RU223728U1 - Оптико-акустическое устройство определения состояния объектов системы электроснабжения - Google Patents
Оптико-акустическое устройство определения состояния объектов системы электроснабжения Download PDFInfo
- Publication number
- RU223728U1 RU223728U1 RU2023127363U RU2023127363U RU223728U1 RU 223728 U1 RU223728 U1 RU 223728U1 RU 2023127363 U RU2023127363 U RU 2023127363U RU 2023127363 U RU2023127363 U RU 2023127363U RU 223728 U1 RU223728 U1 RU 223728U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- module
- sound waves
- objects
- signatures
- supply system
- Prior art date
Links
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000779 smoke Substances 0.000 abstract description 3
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Abstract
Полезная модель относится к измерительной технике, в частности к определению местоположения объекта с использованием звуковых волн, в которой осуществляется фильтрация звуковых волн от помех и звуковых волн, не представляющих интерес, сравнение звуковых волн с эталонными, сопоставление с визуальным изображением объекта на соответствие, и может быть использовано в военном деле для дистанционного обнаружения, распознавания и подтверждения объектов системы электроснабжения, находящихся в эксплуатации. Техническим результатом полезной модели является одновременный прием акустических сигнатур от объектов системы электроснабжения, их сравнение с эталонными сигнатурами и оптическим изображением на визуальное соответствие для определения объектов с большого расстояния, с исключением ложных и (или) контурно замаскированных макетов объекта. Новым в оптико-акустическом устройстве является то, что в ее состав введен блок поиска на вращающейся платформе, позволяющий улавливать звуковые волны, исходящие от объектов и их визуального отображения, и блок анализа, позволяющий сравнение и фильтрацию полученных звуковых сигнатур с эталонными для наведения камер на цель и отображение цели на пульте управления оператора, а также сопоставление звуковых сигнатур с изображением объекта для определения объектов на большом расстоянии, с исключением ложных и (или) контурно замаскированных макетов объекта, вне зависимости от погодных условий, в виде небольших осадков и тумана или созданных дымовых завес.
Description
Полезная модель относится к измерительной технике, в частности к определению местоположения объекта с использованием звуковых волн, в которой осуществляется фильтрация звуковых волн от помех и звуковых волн, не представляющих интерес, сравнение звуковых волн с эталонными и сопоставление их с визуальным изображением объекта на соответствие, и может быть использована в военном деле для дистанционного обнаружения, распознавания и определения объектов системы электроснабжения, находящихся в работе в настоящий момент времени.
Известен акустический метод контроля, основанный на регистрации параметров упругих волн, возникающих или возбуждаемых в объекте. Акустическими (упругими) волнами считаются распространяющиеся в упругом телемеханические возмущения (деформации). При распространении упругих волн частицы среды не переносятся, а лишь совершают колебания относительно точек равновесия [1].
Известно понятие акустическая эмиссия - это испускание объектом контроля (испытаний) акустических волн. Акустическая эмиссия материала - акустическая эмиссия, вызванная динамической локальной перестройкой структуры материала. Источник акустической эмиссии - область объекта испытаний, в которой происходит преобразование какого-либо вида энергии в механическую энергию акустической эмиссии [2].
Известно устройство для мониторинга силовых трансформаторов, содержащее блок контроля интенсивности частичных разрядов, акустические датчики, блок контроля температуры обмоток, блок расчетных моделей, блок визуализации контролируемых параметров, техническим результатом которого заключается в уменьшении вероятности определения ложных дефектов путем использования в процессе диагностирования имитатора дефектов, использования дифференциального метода измерении, совместной обработки параметров частичных разрядов, полученных на диагностируемом высоковольтном трансформаторе и имитаторе дефектов при одинаковой температуре трансформаторного масла на обоих объектах [3].
Недостатком устройства является физическая установка акустических датчиков на бак трансформатора для выявления дефектов его работы и отсутствие дистанционного определения работы трансформатора.
Наиболее близким по технической сущности является акустический способ обнаружения беспилотных летательных аппаратов, сущность которого в акустическом способе обнаружения, принимающем акустические волны, выявляя сигнатуры и источники звуковых помех [4].
Недостатком способа является габаритные размеры устройства, которые не позволяют применение его на беспилотных летательных аппаратах, отсутствие тепловизионной и оптической камеры для визуального подтверждения объекта в случае звуковой имитации ложных объектов.
Техническим результатом полезной модели является одновременный прием акустических сигнатур от объектов системы электроснабжения, их сравнение с эталонными сигнатурами и оптическим изображением на визуальное соответствие для определения объектов с большого расстояния, с исключением ложных и (или) контурно замаскированных макетов объекта.
Поставленный технический результат достигается тем, что оптико-акустическое устройство для определения состояния объектов системы электроснабжения состоит из блока анализа, включающего модуль звуковой фильтрации, модуль наведения камер на объект, модуль сопоставления и классификации (определения) объекта, установленного в основание устройства, и блока поиска, включающего модуль камер и модуль улавливания звуковых волн, установленного на вращающейся платформе и присоединяемые к выходным контактам друг с другом и блоком позиционирования и наведения винтовыми зажимами для обеспечения конструктивного единства, и программного обеспечения для выбора и захвата цели.
