KR20190115672A - Diagnostic equipment for electrical power facilities using detecting ultrasonic waves and diagnostic method for electrical power facilities using the same - Google Patents

Diagnostic equipment for electrical power facilities using detecting ultrasonic waves and diagnostic method for electrical power facilities using the same

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KR20190115672A
KR20190115672A KR1020180038654A KR20180038654A KR20190115672A KR 20190115672 A KR20190115672 A KR 20190115672A KR 1020180038654 A KR1020180038654 A KR 1020180038654A KR 20180038654 A KR20180038654 A KR 20180038654A KR 20190115672 A KR20190115672 A KR 20190115672A
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power equipment
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ultrasonic
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KR1020180038654A
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오상배
남우성
김형찬
박경민
박철호
연정민
조현석
홍성찬
강태구
김정채
박상서
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한국전력공사
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Abstract

Provided is a power equipment diagnostic apparatus for diagnosing power equipment by detecting ultrasonic waves, which comprises a main body, a picture camera, an ultrasonic sensor array, and a display unit. The picture camera is disposed at the front end of the main body to photograph the power equipment to generate a picture image. The ultrasonic wave sensor array is each configured with ultrasonic wave sensors detecting ultrasonic waves emitted from the power equipment to be disposed in the front end of the main body, and is arranged around the picture camera about the picture camera. The display unit is disposed at the rear end of the main body, and displays an image for detection in which an ultrasonic image in which an emitting position and information of intensity of the detected ultrasonic waves are imaged is overlaid on the picture image of the power equipment.

Description

초음파 검출을 이용한 전력설비 진단장비 및 이를 이용하여 전력설비를 진단하는 방법{DIAGNOSTIC EQUIPMENT FOR ELECTRICAL POWER FACILITIES USING DETECTING ULTRASONIC WAVES AND DIAGNOSTIC METHOD FOR ELECTRICAL POWER FACILITIES USING THE SAME}DIAGNOSTIC EQUIPMENT FOR ELECTRICAL POWER FACILITIES USING DETECTING ULTRASONIC WAVES AND DIAGNOSTIC METHOD FOR ELECTRICAL POWER FACILITIES USING THE SAME}

본 발명은 전력설비를 진단하는 진단장비 및 이를 이용하여 전력설비를 진단하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전력설비로부터 검출된 초음파를 이용하여 전력설비를 진단하는 진단장비 및 이를 이용하여 전력설비를 진단하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a diagnostic equipment for diagnosing a power equipment and a method for diagnosing a power equipment using the same, and more particularly, a diagnostic equipment for diagnosing a power equipment using ultrasonic waves detected from the power equipment, and a power equipment using the same. It is about how to diagnose.

애자, 피뢰기 및 전선과 같은 전력설비는 옥외에 장기간 노출되어 사용됨에 따라 전계, 전류, 기온변화, 습도변화 및 태양광 등의 영향으로 열화가 발생된다. 특히, 애자는 열화가 진행됨에 따라 내부에 균열이 발생되고, 이 균열 내부로 수분이 침투하여 습윤상태와 건조상태가 반복되면서 내부에 오염물이 침투되어 도전성 경로가 생성되고, 이러한 도전성 경로에 전계가 집중되어 미소방전이 발생하게 된다. 미소방전은 전기적, 기계적 진동을 유발하여 전자파, 초음파, 음향 등으로 방전에너지를 방출하므로, 거꾸로 전력설비에서 방전에너지를 검출하면 전력설비의 열화를 진달할 수 있다. As power equipment such as insulators, lightning arresters, and electric wires are used after being exposed to the outdoor for a long time, deterioration occurs due to the effects of electric field, current, temperature change, humidity change, and sunlight. In particular, as the deterioration progresses, cracks are generated inside, and moisture penetrates into the cracks, and contaminants penetrate therein as the wet state and the dry state are repeated to generate conductive paths. It is concentrated and microdischarge is generated. Microdischarge causes electrical and mechanical vibrations to discharge discharge energy by electromagnetic waves, ultrasonic waves, sound, etc., and thus, when the discharge energy is detected in the power equipment upside down, deterioration of the power equipment can be progressed.

상술한 원리로 전력설비의 열화를 진단하는 방법으로서, 전력설비의 이상신호인 초음파를 가청 주파수 대역으로 변환시키고, 이를 작업자가 직접 청취하여 전력설비의 결함 유무를 판단하는 방법이 있다. 하지만, 이러한 진단 방법은 작업자의 청력에 의존하는 것으로 작업자의 청력을 저하시키고, 개인별로 결함 진단율의 편차가 발생되며, 진단절차가 복잡하고 시간이 많이 소비되는 문제점이 있다. As a method of diagnosing deterioration of a power equipment based on the above-described principle, there is a method of converting ultrasonic waves, which are abnormal signals of a power equipment, into an audible frequency band, and directly listening to the operator to determine whether there is a defect in the power equipment. However, this diagnostic method is dependent on the hearing of the worker to reduce the hearing of the worker, the deviation of the defect diagnosis rate is generated for each individual, there is a problem that the diagnostic procedure is complicated and time-consuming.

본 발명의 일 목적은 작업자가 영상을 확인하여 전력설비의 이상유무를 용이하게 진단할 수 있어 작업 효율이 향상된 전력설비 진단장비를 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a power equipment diagnostic equipment that improves the work efficiency can be easily diagnosed by the operator to check whether there is an abnormality of the power equipment.

본 발명의 다른 목적은 상술한 진단 장비를 이용하여 전력설비를 보다 용이하게 진단할 수 있는 진단 방법을 제공하는 데 있다. Another object of the present invention to provide a diagnostic method that can more easily diagnose the power equipment using the above-described diagnostic equipment.

초음파를 검출하여 전력설비를 진단하는 전력설비 진단장비에 있어서, 상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위한 전력설비 진단장비는 본체, 화상 카메라, 초음파 센서 어레이 및 표시부를 포함한다. In the power equipment diagnostic equipment for detecting the power equipment by diagnosing ultrasonic waves, the power equipment diagnostic equipment for achieving the above object of the present invention includes a main body, an image camera, an ultrasonic sensor array, and a display unit.

상기 화상 카메라는 상기 본체의 전단부에 배치되어 전력설비를 촬영하여 화상 이미지를 생성한다. 상기 초음파 센서 어레이는 각각이 상기 전력설비로부터 방출되는 초음파를 감지하는 초음파 센서들로 구성되어 상기 본체의 전단부에 배치되고, 상기 초음파 센서 어레이는 상기 화상카메라를 중심으로 상기 화상 카메라의 주위에 배열된다.The image camera is disposed at the front end of the main body to photograph the power equipment to generate an image image. The ultrasonic sensor array is composed of ultrasonic sensors, each of which is configured to sense the ultrasonic waves emitted from the power equipment is disposed in the front end of the main body, the ultrasonic sensor array is arranged around the image camera around the image camera do.

