CN201429490Y - 一种声波测速法sf6气体泄漏监控报警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，它包括信号采集器、A/D转换器(5)、系统主机(1)和外围设备，信号采集器与A/D转换器(5)的输入端连接，A/D转换器(5)的输出端与系统主机(1)连接，系统主机(1)的输出端分别与外围设备连接，信号采集器采集的信号通过A/D转换器(5)转换后将模拟信号转换为数字信号上传给系统主机(1)，系统主机(1)对数字信号进行分析、比较、判断后运行相应的处理程序对外围设备进行操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统。
背景技术
目前，SF6浓度的探测多采用传感器探测法、放电法、紫外线电离法、红外成像法、激光检测等方法，(1)传感器探测法主要是通过卤素传感器的探测头感知周围环境SF6中浓度的变化，并将其转换成不同的脉冲电流信号，从而探测SF6的浓度，因受环境中其它卤素气体的影响，易出现误报现象；(2)放电法通过检测二氧化硫的含量，间接判断SF6是否泄漏，准确性不高，受环境影响大，经常误报警，使用寿命较短；紫外线电离法通过紫外线照射SF6气体，使气体发生电离，进而测量离子量反应SF6浓度，检测精度较高，但使用寿命仅500小时，不稳定，不适合在线检测；(3)红外成像技术检测，通过红外辐射作用于易泄漏点，利用红外成像技术在显示器上观察气体扰动，判断有无泄漏产生，可远距离非接触检测，但其价格昂贵，且无法实现定量检测；激光检测技术利用激光光谱吸收技术，对SF6气体泄漏检测，因为使用了光学器件，价格昂贵，且光学器件使用要求高，易损坏。
发明内容
本实用新型涉及一种声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，它不但可以保障人身安全，而且还能确保设备的正常运行，具有可靠性高，误报率低，受环境因素影响小，不存在频率漂移的影响，误差小，使用寿命长，更适用于在线实时监测。
本实用新型采用了以下技术方案：一种声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，它包括信号采集器、A/D转换器、系统主机和外围设备，信号采集器与A/D转换器的输入端连接，A/D转换器的输出端与系统主机连接，系统主机的输出端分别与外围设备连接，信号采集器采集的信号通过A/D转换器转换后将模拟信号转换为数字信号上传给系统主机，系统主机对数字信号进行分析、比较、判断后运行相应的处理程序对外围设备进行操作。
所述的信号采集器为超声波信号采集器，它设有采集腔，在采集腔的一端装有超声波发生器，另一端为超声波接收器，超声波接收器测量从超声波发生器的发射端到超声波接收器的接收端经历的时间间隔，采集时间间隔信号，将间隔信号经过A/D转换器转换后传送到系统主机，系统主机经过处理后得到采集腔内气体的浓度。所述的信号采集器上还设有温度传感器和湿度传感器，温度传感器和湿度传感器的输出端与A/D转换器连接。所述的A/D转换器的输出端采用RS-485现场总线与系统主机连接。所述的外围设备包括显示器、风机控制器和报警装置，显示器、风机控制器和报警装置都与系统主机连接，显示器将系统主机输出的气体浓度信号进行显示，系统主机根据气体浓度信号与系统主机存储器上的数据进行比较、分析来控制风机控制器和报警装置的动作。所述的系统主机上设有与监控中心的上位PC机进行远距离连接的RS-485通讯接口，系统主机通过RS-485现场总线与监控中心的上位PC机连接，系统主机与上位PC机进行通信，接受上位PC机发出的控制命令或者把数据上传到PC便于遥测、遥控和存储。所述的系统主机与监控中心的上位PC机可以通过光纤、载波、以太网或电话网络进行连接。
本实用新型具有以下有益效果：本实用新型采用超声波信号采集器，它利用声波测速法的原理，采用可定量、实时在线测量SF6气体泄漏气体含量，不但克服了传统测量方法如负电晕放电法和卤素传感器法只能定性判别的缺陷，而且可以保障人身安全，确保设备的正常运行，具有可靠性高，误报率低，受环境因素影响小，不存在频率漂移的影响，误差小，使用寿命长，更适用于在线实时监测。本实用新型对SF6气体泄漏和缺氧状况进行检测，并兼有温度、湿度等环境数据的辅助检测功能，有效克服了温度、湿度对测量结果的影响，消除了传统产品的缺陷，本系统可以进行多点组网检测，单个变电站最多可25点同时检测，满足现场环境需要，提高检测可靠性。微量检测技术能早期发现，并指示气体泄漏位置，及时通知危险地点内人员疏散，寻找及消除泄漏源，保护运行设备。系统采用RS-485现场总线进行远距离传输，这样可以将数据传送到远方控制中心，与综合自动化系统无缝集成。本实用新型可以采用多种通讯介质，包括光纤、载波、以太网或电话网络进行传输送。本实用新型的系统主机配有大容量数据存储器，可存储大量测量数据，方便查询，可选配红外监视功能，自动语音提示实时检测结果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图
具体实施方式
在图1中，本实用新型为一种声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，它包括信号采集器、A/D转换器5、系统主机1和外围设备，信号采集器与A/D转换器5的输入端连接，信号采集器为超声波信号采集器2，它设有采集腔，在采集腔的一端装有超声波发生器，另一端为超声波接收器，超声波接收器测量从超声波发生器的发射端到超声波接收器的接收端经历的时间间隔，采集时间间隔信号，A/D转换器5的输出端采用RS-485现场总线6与系统主机1连接，将间隔信号经过A/D转换器5转换后传送到系统主机1，系统主机1经过处理后得到采集腔内气体的浓度，系统主机1的输出端分别与外围设备连接，信号采集器采集的信号通过A/D转换器5转换后将模拟信号转换为数字信号上传给系统主机1，系统主机1对数字信号进行分析、比较、判断后运行相应的处理程序对外围设备进行操作，信号采集器上还设有温度传感器3和湿度传感器4，温度传感器3和湿度传感器4的输出端与A/D转换器5连接，外围设备包括显示器9、风机控制器7和报警装置，显示器9、风机控制器7和报警装置都与系统主机1连接，显示器9将系统主机1输出的气体浓度信号进行显示，系统主机1根据气体浓度信号与系统主机存储器上的数据进行比较、分析来控制风机控制器7和报警装置的动作，在系统主机1上设有与监控中心的上位PC机进行远距离连接的RS-485通讯接口，系统主机1通过RS-485现场总线与监控中心的上位PC机连接，系统主机1与上位PC机进行通信，接受上位PC机发出的控制命令或者把数据上传到PC便于遥测、遥控和存储，系统主机1与监控中心的上位PC机可以通过光纤、载波、以太网或电话网络进行连接。
