專利名稱：用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種霧霾在線監(jiān)測裝置，特別涉及一種用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置。
背景技術(shù)：
輸變電設(shè)備外絕緣污閃事故波及面廣，停電時間長，經(jīng)濟(jì)損失大，是電網(wǎng)安全供電的重大威脅。眾與周知，大霧天氣、凌晨凝露天氣最容易發(fā)生污閃事故，除了設(shè)備外絕緣爬距大小之外，空氣中污穢雜質(zhì)的成分及數(shù)量、空氣濕度及鹽分高低均是影響污穢閃絡(luò)放電的重要原因。當(dāng)出現(xiàn)霧霾天氣時，空氣絕緣容易被擊穿而發(fā)生了跳閘，所以需要一種在線監(jiān)測裝置，對霧霾天氣時霧霾情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，當(dāng)監(jiān)測到濃度值超過危險(xiǎn)報(bào)警門檻值時及時報(bào)警發(fā)送預(yù)警信號，通知電力系統(tǒng)運(yùn)行部門加強(qiáng)設(shè)備防污閃巡視，提前采取防范措施，避免污閃事故的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提供一種可對霧霾天氣時霧氣中的污穢物濃度等情況進(jìn)行綜合監(jiān)測，且當(dāng)監(jiān)測值超過臨界值時及時報(bào)警的霧霾在線監(jiān)測裝置?！N用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于包括霧霾檢測體、控制主機(jī)裝置及監(jiān)控終端裝置；
所述的霧霾檢測體包括有直立布置的風(fēng)道、所述的風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口位于下部，出風(fēng)口位于上部，沿著風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口依次排列有過濾網(wǎng)、電容監(jiān)測裝置、導(dǎo)流風(fēng)扇，電容監(jiān)測裝置與交流電源相連；
所述的控制主機(jī)裝置包含信號檢測放大電路、無線傳輸模塊，所述的信號檢測放大電路對電容監(jiān)測裝置產(chǎn)生的電容電流進(jìn)行采樣、濾波、放大、轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，無線傳輸模塊與信號檢測放大電路電連接；
所述的監(jiān)控終端裝置包含無線接收模塊及監(jiān)控計(jì)算機(jī)，無線接收模塊與監(jiān)控計(jì)算相連，監(jiān)控計(jì)算機(jī)讀取無線接收模塊接收的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、處理及預(yù)警。本發(fā)明的用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置，導(dǎo)流風(fēng)扇將監(jiān)測裝置所在區(qū)域的空氣抽入直立式風(fēng)道中，直立風(fēng)道保證了采樣最接近實(shí)際情況。過濾網(wǎng)除去空氣中的較大污染物，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。當(dāng)電容監(jiān)測裝置中空氣介質(zhì)發(fā)生變化如由空氣變?yōu)轹策@種氣固兩相體，電容電流就會產(chǎn)生變化。電容監(jiān)測裝置電容器的電容值越大，可以越精確的反應(yīng)空氣中細(xì)微的成分變化。所述信號檢測放大電路對電容監(jiān)測裝置產(chǎn)生的電容電流進(jìn)行采樣、濾波、放大、轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，保證監(jiān)測結(jié)果的精確和可讀。所述的無線傳輸模塊，用于接收監(jiān)控終端裝置的工作指令信號，以及將采集到的數(shù)字信號監(jiān)測結(jié)果傳輸至監(jiān)控終端裝置。無線接收模塊與監(jiān)控計(jì)算機(jī)相連接，用于發(fā)送工作指令信號，以及接收無線傳輸模塊發(fā)送的數(shù)字信號監(jiān)控結(jié)果。并對結(jié)果進(jìn)行記錄、處理、預(yù)警等工作。所述的風(fēng)道的出風(fēng)口為百葉窗式出風(fēng)口。采用這種結(jié)構(gòu)的出風(fēng)口，可保證風(fēng)道通暢的同時防止雨水、大風(fēng)的氣候狀態(tài)對監(jiān)測設(shè)備的影響。 所述的電容監(jiān)測裝置為平板電容監(jiān)測裝置。