상기 표시부는 상기 본체의 후단부에 배치된다. 또한, 상기 표시부는 상기 감지된 초음파의 방출 위치와 세기의 정보가 이미지화된 초음파 이미지가 상기 전력설비의 화상 이미지 상에 오버레이된 검출용 이미지를 표시한다. The display unit is disposed at the rear end of the main body. In addition, the display unit displays an image for detection in which an ultrasound image in which information of the detected position and intensity of the ultrasound is imaged is overlaid on an image image of the power equipment.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 화상카메라는 상기 본체의 전단부의 중앙에 배치된다. In one embodiment of the invention, the image camera is disposed in the center of the front end of the main body.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 본체를 정면상에서 볼 때, 상기 초음파 센서 어레이는 상기 화상카메라를 중심으로 방사형으로 배열된다. In one embodiment of the present invention, when the main body is viewed from the front, the ultrasonic sensor array is radially arranged around the image camera.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 초음파 센서 어레이와 상기 화상 카메라가 배치된 상기 본체의 전단부는 평평한 형상을 갖는다. In one embodiment of the present invention, the front end portion of the main body in which the ultrasonic sensor array and the image camera are disposed has a flat shape.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 본체의 전단부의 폭은 상기 본체의 후단부의 폭보다 크다. In one embodiment of the present invention, the width of the front end of the main body is greater than the width of the rear end of the main body.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 본체는 신호 변환부를 포함하고, 상기 신호 변환부는 상기 초음파 센서 어레이로부터 출력되는 센싱 신호를 디지털 신호로 변환한다. In an embodiment of the present invention, the main body includes a signal converter, and the signal converter converts a sensing signal output from the ultrasonic sensor array into a digital signal.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 본체는 상기 신호 변환부로부터 상기 디지털 신호를 제공받아 상기 디지털 신호를 처리하는 데이터 처리부를 더 포함한다. In one embodiment of the present invention, the main body further includes a data processing unit for receiving the digital signal from the signal conversion unit for processing the digital signal.

본 발명의 일 실시예에서, 전력설비 진단장비는 상기 본체에 결합되는 스피커를 더 포함한다. 상기 신호 변환부는 상기 초음파 센서 어레이로부터 센싱된 초음파를 가청 주파수 영역대의 음파로 변환하고, 상기 스피커로부터 상기 음파를 소리로 출력한다. In one embodiment of the invention, the power equipment diagnostic equipment further comprises a speaker coupled to the body. The signal converter converts the ultrasonic waves sensed from the ultrasonic sensor array into sound waves in an audible frequency band, and outputs the sound waves as sounds from the speaker.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 데이터 처리부는 상기 디지털 신호를 이용하여 상기 초음파의 방출 위치와 세기를 연산하여 상기 초음파 이미지를 생성하고, 상기 데이터 처리부는 상기 초음파 이미지를 상기 화상 이미지에 오버레이 하여 상기 검출용 이미지를 생성한다. In an embodiment, the data processor generates the ultrasound image by calculating the emission position and intensity of the ultrasound using the digital signal, and the data processor overlays the ultrasound image on the image image. Create an image for detection.

본 발명의 일 실시예에서, 전력설비 진단장비는 상기 본체의 후단부에 위치하는 손잡이부들을 더 포함한다.In one embodiment of the present invention, the power equipment diagnostic equipment further includes handle parts located at the rear end of the main body.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 본체의 배면상에서 볼 때, 상기 표시부는 상기 손잡이부들 사이에 위치한다. In one embodiment of the present invention, when viewed from the rear of the main body, the display portion is located between the handle portions.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 본체는 배터리부를 포함하고, 상기 배터리부는 상기 초음파 센서 어레이, 상기 화상카메라 및 상기 표시부를 구동하는 데 사용되는 전원을 제공한다. In one embodiment of the present invention, the main body includes a battery unit, the battery unit provides a power source used to drive the ultrasonic sensor array, the image camera and the display unit.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 본체는 메모리부를 더 포함하고, 상기 메모리부는 상기 표시부에서 표시되는 상기 검출용 이미지를 저장한다. In one embodiment of the present invention, the main body further includes a memory unit, and the memory unit stores the detection image displayed on the display unit.

상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해서, 초음파를 검출하여 전력설비를 진단하는 방법은 다음과 같다. 화상 카메라에 의해 전력설비의 화상 이미지가 생성된다. 상기 화상 카메라를 중심으로 상기 화상 카메라의 주위에 배열된 초음파 센서 어레이에 의해 전력설비에서 초음파의 방출 위치 및 초음파의 방출 세기가 센싱 되어 센싱 신호가 생성된다. 신호 변환부에 의해 상기 센싱 신호가 디지털 신호로 변환된다. 데이터 처리부에 의해 상기 디지털 신호를 연산되어 초음파의 방출 위치 및 초음파의 방출 세기가 이미지화된 초음파 이미지가 생성된다. 상기 데이터 처리부에 의해 상기 초음파 이미지 및 상기 화상 이미지를 이용하여 검출용 이미지가 생성된다. 표시부를 통해 상기 검출용 이미지가 표시된다. In order to achieve the above object of the present invention, a method of diagnosing power equipment by detecting ultrasonic waves is as follows. An image camera generates an image image of the power facility. The emission position of the ultrasonic wave and the emission intensity of the ultrasonic wave are sensed by the ultrasonic sensor array arranged around the image camera around the image camera to generate a sensing signal. The sensing signal is converted into a digital signal by a signal converter. The digital signal is calculated by the data processor to generate an ultrasound image in which the emission position of the ultrasound and the emission intensity of the ultrasound are imaged. The data processor generates an image for detection using the ultrasound image and the image image. The detection image is displayed through a display unit.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 데이터 처리부는 상기 초음파 이미지에 상기 화상 이미지를 오버레이 시켜 상기 검출용 이미지를 생성한다. In one embodiment of the present invention, the data processor generates the image for detection by overlaying the image image on the ultrasound image.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 신호 변환부에 의해 상기 초음파 센서 어레이로부터 센싱된 초음파가 가청 주파수 영역대의 음파로 변환되고, 스피커로부터 상기 음파가 소리로 출력되는 단계를 더 포함한다. In one embodiment of the present invention, the ultrasonic wave sensed from the ultrasonic sensor array by the signal converter further comprises the step of converting the sound waves in the audible frequency range, the sound waves are output from the speaker as a sound.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 전력설비 진단장비는 본체, 상기 본체의 후단부에 배치된 표시부 및 상기 본체의 후단부에 위치한 손잡이부들로 구성되고, 상기 본체의 전단부에 상기 화상 카메라 및 상기 초음파 센서 어레이가 배열되고, 상기 손잡이부들을 파지한 상태에서 상기 표시부를 응시한다. In one embodiment of the present invention, the power equipment diagnostic equipment is composed of a main body, a display portion disposed in the rear end of the main body and the handle portion located in the rear end of the main body, the front end of the main body of the image camera and the An ultrasonic sensor array is arranged, and stares at the display while holding the handles.

