敞开口上固定有用于限位六氟化硫密度继电器表壳底面的固定挡板,固定挡板朝向所述六氟化硫密度继电器表壳的一面为与六氟化硫密度继电器表壳形状匹配的限位弧面;所述固定挡板的中心设置有中心紧固螺栓,所述固定挡板的两侧通过侧面紧固螺栓固定在所述防护部上;所述防护部上对应侧面紧固螺栓的位置开设有条形孔;
所述中继器外壳的表面固定有太阳能电池板;所述视觉识别组件的壳体表面贴装有柔性太阳能板;所述视觉识别组件和中继器分别还包含有电池。
2.如权利要求1所述的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其特征在于:所述视觉识别组件的收纳部还设置有水平的隔板,隔板上方设置充电电池和充电电路板,隔板下方为用于收纳所述六氟化硫密度继电器信号线接头的空间;所述视觉识别组件的壳体的顶部为与所述六氟化硫密度继电器的顶部形状一致的圆弧形,所述柔性太阳能板贴装在所述视觉识别组件的壳体的顶部。
3.如权利要求2所述的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其特征在于:所述视觉识别组件的摄像头的像素小于等于1000万,所述摄像头与六氟化硫密度继电器表盘之间的距离小于等于150mm。
4.如权利要求3所述的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其特征在于:所述摄像头为OV5640;所述摄像头的背面为钢片,钢片与透明罩粘接;所述摄像头的传输线为FPC,FPC与控制电路板的插接位置设置有PI补强片;所述防护部远离组装部的表面开设有通风孔。
5.如权利要求1所述的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其特征在于:所述的中继器的太阳能电池板通过紧固螺钉固定在中继器外壳的翻盖表面,对应的,所述中继器外壳的翻盖内表面在每个紧固螺钉的穿设位置设置用于密封绝缘的密封绝缘胶套;中继器外壳的翻盖内表面对应太阳能电池板的线束穿设位置还设置用于密封绝缘的集线绝缘胶套;所述中继器内设置有电路板和电池;所述中继器的外壳底部设置有通讯灯、航空插头和单向透气孔;所述翻盖通过螺钉固定;所述中继器外壳顶部设置有天线。
6.如权利要求5所述的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其特征在于:所述视觉识别组件的控制电路板上设置有LoRa模块,对应的,所述中继器上安装有LoRa天线;所述中继器上还安装有用于和远端监控中心通讯的4G天线;所述LoRa天线为470-510MHz天线;所述4G天线为LTE全向玻璃钢天线,频段范围为698-2700MHz。
7.如权利要求1所述的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其特征在于:所述六氟化硫密度继电器与六氟化硫断路器气路连通;所述六氟化硫密度继电器的表盘直径为100mm;所述摄像头采集灰度图像;所述视觉识别组件采集图像且传输信息的频率为每天小于等于12次且大于等于6次;所述视觉识别组件与中继器的传输、中继器与云端监控中心的传输采用LoRa、WIFI、NB-IoT、4G、5G、3G中的一种或两种。
8.如权利要求1所述的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其特征在于:每个中继器通讯连接的视觉识别组件的数量小于等于36个;所述中继器的电池供电电压为3.7V;中继器的电路板的传输通讯芯片为SX1302,中继器的电路板的处理器为MCU或IMX6UL ARM;所述视觉识别组件的休眠电流小于等于100μA。
9.如权利要求1所述的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其特征在于:所述视觉识别组件的外壳的组装部靠近透明罩的位置安装有用于补光的光纤灯。
10.如权利要求1所述的基于六氟化硫密度继电器指针图像识别的监测系统,其特征在于:所述视觉识别组件的控制电路板控制采集识别的表盘数值的精度小于等于1.5%。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112837523A (zh) * 2021-01-15 2021-05-25 西安亚能电气有限责任公司 用于变电站检测系统的中继传输模块
CN113740110A (zh) * 2021-09-26 2021-12-03 西安亚能电气有限责任公司 基于多传感融合技术的少油设备溶解氢监测系统
CN117074248A (zh) * 2023-04-18 2023-11-17 国网宁夏电力有限公司中卫供电公司 一种数字化改造后的sf6气体密度的监测方法和系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030026415A1 (en) * 1997-11-06 2003-02-06 Laetsch Erich K. Methods and apparatus to improve thermal performance of 818/819 style repeater housings
CN204857507U (zh) * 2015-08-25 2015-12-09 国网新疆电力公司昌吉供电公司 具备远传监控功能的数字式六氟化硫密度继电器
CN207351939U (zh) * 2017-04-07 2018-05-11 镇江德仑电气有限公司 一种六氟化硫气体微水密度在线监测系统
CN108051032A (zh) * 2017-12-20 2018-05-18 国网新疆电力有限公司吐鲁番供电公司 变电站少油设备的在线监测系统
CN110926543A (zh) * 2019-12-13 2020-03-27 国网辽宁省电力有限公司营口供电公司 一种油介质密封设备内部温度和压力在线监测装置及方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030026415A1 (en) * 1997-11-06 2003-02-06 Laetsch Erich K. Methods and apparatus to improve thermal performance of 818/819 style repeater housings
CN204857507U (zh) * 2015-08-25 2015-12-09 国网新疆电力公司昌吉供电公司 具备远传监控功能的数字式六氟化硫密度继电器
CN207351939U (zh) * 2017-04-07 2018-05-11 镇江德仑电气有限公司 一种六氟化硫气体微水密度在线监测系统
CN108051032A (zh) * 2017-12-20 2018-05-18 国网新疆电力有限公司吐鲁番供电公司 变电站少油设备的在线监测系统
CN110926543A (zh) * 2019-12-13 2020-03-27 国网辽宁省电力有限公司营口供电公司 一种油介质密封设备内部温度和压力在线监测装置及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112837523A (zh) * 2021-01-15 2021-05-25 西安亚能电气有限责任公司 用于变电站检测系统的中继传输模块
CN113740110A (zh) * 2021-09-26 2021-12-03 西安亚能电气有限责任公司 基于多传感融合技术的少油设备溶解氢监测系统
CN117074248A (zh) * 2023-04-18 2023-11-17 国网宁夏电力有限公司中卫供电公司 一种数字化改造后的sf6气体密度的监测方法和系统

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