Оптико-акустическое устройство (фиг. 1) состоит из: блока поиска (1), включающий модуль камер (1.1) и модуль улавливания звуковых волн (1.2); блока анализа (2), включающий модуль звуковой фильтрации (2.1), модуль наведения камеры на объект (2.2), модуль сопоставления и классификации (определения) объекта (2.3); блока позиционирования и наведения (3), включающий модуль спутниковой навигации (3.1), лазерный дальномер-целеуказатель (3.2) модуль наведения (3.3); блока вывода информации (4).
Общий вид оптико-акустического устройства представлен на фиг. 2, состоящего из основания (5), в которой установлены блок устройства и вращающейся платформы (7), на которой установлены и блок поиска с высокочувствительными микрофонами в количестве (6) штук направленные в разные направления и блок позиционирования и наведения (3). Для более точного определения и наведения камер на объект у блока камер установлено два высокочувствительных микрофона.
Оптико-акустическое устройство работает следующим образом.
Перед обследованием объектов систем электроснабжения оператор выбирает необходимый для обнаружения объект на пульте управления. В ходе обследования оптико-акустическим устройством объектов систем электроснабжения блок поиска (1) улавливает звуковые волны, исходящие от объктов модулем улавливания звуковых волн (1.2), который состоит из высокочувствительных разнонаправленных микрофонов (6). Акустические сигнатуры поступают в блок анализа (2) через модуль звуковой фильтрации (2.1), состоящего из накопителя (2.1), состоящего из накопителя (2.1.1), в который поступают акустические сигнатуры, базы звуковых сигнатур (2.1.2), в которой хранятся базовые звуковые сигнатур необходимых для обнаружения объектов и коррелятора (2.1.3), где производится сравнивание и фильтрация полученных звуковых сигнатур с эталонными. После отфильтрованные сигнатуры попадают в модуль наведения камер на объект (2.2), который предлагает два варианта действия: при первом - показывает оператору небольшой красной полуокружностью на необходимой границе экрана пульта управления оператора, в какую сторону необходимо повернуть камеру, для визуального обнаружения необходимого объекта, при втором - модуль автоматически поворачивает камеры и оптически масштабируется с помощью их на обнаруженном объекте, далее в модуле сопоставления и классификации (определения) объекта (2.3) звуковые сигнатуры сопоставляются с изображением. Далее с помощью программного обеспечения производится захват цели, с возможностью корректировки (выбора) оператором и за счет алгоритма отслеживания ведет цель вне зависимости от попадания в объектив блока поиска (1) помех в виде осадков, тумана, дыма, деревьев, здании и др. Поле чего обработанные данные поступают в блок позиционирования и наведения (3), где с помощью модулей спутниковой навигации (3.1) и модуля определения расстояния определяются координаты объекта (3.2), а с помощью модуля наведения (3.3) производится подсветка цели для более точного наведения на объект управляемых ракет или высокоточного оружия. Конечная информация поступает на блок вывода информации (4) откуда передается на пульт управления оператора с визуальным ее отображением. Программное обеспечение на пульте управления обозначает объект точкой.
Оптико-акустическое устройство может быть установлено на беспилотные летательные аппараты, различные самолеты, наземные управляемые робототехнические комплексы и другую технику. Он позволяет определить объект системы электроснабжения при неблагоприятных условиях погоды: дождь, снег, туман, ночь, либо искусственно созданных: дымовой маскировки, так как в своем составе имеет тепловизионную камеру. На пульте оператора с помощью программного обеспечения, выводиться характеристика объекта, тем самым оператор может отсечь ложные цели, если есть визуальное или звуковое несоответствие.
Оптико-акустическое устройство может быть настроено на любой объект, включая военную технику.
Источники информации,
1. Акустический контроль качества изделий. Ультразвуковой дефектоскоп УД4-Т «Томографик»: методическое пособие по дисциплине «Неразрушающий контроль качества» для студентов специальности 1-54 01 02 «Методы и приборы контроля качества и диагностики состояния объектов» / Ю.В.Василевич [и др.]. - БНТУ, 2011. - 94 с.
2. ГОСТ 27655-88. Акустическая эмиссия. Термины, определения и обозначения.
3. Волочанина М.А., Горлов А.В., Екербаев А.Ж., Кузнецов А.А. Устройство для мониторинга силовых трансформаторов - Патент на изобретение №2779269 от 08.11.2011.
4. Деркачев П.Ю., Косогор A.A., Тихов Ю.И. Акустический способ обнаружения беспилотных летательных аппаратов. - Патент на изобретение №2749651 от 16.01.2021 г.