본 발명에 따르면, 작업자는 대상물의 실제 화상 이미지에 전력설비로부터 방출되는 초음파의 정보를 이미지화시킨 초음파 이미지를 오버레이시킨 검출용 이미지를 직접 눈으로 확인하여 전력설비를 진단할 수 있다. 따라서, 작업자는 전력설비에서 방전이 발생되고 있는 위치를 매우 용이하게 식별하여 대상물에 대한 조치를 취할 수 있다.According to the present invention, the operator can directly diagnose a power facility by visually confirming a detection image in which an ultrasound image overlaid with ultrasound information emitted from the power facility is imaged on an actual image image of the object. Thus, the operator can very easily identify the location where the discharge is occurring in the power facility and take action on the object.

본 발명에 따른 전력설비 진단장비는 작업자가 휴대가 용이하도록 구성되며, 진단장비의 전단부에는 화상카메라 및 화상카메라를 중심으로 초음파 센서 어레이가 방사형으로 배열되어 초음파 센서 어레이의 센싱 감도가 향상될 수 있다. 또한, 본체의 후단부의 양측들에는 손잡이부들이 설치되며 손잡이부들 사이에 표시부가 위치한다. 따라서, 작업자는 진단장비를 파지한 상태에서 표시부를 지속적으로 응시할 수 있으므로 진단장비를 이용한 전력설비의 진단의 작업 효율이 향상될 수 있다. The power equipment diagnostic apparatus according to the present invention is configured to be easy to carry by the operator, the front end portion of the diagnostic equipment is an ultrasonic sensor array radially arranged around the image camera and the image camera to improve the sensing sensitivity of the ultrasonic sensor array. have. In addition, handles are provided at both sides of the rear end of the main body, and a display unit is positioned between the handles. Therefore, the operator can continuously stare at the display unit while holding the diagnostic equipment, thereby improving the work efficiency of diagnosis of the power equipment using the diagnostic equipment.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전력설비 진단장비의 사시도이다.
도 2는 전력설비 진단장비의 정면도이다.
도 3은 전력설비 진단장비의 배면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 본체를 구성하는 구성요소들을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 진단장비의 구성요소들의 데이터 처리 과정을 나타내는 블록도이다.
도 6a는 진단장비에서 생성된 초음파 이미지를 나타내는 사진도이다.
도 6b는 진단장비에서 생성된 화상 이미지를 나타내는 사진도이다.
도 6c는 진단장비에서 생성된 검출용 이미지를 나타내는 사진도이다.
1 is a perspective view of a power equipment diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view of the power equipment diagnostic equipment.
3 is a rear view of the power equipment diagnostic equipment.
4 is a view for explaining the components constituting the main body shown in FIG.
FIG. 5 is a block diagram illustrating a data processing process of components of the diagnostic apparatus illustrated in FIG. 1.
Figure 6a is a photograph showing the ultrasound image generated by the diagnostic equipment.
6B is a photographic view showing an image image generated by the diagnostic device.
Figure 6c is a photograph showing a detection image generated by the diagnostic equipment.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the most preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. . First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전력설비 진단장비(500)의 사시도이고, 도 2는 전력설비 진단장비(500)의 정면도이고, 도 3은 전력설비 진단장비(500)의 배면도이고, 도 4는 도 1에 도시된 본체(100)를 구성하는 구성요소들을 설명하는 도면이다. 1 is a perspective view of a power equipment diagnostic equipment 500 according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a front view of the power equipment diagnostic equipment 500, Figure 3 is a rear view of the power equipment diagnostic equipment 500, 4 is a view for explaining the components constituting the main body 100 shown in FIG.

도 1, 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, 전력설비 진단장비(500, 이하 '진단장비')는 전력설비의 결함을 진단하는 휴대용 장비이다. 1, 2, 3 and 4, the power equipment diagnostic equipment 500 (hereinafter referred to as "diagnosis equipment") is a portable equipment for diagnosing a defect of the power equipment.

본 발명에 따른 진단장비(500)가 전력설비의 결함을 진단하는 원리는 다음과 같다. 일반적으로, 전력설비에서 아크 방전, 단락 및 지락과 같은 고전압 이상 현상이 발생되는 경우에, 고전압 이상 현상에 의해 주변 공기의 절연성이 부분적으로 파괴되어 주변 공기 분자가 교란되어 초음파, 빛, 및 잡음이 발생하는 코로나 방전 현상이 발생될 수 있다. 이 경우에, 작업자가 진단장비(500)를 전력설비에 향하도록 위치시키면, 전력설비로부터 검출된 초음파의 방출 위치별로 초음파의 세기를 나타내는 초음파 이미지 및 상기 전력설비의 실제 화상 이미지가 서로 매칭되어 생성된 검출용 이미지를 이용하여 전력설비의 결함 유무가 용이하게 진단될 수 있다. The principle of diagnosing a defect of a power facility by the diagnostic device 500 according to the present invention is as follows. In general, when high voltage abnormalities such as arc discharge, short circuit, and ground fault occur in the power equipment, the insulation of the surrounding air is partially destroyed by the high voltage abnormality, so that the surrounding air molecules are disturbed and the ultrasonic waves, light, and noise Corona discharge may occur. In this case, when the operator places the diagnostic equipment 500 toward the power facility, the ultrasound image representing the intensity of the ultrasound and the actual image image of the power facility are generated by matching each other with the emission position of the ultrasonic waves detected from the power facility. By using the detected detection image, the presence or absence of a defect in the power equipment can be easily diagnosed.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 진단 장비(500)의 구조를 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the structure of the diagnostic equipment 500 according to an embodiment of the present invention.

진단 장비(500)는 본체(100), 화상 카메라(30), 초음파 센서 어레이(15), 스피커(140), 및 표시부(150)를 포함한다. The diagnostic equipment 500 includes a main body 100, an image camera 30, an ultrasonic sensor array 15, a speaker 140, and a display unit 150.

본체(100)는 하우징(110), 손잡이부들(50, 51), 화상 카메라(30), 초음파 센서 어레이(15), 신호 변환부(200), 데이터 처리부(300), 배터리부(160) 및 메모리부(170)를 포함한다. The main body 100 includes a housing 110, handles 50 and 51, an image camera 30, an ultrasonic sensor array 15, a signal converter 200, a data processor 300, a battery 160, and The memory unit 170 is included.

