CN201859116U - 一种可精确定位的sf6激光气体成像仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可精确定位的SF₆激光气体成像仪，包括机壳，机壳的外部设置液晶显示器，机壳的内部设置系统电源，机壳的前端不封闭且设置激光发射器、红外探测仪、可见光摄像机和激光探头，红外探测仪单元与液晶显示器单元相连；系统电源分别连接激光发射器、液晶显示器、红外探测仪、可见光摄像机和激光探头。本实用新型操作简单，通过按键即可实现各种功能，同时仪器具有高灵敏度模式功能，能够探测到微量SF₆气体的位置。便携式蓄电池使工作人员可以在外界断电状态下，正常检测SF₆气体的精确位置。本实用新型构造简单，体积精小，为用户工作提供了灵活性、随机性，突破了工作环境的局限性；降低了检测人员的劳动强度、节约了大量时间、提高了经济效益。

Description

一种可精确定位的SF6激光气体成像仪

技术领域

本实用新型属于仪器安全检测设备技术领域，涉及一种成像仪，特别是一种可精确定位的SF₆激光气体成像仪。

背景技术

SF₆气体是无色、无臭、不燃、无毒的惰性气体，具有优良的绝缘性能，且不会老化变质。它的比重约为空气的5倍。SF₆气体作为电气设备绝缘或灭弧的理想材料。并且由于具有运行安全可靠、维护工作量少、占地面积小的优点得到了极其广泛的应用。但是SF₆气体由于具有无色、无味以及基本无毒的特点，因此无法用我们的感觉器官去查看它，当SF₆气体混入空气时，会使绝缘强度下降，对设备的安全运行及人身安全影响较大，因此对设备中SF₆气体的检测就显得尤其重要。目前的检测方法一般采用红外线检测技术。

当前，传统的检测仪器检测效率偏低，且涉及检测人员人身安全。并且伴随着SF₆大量的使用，由于SF₆检测的局限性和时效性，传统的检测仪器的不能精确、实时、高效的定位SF₆气体泄露位置等缺点，已不满足应用要求。为了设备的正常运行、减少设备的维护费用、保护维护人员的身体健康，开发一种高效率、高精度、便携式的检测SF₆气体泄露的成像仪器就显得尤为重要。

发明内容

为克服现有检测技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种可精确定位的SF₆激光气体成像仪，该气体成像仪不仅可以精确定位SF₆气体所在区域，且能确保设备安全运行和工人人员的人身安全，提高设备检修工作效率。                

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术解决方案：

一种可精确定位的SF₆激光气体成像仪，包括机壳，其特征在于，所述机壳的外部设置液晶显示器，所述机壳的前端不封闭，机壳的内部设置系统电源、单片机、激光发射器、红外探测仪、可见光摄像机和激光探头，所述红外探测仪与液晶显示器相连；所述单片机、系统电源分别连接激光发射器、液晶显示器、红外探测仪、可见光摄像机和激光探头；所述系统电源和单片机连接。

本实用新型还包括如下其他技术特征：

所述激光发射器的出口端连接散射透镜组。

所述激光发射器的出口端设置滤光片。

所述红外探测仪的前端设置镜头。

所述单片机采用C52系列单片机。

所述镜头采用电动镜头。

所述激光发射器采用CO₂激光发射器。

所述系统电源采用外接电源或便携式蓄电池。

本实用新型的优点在于：

1、加强了对SF₆设备的管理，提高了SF₆设备的运行可靠性，减少了维护成本；可以在SF₆设备带电正常运行的同时，以便携成像的方式快速、直观、实时、准确定位SF₆气体位置。

2、仪器操作简单，通过按键即可实现各种功能，同时仪器具有高灵敏度模式功能，能够探测到微量SF₆气体的位置。

3、便携式蓄电池使工作人员可以在外界断电状态下，正常检测SF₆气体的精确位置，为减少经济损失和危害人身安全提供保障。

4、红外探测仪与可见光相机具有电动对焦特性，可以实时的根据距离变化而观察到清晰的图像；激光探头发出的呈“十字”型近红外线可以精确地定位激光检测区域，提高精确度与检测功效。

