[发明专利]基于超声波技术的电力架空线路巡检装置及方法

说明书

本发明公开一种基于超声波技术的电力架空线路巡检装置及方法，该装置主要包括供电模块、主控模块、超声模块、信号处理模块、音频处理模块、数据处理模块和人机交互模块；供电模块、信号处理模块、音频处理模块、数据处理模块和人机交互模块分别与主控模块相连接；超声模块、信号处理模块、音频处理模块、数据处理模块和人机交互模块依次相连接。本发明通过可听声音信号对架空线路的局部放电信号进行高度还原，进而实现快速发现架空线路的缺陷，并且本发明的有效检测距离远，巡检过程无需停电，驾车与步行均可实现有效的架空线路带电巡检；同时提高了巡检人员的工作效率和降低了巡检人员的劳动强度。

技术领域

本发明属于架空线路检测技术领域，具体涉及了一种基于超声波技术的电力架空线路巡检装置及方法。

背景技术

电网输配电线路的重要性毋庸置疑，但是架空输配电线路分布广，长期暴露在大自然中运行，不仅要经受正常机械载荷和电力负荷的作用，而且还受到各方面外来因素的干扰和大自然千变万化的影响。这些因素将会促使线路上各元件老化、疲劳、氧化和腐蚀，如不及时发现和消除，就会由量变到质变，发展成为各种故障。

传统巡检方式也存在诸多隐患。一方面，无法客观、真实地掌握巡检人员巡检的到位及检查情况，漏检情况严重。旧有的巡检体系很难保证检查质量，无从考查工作人员是否对每根杆塔，每个设备、项目进行检查、记录不规范，由于巡检项目内容繁杂，且巡检人员各自知识经验积累程度不同，所以填写内容或简单或复杂，或抓得住重点，或抓不到实质，费时繁琐，每个问题项目，都要通过笔记录到纸上，必要时还需辅以作图，10kv以上线路，每个电杆项目需一一记录，量多费时。

发明内容

本发明的目的在于针对背景技术中提出的传统巡检存在的漏检、数据量大、巡检人员知识经验累积程度不同等问题，提出了一种基于超声波技术的电力架空线路巡检装置及方法。将本发明应用于架空线路巡检作业中，只需要通过听声音就能辨别架空线路是否存在局部放电，降低了传统巡检存在的漏检概率，单个音频录音文件432KB，无需对数据进行处理分析，在PC端使用音乐播放器进行播放即可，对于巡检人员其只需具备基础知识经验即可进行巡检；同时本发明的超声巡检装置检测距离远，可适用与各种环境的架空线路。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种基于超声波技术的电力架空线路巡检装置，包括供电模块、主控模块、超声模块、信号处理模块、音频处理模块、数据处理模块和人机交互模块；所述的供电模块、信号处理模块、音频处理模块、数据处理模块和人机交互模块分别与主控模块相连接；所述的超声模块、信号处理模块、音频处理模块、数据处理模块和人机交互模块依次相连接。

所述的供电模块用于给各模块提供电源。

所述的主控模块用于配置信号处理模块、音频处理模块，同时控制数据处理模块和人机交互模块。

所述的超声模块用于接收外界环境中的超声波信号。

所述的信号处理模块用于将通过超声模块采集的超声波信号进行放大和滤波处理。

所述的音频处理模块用于接收信号处理模块处理之后的模拟信号，并经过处理之后将可听声音通过耳机发出。

所述的数据处理模块实时对音频处理模块处理之后数字信号进行处理，在人机交互模块进行波形展示并在录音时进行数据保存，同时可以将保存的数据导出到PC使用音频播放器播放。

所述的人机交互模块用于进行波形展示同时通过按键操作菜单进行相关用户调节与配置。

本发明通过采用合理的大规模集成电路技术，采用优质的超声波传感器，具有很好的灵敏度，使用简单，携带方便，该巡检装置应用于架空线路的局部放电检测，通过接入耳机听声音的方式判别架空线路是否存在局部放电，推断架空线路的缺陷。