하우징(110)은 본체(100)의 구성 요소들을 수납하는 수납공간을 제공한다. 손잡이부들(50, 51)은 본체(100)의 후단부에 위치하고, 작업자는 손잡이부들(50, 51)을 파지하여 진단장비(500)를 핸들링 할 수 있다. The housing 110 provides a storage space for storing the components of the main body 100. Handles 50 and 51 are located at the rear end of the main body 100, the operator can handle the diagnostic equipment 500 by holding the handles (50, 51).

이 실시예에서는, 손잡이부들(50, 51)은 본체(100)의 후단부에 결합되어 본체(100)의 양측들에 일대일 대응하여 위치할 수 있고, 손잡이부들(50, 51)의 각각은 본체(100)의 상단을 하단과 연결하는 브라켓(55)의 중앙 부분에 정의될 수 있다. 이 실시예에서는 손잡이부들(50, 51)은 상술한 구조를 가지나, 본 발명이 상술한 손잡이부들(50, 51)의 구조에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 다른 실시예에서는 손잡이부들(50, 51) 각각은 본체(100)의 후단부로부터 돌출되어 본체(100)로부터 멀어지는 방향으로 연장된 형상을 가질 수도 있다. In this embodiment, the handles 50 and 51 may be coupled to the rear end of the main body 100 so as to correspond one-to-one to both sides of the main body 100, and each of the handles 50 and 51 may have a main body. It may be defined in the central portion of the bracket 55 to connect the top of the 100 and the bottom. In this embodiment, the handles 50 and 51 have the above-described structure, but the present invention is not limited to the structure of the handles 50 and 51 described above. For example, in another embodiment, each of the handle parts 50 and 51 may have a shape extending from a rear end of the main body 100 and extending away from the main body 100.

화상 카메라(30)는 본체(100)의 전단에 배치되고, 화상 카메라(30)는 진단하고자 하는 전력설비를 촬영하여 화상 이미지를 생성한다. 이 실시예에서는, 화상 카메라(30)는 본체(100)의 전단에 중앙에 배치될 수 있고, 화상 카메라(30)는 디지털 카메라와 같이 CCD(Charge Coupled Device)와 같은 이미지 센서를 이용하여 전력설비의 화상 이미지를 생성한다. 화상 카메라(30)에 의해 생성된 화상 이미지는 메모리부(170)에 데이터 방식으로 저장될 수 있다. The image camera 30 is disposed in front of the main body 100, and the image camera 30 generates an image image by photographing a power facility to be diagnosed. In this embodiment, the image camera 30 may be disposed at the center of the front end of the main body 100, and the image camera 30 uses a power sensor using an image sensor such as a charge coupled device (CCD) like a digital camera. Create an image of the image. The image image generated by the image camera 30 may be stored in the memory unit 170 in a data manner.

초음파 센서 어레이(15)는 각각이 초음파를 센싱하는 초음파 센서들(10)이 배열되어 구성되고, 초음파 센서 어레이(15)는 본체(100)의 전단에 배열되어 진단하고자 하는 전력설비로부터 방출되는 초음파를 감지한다. The ultrasonic sensor array 15 is configured by the arrangement of ultrasonic sensors 10 each of which senses ultrasonic waves, and the ultrasonic sensor array 15 is arranged in front of the main body 100 so as to emit ultrasonic waves from a power facility to be diagnosed. Detect it.

도 2에 도시된 바와 같이, 본체(100)를 정면에서 볼 때 초음파 센서 어레이(15)는 화상 카메라(30)를 중심으로 화상 카메라(30)의 주변에 배열될 수 있다. 이 실시예에서는 초음파 센서 어레이(15)는 화상 카메라(30)를 중심으로 방사형으로 배열될 수 있다. 또한, 이 실시예에서는, 초음파 센서 어레이(15)는 화상 카메라(30)를 중심으로 방사형으로 배열되되, 초음파 센서 어레이(15)는 나선방향을 따라 방사형으로 배열되고, 이에 따라 초음파 센서 어레이(15)가 초음파를 감지하는 영역을 효과적으로 증가시켜 초음파 센서 어레이(15)의 센싱 감도가 향상될 수 있다. As shown in FIG. 2, when the main body 100 is viewed from the front, the ultrasonic sensor array 15 may be arranged around the image camera 30 around the image camera 30. In this embodiment, the ultrasonic sensor array 15 may be arranged radially about the image camera 30. Further, in this embodiment, the ultrasonic sensor array 15 is arranged radially about the image camera 30, while the ultrasonic sensor array 15 is arranged radially along the helical direction, and thus the ultrasonic sensor array 15 ) Effectively increases the area for sensing the ultrasonic wave, so that the sensing sensitivity of the ultrasonic sensor array 15 may be improved.

하지만, 본 발명이 초음파 센서 어레이(15)의 배열 형상에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 다른 실시예에서는 초음파 센서 어레이(15)는 직선방향 또는 나선방향과 다른 곡선방향을 따라 방사형으로 배열될 수도 있다. However, the present invention is not limited to the arrangement of the ultrasonic sensor array 15. For example, in another embodiment, the ultrasonic sensor array 15 may be arranged radially along a curved direction different from the linear direction or the spiral direction.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 이 실시예에서는 본체(100)에서 초음파 센서 어레이(15) 및 화상 카메라(30)가 실장되는 본체(100)의 전단부는 평평한 형상을 가질 수 있다. 또한, 본체(100)의 전단부의 폭은 본체(100)에서 데이터 처리부(300), 배터리부(160) 및 메모리부(170)가 수납된 본체(100)의 후단부의 폭보다 클 수 있다. 따라서, 진단장비(500)에서 초음파 센서 어레이(15)가 실장되는 면적을 충분히 확보하여 진단장비(500)가 초음파를 감지하는 감도가 향상될 수 있고, 상대적으로 본체(100)의 부피는 감소되어 진단장비(500)의 휴대성이 용이해질 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 4, in this embodiment, the front end of the main body 100 in which the ultrasonic sensor array 15 and the image camera 30 are mounted in the main body 100 may have a flat shape. In addition, the width of the front end of the main body 100 may be greater than the width of the rear end of the main body 100 in which the data processing unit 300, the battery unit 160, and the memory unit 170 are accommodated. Therefore, the sensitivity for detecting the ultrasound of the diagnostic device 500 can be improved by sufficiently securing the area in which the ultrasonic sensor array 15 is mounted in the diagnostic device 500, and the volume of the main body 100 is relatively reduced. Portability of the diagnostic device 500 may be facilitated.