Claims (1)
- Оптико-акустическое устройство для определения состояния объектов системы электроснабжения, включающее блок позиционирования и наведения и блок вывода информации, отличающееся тем, что в конструкцию введен блок анализа с модулем звуковой фильтрации, содержащим соединенные между собой коррелятор и накопитель, модулем наведения камер на объект, установленный в основание устройства, и блок поиска с модулем камер и модулем улавливания звуковых волн, установленный на вращающейся платформе, и присоединяемые к выходным контактам друг с другом и блоком позиционирования и наведения винтовыми зажимами для обеспечения конструктивного единства, при этом блок поиска соединен с блоком анализа, блок анализа соединен с блоком позиционирования и наведения, блок позиционирования и наведения соединен с блоком вывода информации, блок поиска также соединен с блоком вывода информации, коррелятор модуля звуковой фильтрации соединен с модулем наведения камеры на объект, модуль наведения камеры на объект соединен с модулем сопоставления и классификации.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU223728U1 true RU223728U1 (ru) | 2024-02-29 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6593956B1 (en) * | 1998-05-15 | 2003-07-15 | Polycom, Inc. | Locating an audio source |
| KR101410733B1 (ko) * | 2013-01-10 | 2014-06-24 | 한국전기연구원 | 레퍼런스 마이크를 이용한 부분방전 측정 장치 및 방법 |
| WO2016019768A1 (zh) * | 2014-08-04 | 2016-02-11 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | 用于视频监控的声源定向控制装置及方法 |
| RU2593439C1 (ru) * | 2015-05-13 | 2016-08-10 | Акционерное общество "ЭЛВИС-НеоТек" | Система и способ обнаружения винтокрылых беспилотных летательных аппаратов |
| RU2746090C2 (ru) * | 2019-09-30 | 2021-04-06 | Акционерное общество "Лаборатория Касперского" | Система и способ защиты от беспилотных летательных аппаратов в воздушном пространстве населенного пункта |
| RU2779269C1 (ru) * | 2021-11-08 | 2022-09-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" | Устройство для мониторинга силовых трансформаторов |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6593956B1 (en) * | 1998-05-15 | 2003-07-15 | Polycom, Inc. | Locating an audio source |
| KR101410733B1 (ko) * | 2013-01-10 | 2014-06-24 | 한국전기연구원 | 레퍼런스 마이크를 이용한 부분방전 측정 장치 및 방법 |
| WO2016019768A1 (zh) * | 2014-08-04 | 2016-02-11 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | 用于视频监控的声源定向控制装置及方法 |
| RU2593439C1 (ru) * | 2015-05-13 | 2016-08-10 | Акционерное общество "ЭЛВИС-НеоТек" | Система и способ обнаружения винтокрылых беспилотных летательных аппаратов |
| RU2746090C2 (ru) * | 2019-09-30 | 2021-04-06 | Акционерное общество "Лаборатория Касперского" | Система и способ защиты от беспилотных летательных аппаратов в воздушном пространстве населенного пункта |
| RU2779269C1 (ru) * | 2021-11-08 | 2022-09-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" | Устройство для мониторинга силовых трансформаторов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107965674B (zh) | 一种扫描式气体泄漏全场预警系统 | |
| US11835676B2 (en) | Early-warning fire detection system based on a multivariable approach | |
| RU2610973C2 (ru) | Эндоскопическая система и способ для обследования газовых турбин | |
| CN109325520B (zh) | 一种石油泄漏的检查方法、装置及系统 | |
| US5742053A (en) | Infrared gas detection method and apparatus | |
| KR102277633B1 (ko) | 철도 터널 안전 검사를 위한 자동화 진단 로봇 시스템 | |
| RU2591875C1 (ru) | Способ построения карты экзогенных геологических процессов местности вдоль трассы магистрального нефтепровода | |
| US10546371B1 (en) | System and method for inspecting the condition of structures using remotely controlled devices | |
| US20140152845A1 (en) | camera testing device and method for testing a camera | |
| CN112740023A (zh) | 优化检测保温层下腐蚀的部署条件的机器学习系统和数据融合 | |
| JP2008309603A (ja) | 蛍光探傷方法および蛍光探傷装置 | |
| RU2546548C1 (ru) | Способ для автоматизированной регистрации в реальном времении морских млекопитающих | |
| CN113030102A (zh) | 基于机器视觉的漆面瑕疵检查系统 | |
| CN110045382A (zh) | 车辆损伤检测的处理方法、装置、设备、服务器和系统 | |
| Malandrakis et al. | Inspection of aircraft wing panels using unmanned aerial vehicles | |
| CN109358058B (zh) | 管道状态检测系统和方法 | |
| RU223728U1 (ru) | Оптико-акустическое устройство определения состояния объектов системы электроснабжения | |
| JPWO2017199273A1 (ja) | 探査システム | |
| JP2022177417A (ja) | 太陽光発電システム点検装置および点検方法 | |
| US20220244303A1 (en) | Method for ascertaining and depicting potential damaged areas on components of overhead cables | |
| Kähler et al. | Automating powerline inspection: A novel multisensor system for data analysis using deep learning | |
| CN110033608A (zh) | 车辆损伤检测的处理方法、装置、设备、服务器和系统 | |
| US3947127A (en) | Optical component functional tester | |
| CN117215316A (zh) | 基于协同控制与深度学习的驾驶环境感知的方法和系统 | |
| KR102514703B1 (ko) | 복수 개의 카메라를 이용하여 구조물의 손상 영역을 촬영하는 무인 비행 장치 및 이를 이용한 구조물 손상 검사 장치 |