CN208420164U - 一种架空输电线振动信号采集装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种架空输电线振动信号采集装置，包括DSP信号处理单元、信号处理电路、振动信号采集传感器、供电单元和无线通信单元；所述振动信号采集传感器包括设置在输电线上的极低频振动传感器和中频振动传感器；所述供电单元分别为DSP信号处理单元、信号处理电路和无线通信单元供电，所述振动信号采集传感器与信号处理电路相连接，所述信号处理电路和DSP信号处理单元相连接，所述DSP信号处理单元与无线通信单元相连接。本实用新型装置无需繁杂的布线工作，安装、调试简单且结果准确度高，可实时监测输电线路是否存在导致输电线路发生线路异常的振动信号。
Description
技术领域
本实用新型涉及信号检测技术，尤其涉及一种架空输电线振动信号采集装置。
背景技术
架空输电线路故障会影响着电力系统的安全运行，严重时将导致大面积电力供应瘫痪，给国民经济造成重大损失。架空输电线路的振动是引起导线疲劳断股、金具磨损失效、甚至线路断裂等事故的主要原因；而架空输电线路振动则主要受线路周围气候因素的影响，现有的防振理论、防振装置都是建立在工作经验基础之上，只是减轻了架空输电线路振动的危害，远远不能杜绝因架空输电线路振动造成的输电线路故障。而架空输电线路大多建在地形复杂、人迹罕至的地带，采用人工定期巡线的方式不仅成本高，而且不能准确的判断出架空输电线路的运行状态，鉴于此，对架空输电线路进行振动监测具有重要意义。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种架空输电线振动信号采集装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种架空输电线振动信号采集装置，包括DSP信号处理单元、信号处理电路、振动信号采集传感器、供电单元和无线通信单元；
所述振动信号采集传感器包括设置在输电线上的极低频振动传感器和中频振动传感器；所述极低频振动传感器用于检测频率为.Hz以下线路舞动信号；所述中频振动传感器用于检测频率为至Hz的线路振动信号；
所述供电单元分别为DSP信号处理单元、信号处理电路和无线通信单元供电，所述振动信号采集传感器与信号处理电路相连接，所述信号处理电路和DSP信号处理单元相连接，所述DSP信号处理单元与无线通信单元相连接。
优选的，所述极低频振动传感器为磁悬浮式极低频振动传感器。
优选的，所述供电单元为线路高压感应取电装置和锂电池组合电源。
优选的，所述线路高压感应取电装置包括卡环取电模块，所述卡环取电模块包括高压感应取电卡环和电源转换模块。
优选的，所述电源转换模块内置两种电源转换芯片：LM2575HVS芯片和 AMS1117芯片。
优选的，所述DSP信号处理单元采用TMS320芯片。
优选的，所述信号处理电路包括依次连接的滤波电路、放大电路和A/D 转换电路。
本实用新型产生的有益效果是：本实用新型装置适用于线路覆冰、线路挂载漂浮物等异常机械载荷的预警振动信号的监测；无需繁杂的布线工作，安装、调试简单且结果准确度高，可实时监测输电线路是否存在导致输电线路发生线路异常的振动信号，根据振动信号，当确定输电线路发生异常时相关人员可以及时进行预警，以便采取防御措施，防止事故的发生，避免电网受到更大范围的影响。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
1、中频振动传感器；2、极低频振动传感器；3、信号处理电路；4、 DSP信号处理单元；5、无线通信单元；6、供电单元。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，一种架空输电线振动信号采集装置，包括DSP信号处理单元4、信号处理电路3、振动信号采集传感器、供电单元6和无线通信单元5；所述振动信号采集传感器包括设置在输电线上的极低频振动传感器2和中频振动传感器1；所述极低频振动传感器2用于检测频率为0.5Hz以下线路舞动信号；所述中频振动传感器1用于检测频率为10至2000Hz的线路振动信号；其中，极低频振动传感器2为磁悬浮式极低频振动传感器2；
供电单元6分别为DSP信号处理单元4、信号处理电路3和无线通信单元 5供电，所述振动信号采集传感器与信号处理电路3相连接，所述信号处理电路和DSP信号处理单元4相连接，所述DSP信号处理单元4与无线通信单元5 相连接，无线通信单元5用于向远程发送DSP信号处理单元4处理后的振动信号。
为了保证电源供应，供电单元6为线路高压感应取电装置和锂电池的组合电源。其中，线路高压感应取电装置包括卡环取电模块，卡环取电模块包括高压感应取电卡环和电源转换模块。电源转换模块内置两种电源转换芯片： LM2575HVS芯片和AMS1117芯片，分别用于5v电源提供和3.3v电源提供。
卡环取电模块的基本工作原理：当输电导线通过交变大电流时，其周围产生交变磁场，经过铁芯和线圈组成的卡环后，在感应线圈两端产生感应电动势，再经过整流桥，将交流电转换为直流电，同时经过电源转换模块，转换成不同的电压给实现各个模块供电和锂电池充电。
DSP信号处理单元4采用TMS320系列芯片。信号处理电路3包括依次连接的滤波电路、放大电路和A/D转换电路。
本实用新型装置无需繁杂的布线工作，安装、调试简单且结果准确度高，可实时监测输电线路是否存在导致输电线路发生线路异常的振动信号。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种架空输电线振动信号采集装置，其特征在于，包括DSP信号处理单元(4)、信号处理电路(3)、振动信号采集传感器、供电单元(6)和无线通信单元(5)；
所述振动信号采集传感器包括设置在输电线上的极低频振动传感器(2)和中频振动传感器(1)；所述极低频振动传感器(2)用于检测频率为0.5Hz以下线路舞动信号；所述中频振动传感器(1)用于检测频率为10至2000Hz的线路振动信号；
所述供电单元(6)分别为DSP信号处理单元(4)、信号处理电路(3)和无线通信单元(5)供电，所述振动信号采集传感器与信号处理电路(3)相连接，所述信号处理电路和DSP信号处理单元(4)相连接，所述DSP信号处理单元(4)与无线通信单元(5)相连接。
2.根据权利要求1所述的架空输电线振动信号采集装置，其特征在于，所述极低频振动传感器(2)为磁悬浮式极低频振动传感器(2)。
3.根据权利要求1所述的架空输电线振动信号采集装置，其特征在于，所述供电单元(6)为线路高压感应取电装置和锂电池组合电源。
4.根据权利要求3所述的架空输电线振动信号采集装置，其特征在于，所述线路高压感应取电装置包括卡环取电模块，所述卡环取电模块包括高压感应取电卡环和电源转换模块。
5.根据权利要求4所述的架空输电线振动信号采集装置，其特征在于，所述电源转换模块内置两种电源转换芯片：LM2575HVS芯片和AMS1117芯片。
6.根据权利要求1所述的架空输电线振动信号采集装置，其特征在于，所述DSP信号处理单元(4)采用TMS320芯片。
7.根据权利要求1所述的架空输电线振动信号采集装置，其特征在于，所述信号处理电路(3)包括依次连接的滤波电路、放大电路和A/D转换电路。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111337122A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-06-26 | 四川中鼎智能技术有限公司 | 一种低频振动传感器测量极低频振动的方法、系统、终端设备及可读存储介质 |
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2018
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