[发明专利]主被动切换双包图像的输电线路缺陷控制探测装置在审

专利信息
申请号: 201911169392.3 申请日: 2019-11-26
公开(公告)号: CN110940671A 公开(公告)日: 2020-03-31
发明(设计)人: 王敏珍;张益霖;惠大新;王吉文;曹康洋永;郭建凯;苗红松;张广新;王志鹏 申请(专利权)人: 长春工程学院;国网吉林省电力有限公司长春供电公司;长春晟德科技有限公司
主分类号: G01N21/88 分类号: G01N21/88
代理公司: 北京中理通专利代理事务所(普通合伙) 11633 代理人: 刘慧宇
地址: 130012 *** 国省代码: 吉林;22
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摘要:
搜索关键词: 被动 切换 图像 输电 线路 缺陷 控制 探测 装置
【权利要求书】:

1.主被动切换双包图像的输电线路缺陷控制探测装置,其包括可见光镜头(1)、分光棱镜一(2)、IR滤光片(3)、红外镜头(4)、分光棱镜二(5)、可见光截止滤波片(6)、中红外光源(7)、驱动一(8)、白光LED光源(9)、驱动二(10)、微控制单元(11)、非制冷红外探测器(12)、可见光CCD(13)、数据采集器(14)和FPGA(15);

可见光镜头(1)、分光棱镜一(2)及IR滤光片(3)共光轴放置,可见光CCD(13)探测器靶面位于可见光镜头(1)的焦平面;红外镜头(4)、分光棱镜二(5)及可见光截止滤光片(6)共光轴放置,非制冷红外探测器(12)靶面位于红外镜头(4)的焦平面;白光LED光源(9)及中红外光源(7)分别垂直入射于分光棱镜一(2)和分光棱镜二(5)上;

微控制单元(11)连接驱动一(8)和驱动二(10),驱动一(8)和驱动二(10)分别连接中红外光源(7)和白光LED光源(9);

非制冷红外探测器(12)和可见光CCD(13)均与数据采集器(14)连接,数据采集器(14)与FPGA(15)连接。

2.根据权利要求1所述的主被动切换双包图像的输电线路缺陷控制探测装置,其特征在于,输电线路反射光一通过可见光镜头(1)形成可见光入射到光棱镜一(2),通过光棱镜一(2)汇聚到IR滤光片(3),滤除红外光后再聚焦到可见光CCD(13)形成电信号一;同时输电线路反射光二通过红外镜头(4)形成红外入射光信号,红外入射光信号通过分光棱镜二(5)汇聚到可见光截止滤光片(6)滤除可见光,再聚焦到非制冷红外探测器(12)形成电信号二;电信号一与电信号二传到数据采集器(14),最后通过FPGA(15)进行数字处理及故障区别。

3.根据权利要求1所述的主被动切换双包图像的输电线路缺陷控制探测装置,其特征在于,根据输电线路实际的照明条件,微控制单元(11)控制驱动一(8)和驱动二(10)分别驱动中红外光源(7)和白光LED光源(9)主动照明,白光LED光源(9)入射到分光棱镜一(2)及可见光镜头(1)照射到输电线路上,输电线路反射照明光源的光经过可见光镜头(1)及分光棱镜一(2)后汇聚到IR滤光片(3)滤除红外光,聚焦到可见光CCD(13)形成电信号传到数据采集器(14),最后通过FPGA(15)进行数字处理及故障区别;中红外光源(7)通过分光棱镜二(5)及红外镜头4照射到输电线路上,输电线路反射照明光源的光经过红外镜头(4)及分光棱镜二(5)后汇聚到可见光截止滤光片(6)滤除可见光,聚焦到非制冷红外探测器(12)形成电信号传到数据采集器(14),最后通过FPGA(15)进行数字处理及故障区别。

4.根据权利要求1所述的主被动切换双包图像的输电线路缺陷控制探测装置,其特征在于,如果单光源主动光照成像仍然不足以判断输电线路的缺陷,通过微控制单元(11)控制驱动一(8)实现中红外光源(7)主动照明和驱动二(10)实现白光LED光源(9)主动照明;白光LED光源(9)通过分光棱镜一(2)及可见光镜头(1)照射到输电线路上,同时中红外光源(7)通过分光棱镜二(5)及红外镜头(4)照射到输电线路上;输电线路反射光经过可见光镜头(1)及分光棱镜一(2)后汇聚到IR滤光片(3)滤除红外光,聚焦到可见光CCD(13)形成电信号一;输电线路反射照明光源的光经过红外镜头(4)及分光棱镜二(5)后汇聚到可见光截止滤光片(6)滤除可见光,聚焦到非制冷红外探测器(12)形成电信号二,电信号一与电信号二传到数据采集器(14),最后通过FPGA(15)对可见光图像及红外图像融合,并进行数字处理及故障区别。

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