[发明专利]一种电气设备隐患监测系统及其工作方法

权利要求书

1.一种电气设备隐患监测系统的工作方法，所述隐患监测系统包括置于被监测电气设备上的传感装置，远离被监测电气设备、与传感装置通过无线或有线方式连接的采集装置；

所述传感装置包括，防止过电压对传感装置造成损坏的过电压保护器，与过电压保护器并联的振动传感器、电场传感器、电容传感器和温度传感器，发射模块，运维诊断模块，驱动电路，相互并联的压电陶瓷换能器、超声波换能器、静电发生器和红外波发生器，振子，及取能模块；

振动传感器，探测电气设备的振动信号或压力信号，并利用压电效应进行发电获得电能；电场传感器，探测电气设备的电场信号，并利用电场能量获得电能；电容传感器，探测电气设备的放电脉冲信号；温度传感器，探测电气设备的温度信号；振动传感器、电场传感器、电容传感器和温度传感器的输出分别以并联方式连接发射模块、运维诊断模块，振动传感器和电场传感器的输出以并联方式连接取能模块；

发射模块，将振动传感器、电场传感器、电容传感器和温度传感器输出的信号进行放大、调制，并通过发射模块中的模拟天线向采集装置进行发射；

运维诊断模块，对振动传感器、电场传感器、电容传感器和温度传感器输出的信号进行分析，判断是否需要向连接的驱动电路触发运维控制信号；驱动电路，将运维诊断模块发出的运维控制信号进行放大，并驱动连接的压电陶瓷换能器发射振动信号、和/或驱动连接的超声波换能器发射超声波信号、和/或驱动连接的静电发生器发射高压静电、和/或驱动连接的红外波发生器发射远红外信号；压电陶瓷换能器，向连接的振子发射振动信号；超声波换能器，向连接的振子发射超声波信号；静电发生器，向连接的振子发射高压静电；红外波发生器，向连接的振子发射远红外信号；振子，将振动信号、和/或超声波信号、和/或高压静电、和/或远红外信号定向传送至被监测电气设备；

取能模块，将振动传感器和电场传感器获得的电能进行储能和电压变换，然后向发射模块、运维诊断模块和驱动电路输出电能；

所述采集装置包括依次连接的接收天线、模数转换器、微处理器和通信模块；接收天线，工作频段与发射模块中的模拟天线匹配，接收模拟天线发射的信号，并传入模数转换器；模数转换器，实现传入信号的模拟数字变换，并依次传入微处理器和通信模块；微处理器，负责采集装置的控制；通信模块，负责与外部计算机或网络进行通信；

其特征在于：电气设备隐患监测系统的工作方法包括：

A、信号监测：振动传感器探测被监测电气设备的振动信号或压力信号，电场传感器、电容传感器和温度传感器分别探测被监测电气设备的电场信号、放电脉冲信号和温度信号，然后信号经过放大、调制，通过发射模块中的模拟天线将信号向接收天线进行发射，随后传入模数转换器进行模拟数字信号变换，最终在采集装置端获得被监测电气设备的振动或压力、电场、放电、温度状态参数；

B、运维工作：振动传感器探测被监测电气设备的振动信号或压力信号，电场传感器、电容传感器和温度传感器分别探测被监测电气设备的电场信号、放电脉冲信号和温度信号，然后输出到运维诊断模块进行分析，判断是否需要向连接的驱动电路触发运维控制信号；

当振动传感器、电场传感器、电容传感器和温度传感器的输出信号中有至少两个信号达到设定门限、且其中一个达到门限值的为电容传感器输出信号，则运维诊断模块立即向驱动电路触发运维控制信号，驱动超声波换能器发射超声波信号、和/或驱动静电发生器发射高压静电信号；

当振动传感器、电场传感器、电容传感器的输出信号中有任一信号达到设定门限、且温度传感器的输出信号达到下限预警值，则运维诊断模块立即向驱动电路触发运维控制信号，驱动红外波发生器发射远红外信号、和驱动压电陶瓷换能器发射振动信号；

当振动传感器和电场传感器的输出信号接近零值或无输出状态，同时电容传感器和温度传感器的输出信号均达到设定门限，则运维诊断模块立即向驱动电路触发运维控制信号，驱动超声波换能器发射超声波信号、和/或驱动红外波发生器发射远红外信号；

C、自取能：振动传感器利用压电效应进行发电获得电能，电场传感器利用电场能量获得电能，然后电能进入取能模块进行储能和电压变换，随后向发射模块、运维诊断模块和驱动电路输出电能，实现传感装置的自取能。