신호 변환부(200)는 초음파 센서 어레이(15)로부터 감지된 초음파에 대응하여 출력되는 아날로그 방식의 센싱 신호를 디지털 신호로 변환한다. 이 실시예에서는, 신호 변환부(200)는 인쇄회로기판 및 그 위에 실장된 회로부품들을 포함할 수 있고, 상기 인쇄회로기판은 초음파 센서 어레이(15)로부터 출력되는 아날로그 신호를 데이터 처리부에서 처리 가능한 디지털 신호로 변환시키는 DAQ보드(Data Acquisition Board)일 수 있다. 또한, 상기 DAQ보드 위에 초음파 센서 어레이(15) 및 화상 카메라(30)에 전원을 공급하는 전원 공급 회로부, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC(Analog to Digital Convertor) 칩, 및 초음파 센서 어레이(15)로부터 출력되는 아날로그 신호를 증폭하는 증폭 회로부와 같은 회로 부품들이 실장되어 신호 변환부(200)가 구현될 수 있다. The signal converter 200 converts an analog sensing signal output in response to the ultrasonic waves detected by the ultrasonic sensor array 15 into a digital signal. In this embodiment, the signal converter 200 may include a printed circuit board and circuit components mounted thereon, and the printed circuit board may process an analog signal output from the ultrasonic sensor array 15 in the data processor. It may be a DAQ board (Data Acquisition Board) to convert to a digital signal. Also, a power supply circuit unit for supplying power to the ultrasonic sensor array 15 and the image camera 30 on the DAQ board, an analog to digital converter (ADC) chip for converting an analog signal into a digital signal, and an ultrasonic sensor array 15 Circuit components such as an amplifying circuit unit for amplifying an analog signal outputted from) may be mounted to implement the signal converter 200.

데이터 처리부(300)는 신호 변환부(200) 및 표시부(150) 사이에 배치되어 제1 연성인쇄회로기판(180)에 의해 신호 변환부(200)에 전기적으로 연결된다. 데이터 처리부(300)는 신호 변환부(200)에 의해 변환된 디지털 신호를 제공받아 상기 디지털 신호를 프로세싱 한다. 그 결과, 데이터 처리부(300)는 상기 프로세싱 과정을 통해 초음파 센서 어레이(15)에 의해 센싱된 초음파의 방출 위치 및 초음파의 세기를 연산하고, 데이터 처리부(300)는 상기 프로세싱의 결과로 초음파의 방출 위치 및 세기를 이미지화하여 초음파 이미지(도 6a의 A1)을 생성한다. The data processor 300 is disposed between the signal converter 200 and the display unit 150 and is electrically connected to the signal converter 200 by the first flexible printed circuit board 180. The data processor 300 receives the digital signal converted by the signal converter 200 and processes the digital signal. As a result, the data processor 300 calculates the emission position and the intensity of the ultrasonic waves sensed by the ultrasonic sensor array 15 through the processing process, and the data processor 300 emits the ultrasonic waves as a result of the processing. The location and intensity are imaged to produce an ultrasound image (A1 in FIG. 6A).

배터리부(160)는 하우징(110)의 내부에 수납되며, 이 실시예에서는 배터리부(160)는 제2 연성인쇄회로기판(175)을 통해 데이터 처리부(300)의 전원 공급 회로부(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다.The battery unit 160 is housed inside the housing 110, and in this embodiment, the battery unit 160 is a power supply circuit unit (not shown) of the data processing unit 300 through the second flexible printed circuit board 175. And may be electrically connected with.

배터리부(160)는 진단장비(500)를 구동하는 데 사용되는 전원을 제공한다. 전술한 바와 같이, 이 실시예에 따른 진단장비(500)는 작업자가 이동하는 동안에 진단장비(500)를 휴대할 수 있는 구조를 갖는 것으로, 배터리부(160)는 작업자가 진단장비(500)를 휴대하는 동안에 진단장비(500)가 구동될 수 있도록 전원을 제공한다. The battery unit 160 provides power used to drive the diagnostic device 500. As described above, the diagnostic equipment 500 according to this embodiment has a structure that can carry the diagnostic equipment 500 while the worker moves, the battery unit 160 is the operator to the diagnostic equipment 500 The power supply is provided so that the diagnostic device 500 can be driven while carrying.

메모리부(170)는 제3 연성인쇄회로기판(310)을 통해 데이터 처리부(300)와 전기적으로 연결된다. 메모리부(170)는 데이터 처리부(300)에서 생성된 초음파 이미지(도 6a의 A1)를 화상 카메라(30)에서 생성된 화상 이미지(도 6b의 A2) 상에 오버레이 시켜 표시부(150)에 표시되는 검출용 이미지(도 6c의 A3)를 저장한다. 이 실시예에서는 메모리부(170)는 검출용 이미지(도 6c의 A3)를 미디어 형식 또는 데이터 형식으로 저장할 수 있다. The memory unit 170 is electrically connected to the data processor 300 through the third flexible printed circuit board 310. The memory unit 170 is displayed on the display unit 150 by overlaying the ultrasound image (A1 of FIG. 6A) generated by the data processor 300 on the image image (A2 of FIG. 6B) generated by the image camera 30. The detection image (A3 in Fig. 6C) is stored. In this embodiment, the memory unit 170 may store the detection image (A3 of FIG. 6C) in a media format or a data format.

표시부(150)는 본체(100)의 후단부에 위치하고, 표시부(150)는 제4 연성인쇄 회로기판(190)을 통해 데이터 처리부(300)와 전기적으로 연결된다. 또한, 표시부(150)는 데이터 처리부(300)의 전술한 프로세싱 과정을 통해 생성된 데이터 신호들을 제공받아 진단하고자 하는 전력설비의 검출용 이미지(도 6c의 A3)를 표시한다. 따라서, 작업자는 검출용 이미지(도 6c의 A3)를 통해 직접 눈으로 전력 설비에서 어느 부분으로부터 어느 정도의 세기의 초음파가 방출되는지를 확인할 수 있어서, 작업자는 시각을 이용하여 전력 설비에서 고장난 부분을 직관적으로 검출할 수 있다. The display unit 150 is positioned at the rear end of the main body 100, and the display unit 150 is electrically connected to the data processing unit 300 through the fourth flexible printed circuit board 190. In addition, the display unit 150 receives the data signals generated through the above-described processing of the data processing unit 300 and displays a detection image (A3 of FIG. 6C) of the power equipment to be diagnosed. Therefore, the operator can directly identify the intensity of the ultrasonic wave from which part from the power equipment through the detection image (A3 in FIG. 6C), so that the operator can use the vision to identify the broken portion in the power equipment. It can be detected intuitively.

이 실시예에서는, 본체(100)의 배면상에서 볼 때, 표시부(150)는 손잡이부들(50, 51) 사이에 위치할 수 있다. 따라서, 작업자는 양손들로 손잡이부들(50, 51)을 파지한 후에, 표시부(150)를 지속적으로 응시할 수 있다. In this embodiment, when viewed from the back of the main body 100, the display portion 150 may be located between the handle portions (50, 51). Therefore, the operator can continuously stare at the display unit 150 after holding the handles 50 and 51 with both hands.

