[发明专利]红外紫外一体化检测装置以及紫外成像装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像检测领域，特别是指一种红外紫外一体化检测装置以及紫外成像装置。

背景技术

高压设备投入运行后，由于表面粗糙不均、污秽、结构缺陷、导体接触不良等原因，会引起设备场强分布不均，造成电晕、电弧等放电现象。电晕、电弧放电时会伴随有电、光、热、声波、化合物等产生。目前，利用这些特征信号对电气设备进行局部放电检测的技术有观察法、超高频法、超声波法、红外成像法、光测法、绝缘油色谱分析法、紫外成像法等。其中，红外热成像技术于八十年代开始应用于我国电力行业，目前，红外热成像技术在我国电力系统中应用日益广泛，它已成了开展电气设备状态检查的必备手段。紫外成像法是一种新兴的通过检测电晕、电弧放电来识别电力设备绝缘状态的技术。

实际应用中，本发明的发明人发现采用现有方法检测设备故障非常不方便：一方面，检测人员需要将拍摄的红外或紫外等图像信息送回检测中心行分析后方能判定设备是否故障；另一方面，用于紫外成像的装置很大，不便于检测人员在现场随身携带进行故障检测。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种红外紫外一体化检测装置以及紫外成像装置，具有便携性，并可便利地为检测人员进行设备的故障检测。

基于上述目的本发明提供一种红外紫外一体化检测装置，包括：红外成像模块、可见光成像模块、紫外成像模块，以及图像融合模块；其中，所述图像融合模块用于将各成像模块输出的图像进行融合并输出，用以检测所述设备的故障；其中，所述紫外成像模块包括：

紫外CCD，用于将接收到的紫外光子信号转换为模拟电信号输出；

水平驱动信号产生单元，用于为所述紫外CCD提供水平驱动电压；

垂直驱动信号产生单元，用于为所述紫外CCD提供垂直驱动电压；

偏置电压产生电路，用于为所述水平驱动信号产生单元，以及垂直驱动信号产生单元输出的电压提供偏置电压；

模拟视频信号处理单元，用于对所述紫外CCD输出的模拟电信号进行CDS、增益调整后，转换为数字信号输出。

其中，所述紫外成像模块还包括：

视频数据处理单元，用于将所述模拟视频信号处理单元输出的数字信号进行格式转换，以便于传输或显示。

其中，所述水平驱动信号产生单元包括：

水平驱动时序发生子单元，用于输出水平时序信号；

水平电压驱动电路，用于将水平时序信号转换为符合紫外CCD驱动电压要求的水平驱动信号；以及

所述垂直驱动信号产生单元包括：

垂直驱动时序发生子单元，用于输出垂直时序信号；

垂直电压驱动电路，用于将垂直时序信号转换为符合紫外CCD驱动电压要求的垂直驱动信号；

其中，所述水平驱动时序发生子单元、垂直驱动时序发生子单元，以及所述模拟视频信号处理单元集成于一个芯片中。

进一步，所述装置还包括：

可见光图像预处理模块，连接于所述可见光成像模块与图像融合模块之间，用于对所述可见光成像模块输出的可见光图像进行预处理：利用设备模板库中预存的设备图像或设备的特征点，从所述可见光成像模块输出的可见光图像中识别并提取出设备图像，将提取的设备图像作为预处理后的可见光图像输出；以及

所述图像融合模块具体用于在进行图像融合时，采用所述预处理后的可见光图像进行融合。

进一步，所述装置还包括：

红外图像预处理模块，连接于所述红外成像模块与图像融合模块之间，用于从所述红外成像模块输出的红外图像中获得温差信息，并利用预存的各种红外探测的故障的特征点，根据获得的温差信息识别出红外探测的故障现象的图像，将识别出的故障现象的图像作为预处理后的红外图像输出；以及

所述图像融合模块具体用于在进行图像融合时，采用所述预处理后的红外图像进行融合。

进一步，所述装置还包括：激光测距仪、温湿度检测仪、紫外图像预处理模块；

其中，所述紫外图像预处理模块连接于所述紫外成像模块与图像融合模块之间，用于根据所述激光测距仪测量的所述设备的距离、所述温湿度检测仪检测的当前环境温湿度，对所述紫外图像中的紫外光斑进行定量分析，根据分析结果判定是否出现故障；并将判定为故障的紫外光斑的图像作为预处理后的紫外图像输出；以及

所述图像融合模块具体用于在进行图像融合时，采用所述预处理后的紫外图像进行融合。

本发明还提供一种紫外成像装置，包括：

紫外CCD，用于将接收到的紫外光子信号转换为模拟电信号输出；