5、构造简单，体积精小，既减轻了仪器重量，又为用户工作提供了灵活性、随机性，突破了工作环境的局限性；降低了检测人员的劳动强度、节约了大量时间、提高了经济效益。

附图说明

图1是本实用新型SF₆气体激光成像仪示意图。

图2是本实用新型的的前端的布局图。

图3是本实用新型的前端的工作原理图。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的解释说明。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的一种可精确定位的SF₆激光气体成像仪，包括机壳10，所述机壳10的外部设置液晶显示器3，所述机壳10的前端不封闭，机壳10的内部设置系统电源11、单片机1、激光发射器2、红外探测仪4、可见光摄像机5和激光探头6，所述红外探测仪4与液晶显示器3相连；所述单片机1、系统电源11分别连接激光发射器2、液晶显示器3、红外探测仪4、可见光摄像机5和激光探头6；所述系统电源11和单片机1连接。

激光发射器2的出口端连接散射透镜组8，激光发射器2的出口端设置滤光片7。

红外探测仪4的前端设置镜头9。

所述单片机1采用为C52系列单片机。

镜头9采用电动镜头。

激光发射器2采用CO₂激光发射器。

系统电源1采用外接电源为各单元提供正常运行的电压。在外界断电状态下，便携式蓄电池供电使仪器正常检测SF₆气体精确位置，为减少经济损失和危害人身安全提供保障。

红外探测仪单元4与液晶显示器3相连，实现可见光与激光的图像显示；

CO₂激光器单元2的出口端设置滤光7并连接散射透镜组8，实现激光波长为10.2～10.8微米之间、波长为10.55微米的激光透过、激光传射由定向转变为4°～8°的发散传射。

激光探头6发出的呈“十字”型近红外线可以精确地定位激光检测区域，提高精确度与检测功效。

如图2所示，实际应用时，将激光发射器2、可见光摄像机5、红外探测仪4和激光探头6呈菱形设置在本实用新型的机壳10前端的不封闭处，激光发射器2在正上方，可见光摄像机5和激光探头6排列在中间的左右两边，红外探测仪4在正下方。

如图3所示，本实用新型前端各设备的工作流程如下：

CO₂激光器单元2发射的激光a到达被检测区域，返回的数据信息经单片机1处理后，通过液晶显示器3成像。由于SF₆气体b对红外光线（波长为10.55微米）具有强烈的吸收作用，当检测区域存在SF₆气体时，在背景物体B上反射而返回的激光c经红外探测仪单元4检测并发送到单片机1，单片机1对数据进行处理后，传输到液晶显示器3成像，此时反射到检测设备的红外光线能量会急剧地减弱，使通常看不到的SF₆气体在液晶显示器3上变得清晰可见，并成黑色烟状飘散，并且随着气体浓度不同，黑度也不同，激光探头6可以精确地定位激光检测区域d，从而达到提高精确度与检测功效，快速定位气体位置的目的。

以上描述了本实用新型的主要特征和工作原理。本领域技术人员应当了解，本实用新型不受上述实施例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由权利要求书的范围界定。

Claims (8)

1.一种可精确定位的SF₆激光气体成像仪，包括机壳（10），其特征在于，所述机壳（10）的外部设置液晶显示器（3），所述机壳（10）的前端不封闭，机壳（10）的内部设置系统电源（11）、单片机（1）、激光发射器（2）、红外探测仪（4）、可见光摄像机（5）和激光探头（6），所述红外探测仪（4）与液晶显示器（3）相连；所述单片机（1）、系统电源（11）分别连接激光发射器（2）、液晶显示器（3）、红外探测仪（4）、可见光摄像机（5）和激光探头（6）；所述系统电源（11）和单片机（1）连接。

2.如权力要所述的可精确定位的SF₆激光气体成像仪，其特征在于，所述激光发射器（2）的出口端连接散射透镜组（8）。

3.如权力要求1或2所述的可精确定位的SF₆激光气体成像仪，其特征在于，所述激光发射器（2）的出口端设置滤光片（7）。

4.如权力要求1所述的可精确定位的SF₆激光气体成像仪，其特征在于，所述红外探测仪（4）的前端设置镜头（9）。

5.如权力要求4所述的可精确定位的SF₆激光气体成像仪，其特征在于，所述单片机（1）采用C52系列单片机。

6.如权力要求4所述的可精确定位的SF₆激光气体成像仪，其特征在于，所述镜头（9）采用电动镜头。

7.如权力要求4所述的可精确定位的SF₆激光气体成像仪，其特征在于，所述激光发射器（2）采用CO₂激光发射器。

8.如权力要求4所述的可精确定位的SF₆激光气体成像仪，其特征在于，所述系统电源（1）采用外接电源或便携式蓄电池。

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