이 실시예에서는 표시부(150)는 액정표시 패널 또는 유기발광 다이오드 표시패널과 같은 컬러 영상을 표시하는 평판 표시패널일 수 있다. In this embodiment, the display unit 150 may be a flat panel display panel that displays a color image such as a liquid crystal display panel or an organic light emitting diode display panel.

스피커(140)는 본체(100)에 결합되고, 이 실시예에서는 스피커(140)는 본체(100)의 후단부에 위치할 수 있다. 이 실시예에서는, 전술한 신호 변환부(200)는 초음파 센서 어레이(15)로부터 센싱된 초음파를 가청 주파수 영역대의 음파로 변환할 수 있고, 이 경우에 스피커(140)는 상기 음파를 소리로 출력한다. 따라서, 작업자는 표시부(150)를 통해 검출용 검출용 이미지(도 6c의 A3)를 응시함과 동시에 스피커(140)를 통해 출력되는 상기 음파를 청취하므로, 전력설비에 대한 진단이 보다 용이해질 수 있다. The speaker 140 is coupled to the body 100, and in this embodiment, the speaker 140 may be located at the rear end of the body 100. In this embodiment, the above-described signal converter 200 may convert the ultrasonic waves sensed from the ultrasonic sensor array 15 into sound waves in the audible frequency range, and in this case, the speaker 140 outputs the sound waves as sounds. do. Accordingly, the operator gazes at the detection image (A3 of FIG. 6C) through the display unit 150 and simultaneously listens to the sound waves output through the speaker 140, thereby making it easier to diagnose the power equipment. have.

도 5는 도 1에 도시된 진단장비(500)의 구성요소들의 데이터 처리 과정을 나타내는 블록도이고, 도 6a는 진단장비에서 생성된 초음파 이미지를 나타내는 사진도이고, 도 6b는 진단장비에서 생성된 화상 이미지를 나타내는 사진도이고, 도 6c는 진단장비에서 생성된 검출용 이미지를 나타내는 사진도이다. FIG. 5 is a block diagram illustrating a data processing process of components of the diagnostic apparatus 500 illustrated in FIG. 1, FIG. 6A is a photographic view illustrating an ultrasound image generated by the diagnostic apparatus, and FIG. 6B is generated by the diagnostic apparatus. Fig. 6C is a photograph showing a detection image generated by the diagnostic equipment.

도 5를 참조하면, 초음파 센서 어레이(15)는 진단하고자 하는 전력설비로부터 방출되는 초음파를 감지한다. 그 결과로, 초음파 센서 어레이(15)의 센싱 처리에 의해 생성된 아날로그 방식의 센싱 신호(17)는 신호 변환부(200) 측으로 제공된다. Referring to FIG. 5, the ultrasonic sensor array 15 detects ultrasonic waves emitted from a power facility to be diagnosed. As a result, the analog sensing signal 17 generated by the sensing process of the ultrasonic sensor array 15 is provided to the signal converter 200.

화상 카메라(30)는 진단하고자 하는 전력설비를 촬영하여 화상 이미지(A2)와 관련된 데이터 신호(35)를 생성한다. 그 결과로, 화상 카메라(30)의 촬영 처리에 의해 생성된 데이터 신호(35)는 데이터 처리부(300) 측에 제공된다. The image camera 30 photographs a power facility to be diagnosed to generate a data signal 35 associated with the image image A2. As a result, the data signal 35 generated by the imaging process of the image camera 30 is provided to the data processing unit 300 side.

신호 변환부(200)는 초음파 센서 어레이(15)로부터 수신한 아날로그 방식의 센싱 신호(17)를 디지털 신호(18)로 변환한다. 이러한 신호 변환 과정에서, 신호 변환부(200)는 수신된 센싱 신호(17)에 대해 필터링 처리 및 증폭 처리를 수행하여 상술한 신호 변환 처리 작업이 보다 용이해질 수 있다. 신호 변환부(200)에 의해 생성된 디지털 신호(18)는 데이터 처리부(300)에 제공된다. The signal converter 200 converts the analog sensing signal 17 received from the ultrasonic sensor array 15 into a digital signal 18. In this signal conversion process, the signal conversion unit 200 may perform a filtering process and an amplification process on the received sensing signal 17 to facilitate the above-described signal conversion process. The digital signal 18 generated by the signal converter 200 is provided to the data processor 300.

이 실시예에서는, 신호 변환부(200)는 초음파 센서 어레이(15)로부터 센싱된 초음파를 가청 주파수 영역대의 음파로 변환할 수 있고, 상기 음파는 스피커(140)를 통해 소리로 출력될 수 있다. In this embodiment, the signal converter 200 may convert the ultrasonic waves sensed from the ultrasonic sensor array 15 into sound waves in the audible frequency band, and the sound waves may be output as sound through the speaker 140.

데이터 처리부(300)는 화상 카메라(30)에 의해 생성된 화상 이미지(35) 및 신호 변환부(200)에 의해 생성된 디지털 신호(18)를 수집한다. 그리고, 데이터 처리부(300)는 신호 변환부(200)로부터 제공된 디지털 신호(18)를 연산하여 초음파의 방출 위치 및 초음파의 세기를 이미지화하여 초음파 이미지(A1)를 생성한다. The data processor 300 collects the image image 35 generated by the image camera 30 and the digital signal 18 generated by the signal converter 200. The data processor 300 generates the ultrasound image A1 by computing the digital signal 18 provided from the signal converter 200 to image the emission position of the ultrasound and the intensity of the ultrasound.

이 실시예에서는 데이터 처리부(300)는 빔포밍(beam-forming) 방법을 이용하여 초음파의 방출 위치 및 초음파의 세기를 연산하여 초음파 이미지(A1)를 생성한다. 보다 상세하게는, 도 2에 도시된 바와 같이, 2차원으로 배열된 초음파 센서 어레이(15)를 통해 측정되는 초음파 신호들의 시간의 지연-합(delay-and-sum)을 계산하여 상기 초음파 신호들을 방출하는 음원의 위치를 추정할 수 있다. In this embodiment, the data processor 300 generates the ultrasound image A1 by calculating the emission position of the ultrasound and the intensity of the ultrasound by using a beam-forming method. More specifically, as shown in FIG. 2, the delay-and-sum of time of the ultrasonic signals measured through the ultrasonic sensor array 15 arranged in two dimensions is calculated to calculate the ultrasonic signals. The location of the sound source to emit can be estimated.