所述的平板電容監(jiān)測裝置由不銹鋼板間隔疊加而成，不銹鋼板之間使用絕緣板間隔固定，保證在最小的空間中能夠有最大的空氣流通通道。這種結(jié)構(gòu)的平板電容監(jiān)測裝置，交流電壓正負(fù)交替施加于每塊不銹鋼板上，相當(dāng)于將多個不銹鋼板面積的平板電容器并聯(lián)起來，保證了電容監(jiān)測裝置，具有較大的電容值。 電容在工頻電壓作用下產(chǎn)生電容電流，當(dāng)平板間的空氣介質(zhì)發(fā)生變化如由空氣變?yōu)轹策@種氣固兩相體，電容電流就會產(chǎn)生變化。平板電容器的電容值越大，可以越精確的反應(yīng)空氣中細(xì)微的成分變化。所述的輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置電源為利用太陽能裝置，所述的太陽能裝置用于給電容監(jiān)測裝置充電，所述的太陽能裝置包括太陽能電池板、太陽能控制器、 蓄電池，電池板連接太陽能控制器、太陽能控制器與蓄電池相連以將能量儲存于蓄電池，蓄電池與逆變器相連以將直流電變?yōu)楣ゎl交流，逆變器與電容監(jiān)測裝置相連以給電容監(jiān)測裝置供電。所述的無線傳輸模塊GSM無線傳輸模塊。所述的無線接收模塊為GSM無線接收模塊。所述的監(jiān)控計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下步驟
(1)、系統(tǒng)初始化，監(jiān)測程序界面上的按鍵。若選擇“立即查詢”，則進(jìn)入“查詢模式”；若選擇“整點(diǎn)查詢”，則讀取當(dāng)前時間，為整點(diǎn)時，進(jìn)入“查詢模式”，不為整點(diǎn)，則繼續(xù)讀取監(jiān)測當(dāng)前時間。( 2 )、進(jìn)入“查詢模式”，發(fā)送啟動信號，啟動檢測裝置，獲取返回的啟動狀態(tài)值，存儲并顯示啟動狀態(tài)。(3)、一段時間后發(fā)送查詢信號，獲取返回的檢測信號，并將霧霾值與預(yù)設(shè)值比較。 若霧霾值大于預(yù)設(shè)值，主機(jī)機(jī)箱beep蜂鳴報(bào)警，并在軟件界面上顯示危險(xiǎn)提示圖像；若霧霾值小于預(yù)設(shè)值，繼續(xù)下面步驟。(4)、一段時間后發(fā)送關(guān)閉信號，關(guān)閉檢測裝置，獲取返回的關(guān)閉狀態(tài)值，存儲并顯示關(guān)閉狀態(tài)。(5)、進(jìn)入“整點(diǎn)查詢”模式，讀取監(jiān)測當(dāng)前時間，若為整點(diǎn)，進(jìn)入查詢模式，若不為整點(diǎn)，繼續(xù)監(jiān)測。綜上所述的，本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)如下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明可對霧霾天氣時霧氣中的濕度、鹽份、固體懸浮物等污穢物濃度等情況進(jìn)行綜合監(jiān)測，提出電容電流等效法的綜合監(jiān)測方式，得出霧霾濃度值變化時的危險(xiǎn)門檻值，當(dāng)監(jiān)測值超過門檻值時及時報(bào)警發(fā)送預(yù)警信號。本發(fā)明設(shè)計(jì)新穎可靠、性能優(yōu)異、成本低，能夠廣泛應(yīng)用于輸電線路霧霾監(jiān)測。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的原理框圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例的霧霾檢測體的外部結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例的霧霾檢測體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖4圖2的A-A剖視圖。圖5是圖2的B-B剖視圖。圖6是圖2的C-C剖視圖。圖7是圖2的D-D剖視圖。圖8是圖2的E-E剖視圖。圖9是本發(fā)明監(jiān)控計(jì)算機(jī)執(zhí)行程序的流程圖。標(biāo)號說明1太陽能電池板2 PWM太陽能控制器3蓄電池4直流-交流逆變器5 信號檢測放大電路6 GSM無線傳輸模塊7霧霾檢測體8 GSM無線接收模塊9監(jiān)控計(jì)算機(jī) 10風(fēng)道機(jī)殼11風(fēng)道百葉窗式出風(fēng)口 12導(dǎo)流風(fēng)扇13平板電容監(jiān)測裝置14過濾網(wǎng)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。實(shí)施例1
