[实用新型]基于倾角和超声测距补偿的局放光子数检测装置

说明书

本实用新型涉及一种基于倾角和超声测距补偿的局放光子数检测装置，包括通过无线网络连接的检测机器人和上位机，所述检测机器人包括机器人车体以及设置于所述机器人车体上的CPU、控制器、紫外成像仪、超声波测距仪、第一倾角传感器和第二倾角传感器；利用第一倾角传感器测得的超声波测距仪与放电处的仰角及第二倾角传感器测得的检测机器人所处斜坡角度对超声波测距仪的测量距离进行补偿，获得超声波测距仪到放电处的补偿后距离，以该补偿后距离对紫外成像仪测得的光子数计算统一检测距离下的光子数。与现有技术相比，本实用新型通过设置两个仰角传感器，能够补偿观测距离和观测视角对紫外光子数结果的影响，提高检测精度。

技术领域

本实用新型涉及一种紫外局放光子数检测装置，尤其是涉及一种基于倾角和超声测距补偿的局放光子数检测装置。

背景技术

对变电站设备进行例行紫外巡检是保障电力设备安全稳定运行的常规技术手段。近年来，传统的人工紫外巡检模式正逐渐发展为机器人的紫外巡检模式，但巡检机器人在实际应用过程中却面临着光子数的检测精度问题，光子数是紫外成像技术用来评估运行设备的绝缘状况和及时发现绝缘设备的缺陷的重要参数。同时光子数也会受到温度、湿度、海拔、灰尘、紫外光的传播衰减、距离、观测角度等因素的影响。在实际的检测过程中，在允许的实验条件下，可以做到不受温度、湿度、海拔的影响，灰尘、水气、紫外光的衰减也都可以避免，观测角度也可以控制在可控的范围内。大量的实验和现场的检测结果表明紫外成像检测到的光子数与检测距离有关，但是检测的距离会因为放电处的不同而发生变化，也导致了所检测的光子数不具有可比性。因此研究光子数与检测距离之间的关系，并且将光子数等效到某一统一的观测距离下具有重要的意义。

超声波测距是一种发射装置发出超声波，接收器接收到超声波的时间差从而测量距离的方法。超声波发射器向待测物发射超声波，在发射的同时开始计时，超声波在空气中传播，碰到待测物立即返回来，超声波接收器接收到反射波就立即停止计时，根据计时器的时间，通过一定的信号处理，计算出超声波测距仪到待测物的距离。其也属于漫反射传感器。这种测量技术可以测量几个毫米到上千米的距离，测量精度有的已达到毫米量级。由于具有上述优点，超声波测距可以很好的应用于实时测量超声波测距仪到待测点之间的距离。

但现有的距离补偿还存在精度不够高的问题，故需要研发一种新的基于距离补偿的光子数检测装置。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于倾角和超声测距补偿的局放光子数检测装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于倾角和超声测距补偿的局放光子数检测装置，包括通过无线网络连接的检测机器人和上位机，所述检测机器人包括机器人车体以及设置于所述机器人车体上的CPU、控制器、紫外成像仪、超声波测距仪、第一倾角传感器和第二倾角传感器，所述CPU分别连接机器人车体、控制器、紫外成像仪、超声波测距仪、第一倾角传感器和第二倾角传感器；

CPU根据上位机的任务指令接收紫外成像仪、超声波测距仪、第一倾角传感器和第二倾角传感器的测量信息传输给控制器，控制器利用第一倾角传感器测得的超声波测距仪与放电处的仰角及第二倾角传感器测得的检测机器人所处斜坡角度对超声波测距仪的测量距离进行补偿，获得超声波测距仪到放电处的补偿后距离，以该补偿后距离对紫外成像仪测得的光子数计算统一检测距离下的光子数。

进一步地，所述机器人车体包括固定底座、设置于所述固定底座上的二维云台以及控制所述二维云台的垂直水平步进电机。

进一步地，所述第一倾角传感器和紫外成像仪上下贴合设置于所述二维云台上。

进一步地，所述第一倾角传感器通过一减震座固定于所述二维云台上。

进一步地，所述第二倾角传感器紧贴设置于所述固定底座上。