예를 들어, 초음파 센서 어레이(도 1의 15)의 배열의 수직 방향에서 입사되는 음원은 위상지연이 발생하지 않지만, 비스듬히 입사되면 기준 초음파 센서로부터 각 초음파 센서에 입사되는 신호의 위상지연이 발생하게 된다. 이 경우에, 지연되는 시간을 측정하여 초음파의 음원의 입사각을 아래의 수학식을 이용하여 계산할 수 있다. For example, a phase delay does not occur in a sound source incident in the vertical direction of the array of the ultrasonic sensor arrays (15 of FIG. 1), but when it is incident at an angle, phase delay of a signal incident to each ultrasonic sensor from the reference ultrasonic sensor occurs. do. In this case, the delay time can be measured to calculate the incident angle of the sound source of the ultrasonic wave by using the following equation.

(수학식) a = d * sinθ / c (Mathematical formula) a = d * sinθ / c

상기 수학식에서 a는 기준 초음파 센서와 각 초음파 센서 사이의 시간 지연 값이며, θ는 초음파 음원의 입사각이며, d는 초음파 센서들의 배열 간격이며, c는 초음파 음원의 전파속도(340m/sec)를 나타낸다. 상기 수학식 1에서 실제 측정된 a값을 통해 초음파 음원의 θ값을 계산할 수 있으며, 이를 통하여 초음파 음원의 위치 및 세기가 연산 될 수 있다. In the above equation, a is a time delay value between the reference ultrasonic sensor and each ultrasonic sensor, θ is the incident angle of the ultrasonic sound source, d is the arrangement interval of the ultrasonic sensors, and c is the propagation speed of the ultrasonic sound source (340 m / sec). . The θ value of the ultrasonic sound source may be calculated using the actually measured a value in Equation 1, and the position and intensity of the ultrasonic sound source may be calculated through this.

한편, 상술한 바와 같이 데이터 처리부(300)로부터 데이터 처리가 완료되면, 대상물에 대한 초음파의 방출 위치 및 세기 정보가 이미지화되어 초음파 이미지(A1)가 생성될 수 있다. 초음파 이미지(A1)에서 방출되는 초음파의 세기에 따라 다른 색상이 표시되는 것으로, 도 6a에 도시된 실시예에서는 붉은 색으로 표시된 부분은 다른 색으로 표시된 부분보다 초음파의 방출 세기가 큰 것을 의미할 수 있다. Meanwhile, as described above, when the data processing is completed from the data processing unit 300, the ultrasound emission position and the intensity information of the ultrasound on the object may be imaged to generate the ultrasound image A1. Different colors are displayed according to the intensity of the ultrasound emitted from the ultrasound image A1. In the embodiment shown in FIG. have.

데이터 처리부(300)는 화상 카메라(30)로부터 제공된 데이터 신호(35)를 이용하여 화상 이미지(A2)를 구현하고, 초음파 이미지(A1)를 화상 이미지(A2)에 오버레이 시켜 검출용 사진(A3)을 생성한다. The data processor 300 implements the image image A2 using the data signal 35 provided from the image camera 30, overlays the ultrasound image A1 on the image image A2, and detects the photograph A3. Create

따라서, 작업자는 검출용 사진(A3)을 이용하여 직접 눈으로 확인할 수 있는 대상물의 실제 화상 이미지에 이 대상물로부터 방출되는 초음파의 위치들과 각 위치에서 방출되는 초음파의 세기를 시각적으로 확인할 수 있으므로, 작업자는 대상물에서 방전이 상대적으로 많이 발생되고 있는 위치를 매우 용이하게 식별하여 대상물에 대한 조치를 취할 수 있다. Therefore, the operator can visually confirm the positions of the ultrasonic waves emitted from the object and the intensity of the ultrasonic waves emitted at each position in the actual image image of the object which can be directly identified by using the photograph A3 for detection. The operator can very easily identify the location where the discharge is relatively high in the object and take action on the object.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형 예 및 수정 예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.Although a preferred embodiment according to the present invention has been described above, modifications can be made in various forms, and those skilled in the art may make various modifications and modifications without departing from the claims of the present invention. It is understood that it may be practiced.

10: 초음파 센서 15: 초음파 센서 어레이
30: 화상 카메라 50: 손잡이
100: 본체 110: 하우징
160: 배터리부 170: 메모리부
150: 표시부 200: 신호 변환부
300: 데이터 처리부 500: 진단장비
A1: 초음파 이미지 A2: 화상 이미지
A3: 검출용 이미지
10: ultrasonic sensor 15: ultrasonic sensor array
30: image camera 50: handle
100: main body 110: housing
160: battery unit 170: memory unit
150: display unit 200: signal conversion unit
300: data processing unit 500: diagnostic equipment
A1: Ultrasound Image A2: Burn Image
A3: Image for Detection

Claims (17)