參見圖1-8所示，一種輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置主要包括霧霾檢測體、 控制主機(jī)裝置及監(jiān)控終端裝置。所述的霧霾檢測體包括有直立布置的風(fēng)道、所述的風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口位于下部，出風(fēng)口位于上部，沿著風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口依次排列有過濾網(wǎng)、電容監(jiān)測裝置、導(dǎo)流風(fēng)扇，電容監(jiān)測裝置與交流電源相連；
所述的控制主機(jī)裝置包含信號檢測放大電路、無線傳輸模塊，所述的信號檢測放大電路對電容監(jiān)測裝置產(chǎn)生的電容電流進(jìn)行采樣、濾波、放大、轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，無線傳輸模塊與信號檢測放大電路電連接；
所述的監(jiān)控終端裝置包含無線接收模塊及監(jiān)控計(jì)算機(jī)，無線接收模塊與監(jiān)控計(jì)算相連，監(jiān)控計(jì)算機(jī)讀取無線接收模塊接收的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、處理及預(yù)警。所述的風(fēng)道的出風(fēng)口為百葉窗式出風(fēng)口。所述的電容監(jiān)測裝置為平板電容監(jiān)測裝置。所述的平板電容監(jiān)測裝置由不銹鋼板間隔疊加而成，不銹鋼板之間使用絕緣板間隔固定，保證在最小的空間中能夠有最大的空氣流通通道。所述的輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置電源為利用太陽能裝置，所述的太陽能裝置用于給電容監(jiān)測裝置充電，所述的太陽能裝置包括太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池，電池板連接太陽能控制器、太陽能控制器與蓄電池相連以將能量儲存于蓄電池，蓄電池與逆變器相連以將直流電變?yōu)楣ゎl交流，逆變器與電容監(jiān)測裝置相連以給電容監(jiān)測裝置供電。設(shè)備通過太陽能電池板1提供能量，PWM太陽能控制器2輸出12V直流電源儲存于蓄電池3中，為主機(jī)內(nèi)直流設(shè)備提供電源。逆變器4將12V直流逆變?yōu)楣ゎl交流為電容監(jiān)測裝置提供電源。霧霾檢測體7的直立風(fēng)道機(jī)殼10、百葉窗11、導(dǎo)流風(fēng)扇12、過濾網(wǎng)14形成空氣導(dǎo)流回路，將設(shè)備周邊范圍空氣以最接近自然情況的形式導(dǎo)入平板電容監(jiān)測裝置 13。平板電容監(jiān)測裝置上施加由逆變器4提供的交流電，能夠產(chǎn)生一定的電容電流。當(dāng)平板電容間的空氣狀態(tài)發(fā)生變化，如霧、霾、鹽霧等多相體狀態(tài)，電容電流會發(fā)生變化。信號檢測放大電路5對電容電流進(jìn)行采樣、分析處理、放大與數(shù)字轉(zhuǎn)化，并通過GSM無線傳輸模塊6 發(fā)送至監(jiān)控終端裝置。監(jiān)控終端GSM無線接收模塊8接收霧霾監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過監(jiān)控計(jì)算機(jī) 9上的執(zhí)行軟件，對霧霾情況進(jìn)行實(shí)時顯示、記錄和危險(xiǎn)報(bào)警。工業(yè)應(yīng)用性
本發(fā)明所涉及的霧霾在線監(jiān)測裝置，能夠應(yīng)用于輸電線路霧霾監(jiān)測，報(bào)警以防止線路在霧霾天氣發(fā)生閃絡(luò)事故；同時，本發(fā)明也可應(yīng)用與其他需要進(jìn)行霧霾監(jiān)測的工作場合。所述的監(jiān)控計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下步驟(如圖9)
(1 )、系統(tǒng)初始化，監(jiān)測程序界面上的按鍵，若選擇“立即查詢”，則進(jìn)入“查詢模式”；若選擇“整點(diǎn)查詢”，則讀取當(dāng)前時間，為整點(diǎn)時，進(jìn)入“查詢模式”，不為整點(diǎn)，則繼續(xù)讀取監(jiān)測當(dāng)前時間；(2)、進(jìn)入“查詢模式”，發(fā)送啟動信號，啟動檢測裝置，獲取返回的啟動狀態(tài)值， 存儲并顯示啟動狀態(tài)；(3)、一段時間后發(fā)送查詢信號，獲取返回的檢測信號，并將霧霾值與預(yù)設(shè)值比較，若霧霾值大于預(yù)設(shè)值，主機(jī)機(jī)箱beep蜂鳴報(bào)警，并在軟件界面上顯示危險(xiǎn)提示圖像；若霧霾值小于預(yù)設(shè)值，繼續(xù)下面步驟；(5)、一段時間后發(fā)送關(guān)閉信號，關(guān)閉檢測裝置，獲取返回的關(guān)閉狀態(tài)值，存儲并顯示關(guān)閉狀態(tài)；(6)、進(jìn)入“整點(diǎn)查詢”模式，讀取監(jiān)測當(dāng)前時間，若為整點(diǎn)，進(jìn)入查詢模式，若不為整點(diǎn)，繼續(xù)監(jiān)測。本實(shí)施例未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求
