[发明专利]一种轨道交通供电设备故障分析系统

权利要求书

1.一种轨道交通供电设备故障分析系统，包括轨道交通供电设备电器件的的裸导体点(10)，其特征在于：包括电压电流监测模块(1)、电弧监测模块(2)和故障模拟分析模块(3)，所述电压电流监测模块(1)包括一组电量变送器(11)和一组A/D转换器(12)，所述一组电量变送器(11)的输入端分别接入裸导体点(10)，所述A/D转换器(12)与电量变送器(11)的模拟量输出口电连接，所述电弧监测模块(2)采用视觉和气体检测相结合的方式判别裸导体点(10)是否产生故障电弧，对故障电弧点进行标记，并将判断结果和标记传输给故障模拟分析模块(3)，所述故障模拟分析模块(3)设有显示屏(31)、用于故障分析及显示控制的中控芯片(32)和报警器(33)，所述一组A/D转换器(12)分别与中控芯片(32)通信电连接，所述电弧监测模块(2)与中控芯片(32)通信电连接，所述中控芯片(32)与显示屏(31)通信电连接，并控制报警器(33)的开关；

所述电弧监测模块(2)包括基于视觉的电弧火花监测单元、电弧伴生气体监测单元(22)和故障电弧判定芯片(23)，所述电弧火花监测单元包括一组摄像头(211)、图像分析处理模块(212)和开关量输出模块(213)，一组摄像头(211)分别通过支架设置在各个裸导体点(10)的一侧，并通过通信线分别与图像分析处理模块(212)的信号输入端通信电连接，所述图像分析处理模块(212)通过开关量输出模块(213)与故障电弧判定芯片(23)通信电连接，所述电弧伴生气体监测单元(22)包括一氧化碳传感器(221)和红外温度传感器(222)，所述一氧化碳传感器(221)和红外温度传感器(222)分别与故障电弧判定芯片(23)通信连接，所述故障电弧判定芯片(23)与中控芯片(32)通信连接；

当图像分析处理模块(212)分析到裸导体点(10)存在电弧画面时，通过开关量输出模块(213)向故障电弧判定芯片(23)发出设定开关量，故障电弧判定芯片(23)通过比较同时间的一氧化碳传感器(221)测定浓度是否达到设定一氧化碳浓度阈值，所述一氧化碳浓度阈值为300毫克每立方米，同时红外温度传感器(222)测定处温度是否达到设定温度阈值，若同时满足，则故障电弧判定芯片(23)向中控芯片(32)发出裸导体点(10)处于故障电弧状态。

2.根据权利要求1所述的一种轨道交通供电设备故障分析系统，其特征在于：所述图像分析处理模块(212)的图像输出接口通过视频线与故障模拟分析模块(3)的显示屏(31)连接。

3.根据权利要求1所述的一种轨道交通供电设备故障分析系统，其特征在于：所述温度阈值为500℃。

4.根据权利要求1所述的一种轨道交通供电设备故障分析系统，其特征在于：所述中控芯片(32)是GD32E230系列MCU。

5.根据权利要求1所述的一种轨道交通供电设备故障分析系统，其特征在于：所述图像分析处理模块(212)是基恩士视觉识别模块。

6.根据权利要求1所述的一种轨道交通供电设备故障分析系统，其特征在于：所述故障电弧判定芯片(23)是华大HC32F4A0系列MCU。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种轨道交通供电设备故障分析系统，其特征在于：所述故障模拟分析模块(3)的运行过程是：

显示屏(31)上模拟显示与裸导体点(10)数量匹配的故障监测框(311)，故障监测框(311)标号显示，故障监测框(311)内设置视频区(3111)、状态显示区(3112)和物理位置区(3113)，视频区(3111)实时显示摄像头(211)拍摄画面，状态显示区(3112)显示裸导体点(10)处的电压电流值，并显示是否有故障电弧，物理位置区(3113)显示裸导体点(10)的物理位置信息。