초음파를 검출하여 전력설비를 진단하는 전력설비 진단장비에 있어서,
본체;
상기 본체의 전단부에 배치되어 전력설비를 촬영하여 화상 이미지를 생성하는 화상 카메라;
각각이 상기 전력설비로부터 방출되는 초음파를 감지하는 초음파 센서들로 구성되어 상기 본체의 전단부에 배치되고, 상기 화상카메라를 중심으로 상기 화상카메라의 주위에 배열된 초음파 센서 어레이; 및
상기 본체의 후단부에 배치되고, 상기 감지된 초음파의 방출 위치와 초음파의 세기의 정보가 이미지화된 초음파 이미지가 상기 전력설비의 화상 이미지 상에 오버레이된 검출용 이미지를 표시하는 표시부;를 포함하는 전력설비 진단장비.
In the power equipment diagnostic equipment for detecting power equipment by detecting ultrasonic waves,
main body;
An image camera disposed at a front end of the main body to photograph an electric power facility to generate an image image;
An ultrasonic sensor array each of which is composed of ultrasonic sensors configured to sense ultrasonic waves emitted from the electric power facility and is disposed at a front end of the main body and arranged around the image camera with respect to the image camera; And
And a display unit disposed at a rear end of the main body and configured to display an image for detecting the ultrasound image in which the detected position of the ultrasonic wave and information on the intensity of the ultrasonic wave are overlaid on the image image of the power equipment. Facility diagnostic equipment.
제 1 항에 있어서, 상기 화상카메라는 상기 본체의 전단부의 중앙에 배치된 것을 특징으로 하는 전력설비 진단설비. The power equipment diagnostic facility according to claim 1, wherein the image camera is disposed at the center of the front end of the main body. 제 2 항에 있어서, 상기 본체를 정면상에서 볼 때, 상기 초음파 센서 어레이는 상기 화상카메라를 중심으로 방사형으로 배열된 것을 특징으로 하는 전력설비 진단설비. 3. The power equipment diagnostic system according to claim 2, wherein the ultrasonic sensor array is radially arranged around the image camera when the main body is viewed from the front. 제 3 항에 있어서, 상기 본체를 정면상에서 볼 때, 상기 초음파 센서 어레이는 상기 화상카메라를 중심으로 나선방향으로 배열된 것을 특징으로 하는 전력설비 진단설비. 4. The power equipment diagnostic system according to claim 3, wherein the ultrasonic sensor array is arranged in a spiral direction around the image camera when the main body is viewed from the front. 제 1 항에 있어서, 상기 초음파 센서 어레이와 상기 화상 카메라가 배치된 상기 본체의 전단부는 평평한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 전력설비 진단장비. The power equipment diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the front end of the main body in which the ultrasonic sensor array and the image camera are disposed has a flat shape. 제 5 항에 있어서, 상기 본체의 전단부의 폭은 상기 본체의 후단부의 폭보다 큰 것을 특징으로 하는 전력설비 진단설비. 6. The power equipment diagnostic system according to claim 5, wherein the width of the front end of the main body is larger than the width of the rear end of the main body. 제 1 항에 있어서, 상기 본체는,
상기 초음파 센서 어레이로부터 출력되는 센싱 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 진단장비.
The method of claim 1, wherein the main body,
And a signal converter for converting the sensing signal output from the ultrasonic sensor array into a digital signal.
제 7 항에 있어서, 상기 본체는,
상기 신호 변환부로부터 상기 디지털 신호를 제공받아 상기 디지털 신호를 처리하는 데이터 처리부를 더 포함하고,
상기 데이터 처리부는 상기 디지털 신호를 이용하여 상기 초음파의 방출 위치와 세기를 연산하여 상기 초음파 이미지를 생성하고,
상기 데이터 처리부는 상기 초음파 이미지를 상기 화상 이미지에 오버레이하여 상기 검출용 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 전력설비 진단 장비.
The method of claim 7, wherein the main body,
A data processor which receives the digital signal from the signal converter and processes the digital signal;
The data processor generates the ultrasound image by calculating the emission position and the intensity of the ultrasound using the digital signal,
And the data processor generates the detection image by overlaying the ultrasound image on the image image.
제 7 항에 있어서,
상기 본체에 결합되는 스피커를 더 포함하고,
상기 신호 변환부는 상기 초음파 센서 어레이로부터 센싱된 초음파를 가청 주파수 영역대의 음파로 변환하고, 상기 스피커로부터 상기 음파를 소리로 출력하는 것을 특징으로 하는 전력설비 진단장비.
The method of claim 7, wherein
Further comprising a speaker coupled to the main body,
And the signal converter converts the ultrasonic waves sensed from the ultrasonic sensor array into sound waves in an audible frequency band and outputs the sound waves as sounds from the speaker.
제 1 항에 있어서,
상기 본체의 후단부에 결합되어 상기 본체의 양측들에 위치하는 손잡이부들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 진단 장비.
The method of claim 1,
Power equipment diagnostic equipment further comprises a handle portion coupled to the rear end of the main body located on both sides of the main body.
제 10 항에 있어서, 상기 본체의 배면상에서 볼 때, 상기 표시부는 상기 손잡이부들 사이에 위치한 것을 특징으로 하는 전력설비 진단 장비. 11. The power equipment diagnostic equipment according to claim 10, wherein the display unit is located between the handle parts when viewed from the rear of the main body. 제 1 항에 있어서, 상기 본체는,
상기 초음파 센서 어레이, 상기 화상카메라 및 상기 표시부를 구동하는 데 사용되는 전원을 제공하는 배터리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 진단장비.
The method of claim 1, wherein the main body,
And a battery unit for providing a power source used to drive the ultrasonic sensor array, the image camera, and the display unit.
제 1 항에 있어서, 상기 본체는,
상기 표시부에서 표시되는 상기 검출용 이미지를 저장하는 메모리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 진단장비.
The method of claim 1, wherein the main body,
And a memory unit for storing the detection image displayed on the display unit.
전력설비 진단장비를 이용하여 전력설비를 진단하는 방법에 있어서,
화상 카메라에 의해 전력설비의 화상 이미지가 생성되는 단계;
상기 화상 카메라를 중심으로 상기 화상 카메라의 주위에 배열된 초음파 센서 어레이에 의해 전력설비의 초음파의 방출 위치 및 초음파의 방출 세기가 센싱되어 센싱 신호가 생성되는 단계;
신호 변환부에 의해 상기 센싱 신호가 디지털 신호로 변환되는 단계;
데이터 처리부에 의해 상기 디지털 신호가 연산되어 초음파의 방출 위치 및 초음파의 방출 세기가 이미지화된 초음파 이미지가 생성되는 단계;
상기 데이터 처리부에 의해 상기 초음파 이미지 및 상기 화상 이미지를 이용하여 검출용 이미지가 생성되는 단계; 및
표시부를 통해 상기 검출용 이미지가 표시되는 단계;를 포함하는 초음파를 검출하여 전력설비를 진단하는 방법.
In the method of diagnosing a power equipment using the power equipment diagnostic equipment,
Generating an image image of the power facility by the image camera;
Generating a sensing signal by sensing the emission position of the ultrasonic wave of the power equipment and the emission intensity of the ultrasonic wave by an ultrasonic sensor array arranged around the image camera with respect to the image camera;
Converting the sensing signal into a digital signal by a signal converter;
Generating an ultrasound image in which the digital signal is calculated by a data processor to image the emission position of the ultrasound and the emission intensity of the ultrasound;
Generating an image for detection by using the ultrasound image and the image image by the data processor; And
And displaying the detection image through a display unit.
제 14 항에 있어서, 상기 데이터 처리부는 상기 초음파 이미지에 상기 화상 이미지를 오버레이시켜 상기 검출용 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 초음파를 검출하여 전력설비를 진단하는 방법. 15. The method of claim 14, wherein the data processor generates the detection image by overlaying the image image on the ultrasound image. 제 14 항에 있어서,
상기 신호 변환부에 의해 상기 초음파 센서 어레이로부터 센싱된 초음파가 가청 주파수 영역대의 음파로 변환되고, 스피커로부터 상기 음파가 소리로 출력되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비를 진단하는 방법.
The method of claim 14,
And converting the ultrasonic waves sensed from the ultrasonic sensor array by the signal converter into sound waves in an audible frequency band, and outputting the sound waves as a sound from a speaker.
제 14 항에 있어서, 상기 전력설비 진단장비는 본체, 상기 본체의 후단부에 배치된 표시부 및 상기 본체의 후단부에 위치한 손잡이부들로 구성되고, 상기 본체의 전단부에 상기 화상 카메라 및 상기 초음파 센서 어레이가 배열되고, 상기 손잡이부들을 파지한 상태에서 상기 표시부를 응시하는 것을 특징으로 하는 전력설비를 진단하는 방법. 15. The apparatus of claim 14, wherein the power equipment diagnostic apparatus comprises a main body, a display unit disposed at the rear end of the main body, and handle parts located at the rear end of the main body, and the image camera and the ultrasonic sensor at the front end of the main body. And an array is arranged, and stares at the display unit while holding the handles.
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