本实用新型还公开了一种声波测速法SF6气体泄漏监控报警和处理方法，它包括以下步骤：首先让环境中的气体充满超声波信号采集器2的采集腔内，采集超声波传递的时间间隔信号经过A/D转换器5转换成数字信号通过RS-485现场总线传送到系统主机1中，系统主机1经过处理后得到采集腔内气体的浓度信号，系统主机1一方面将气体的浓度信号的数据在显示器9上显示出来，另一方面，通过运算分析，与储存在系统主机1的存储器上的各种固有参数进行比较，判断各项数据是否超标，当SF6气体浓度高于报警设定值或氧气含量低于报警设定值时，系统主机将自动进行语音报警，同时启动风机控制器7来操作风机8进行通风，并向监控中心报警信号。
Claims (7)
1、一种声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，其特征是它包括信号采集器、A/D转换器(5)、系统主机(1)和外围设备，信号采集器与A/D转换器(5)的输入端连接，A/D转换器(5)的输出端与系统主机(1)连接，系统主机(1)的输出端分别与外围设备连接，信号采集器采集的信号通过A/D转换器(5)转换后将模拟信号转换为数字信号上传给系统主机(1)，系统主机(1)对数字信号进行分析、比较、判断后运行相应的处理程序对外围设备进行操作。
2、根据权利要求1所述的声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，其特征是所述的信号采集器为超声波信号采集器(2)，它设有采集腔，在采集腔的一端装有超声波发生器，另一端为超声波接收器，超声波接收器测量从超声波发生器的发射端到超声波接收器的接收端经历的时间间隔，采集时间间隔信号，将间隔信号经过A/D转换器(5)转换后传送到系统主机(1)，系统主机(1)经过处理后得到采集腔内气体的浓度。
3、根据权利要求1所述的声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，其特征是所述的信号采集器上还设有温度传感器(3)和湿度传感器(4)，温度传感器(3)和湿度传感器(4)的输出端与A/D转换器(5)连接。
4、根据权利要求1所述的声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，其特征是所述的A/D转换器(5)的输出端采用RS-485现场总线(6)与系统主机(1)连接。
5、根据权利要求1或2所述的声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，其特征是所述的外围设备包括显示器(9)、风机控制器(7)和报警装置，显示器(9)、风机控制器(7)和报警装置都与系统主机(1)连接，显示器(9)将系统主机(1)输出的气体浓度信号进行显示，系统主机(1)根据气体浓度信号与系统主机存储器上的数据进行比较、分析来控制风机控制器(7)和报警装置的动作。
6、根据权利要求1所述的声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，其特征是所述的系统主机(1)上设有与监控中心的上位PC机进行远距离连接的RS-485通讯接口，系统主机(1)通过RS-485现场总线与监控中心的上位PC机连接，系统主机(1)与上位PC机进行通信，接受上位PC机发出的控制命令或者把数据上传到PC便于遥测、遥控和存储。
7、根据权利要求1所述的声波测速法SF6气体泄漏监控报警系统，其特征是所述的系统主机(1)与监控中心的上位PC机可以通过光纤、载波、以太网或电话网络进行连接。
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| CN2009200439691U Expired - Lifetime CN201429490Y (zh) | 2009-06-15 | 2009-06-15 | 一种声波测速法sf6气体泄漏监控报警系统 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103105202A (zh) * | 2012-12-15 | 2013-05-15 | 西安远顺电气有限责任公司 | Sf6气体智能监测控制装置及其监测方法 |
| CN103175656A (zh) * | 2011-12-20 | 2013-06-26 | 西安航天远征流体控制股份有限公司 | 一种二氧化氮泄漏检测装置 |
| CN117288392A (zh) * | 2023-11-24 | 2023-12-26 | 福建优迪电力技术有限公司 | 一种用于sf6气体泄漏监测的方法和系统 |
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2009
- 2009-06-15 CN CN2009200439691U patent/CN201429490Y/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN117288392B (zh) * | 2023-11-24 | 2024-04-16 | 福建优迪电力技术有限公司 | 一种用于sf6气体泄漏监测的方法和系统 |
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