1.一種用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置，其特征在于包括霧霾檢測體、 控制主機(jī)裝置及監(jiān)控終端裝置；所述的霧霾檢測體包括有直立布置的風(fēng)道、所述的風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口位于下部，出風(fēng)口位于上部，沿著風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口依次排列有過濾網(wǎng)、電容監(jiān)測裝置、導(dǎo)流風(fēng)扇，電容監(jiān)測裝置與交流電源相連；所述的控制主機(jī)裝置包含信號檢測放大電路、無線傳輸模塊，所述的信號檢測放大電路對電容監(jiān)測裝置產(chǎn)生的電容電流進(jìn)行采樣、濾波、放大、轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，無線傳輸模塊與信號檢測放大電路電連接；所述的監(jiān)控終端裝置包含無線接收模塊及監(jiān)控計(jì)算機(jī)，無線接收模塊與監(jiān)控計(jì)算相連，監(jiān)控計(jì)算機(jī)讀取無線接收模塊接收的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、處理及預(yù)警。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置，其特征在于 所述的風(fēng)道的出風(fēng)口為百葉窗式出風(fēng)口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置，其特征在于 所述的電容監(jiān)測裝置為平板電容監(jiān)測裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任何一項(xiàng)所述的用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置， 其特征在于所述的平板電容監(jiān)測裝置由不銹鋼板間隔疊加而成，不銹鋼板之間使用絕緣板間隔固定，保證在最小的空間中能夠有最大的空氣流通通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置，其特征在于 所述的輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置電源為利用太陽能裝置，所述的太陽能裝置用于給電容監(jiān)測裝置充電，所述的太陽能裝置包括太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池， 電池板連接太陽能控制器、太陽能控制器與蓄電池相連以將能量儲存于蓄電池，蓄電池與逆變器相連以將直流電變?yōu)楣ゎl交流，逆變器與電容監(jiān)測裝置相連以給電容監(jiān)測裝置供 H1^ ο
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置，其特征在于 (1)、系統(tǒng)初始化，監(jiān)測程序界面上的按鍵，若選擇“立即查詢”，則進(jìn)入“查詢模式”；若選擇“整點(diǎn)查詢”，則讀取當(dāng)前時間，為整點(diǎn)時，進(jìn)入“查詢模式”，不為整點(diǎn)，則繼續(xù)讀取監(jiān)測當(dāng)前時間；(2)、進(jìn)入“查詢模式”，發(fā)送啟動信號，啟動檢測裝置，獲取返回的啟動狀態(tài)值，存儲并顯示啟動狀態(tài)；(3)、一段時間后發(fā)送查詢信號，獲取返回的檢測信號，并將霧霾值與預(yù)設(shè)值比較，若霧霾值大于預(yù)設(shè)值，主機(jī)機(jī)箱beep蜂鳴報(bào)警，并在軟件界面上顯示危險(xiǎn)提示圖像；若霧霾值小于預(yù)設(shè)值，繼續(xù)下面步驟；(4)、一段時間后發(fā)送關(guān)閉信號，關(guān)閉檢測裝置，獲取返回的關(guān)閉狀態(tài)值，存儲并顯示關(guān)閉狀態(tài)；(5)、進(jìn)入“整點(diǎn)查詢”模式，讀取監(jiān)測當(dāng)前時間，若為整點(diǎn)，進(jìn)入查詢模式，若不為整點(diǎn)，繼續(xù)監(jiān)測。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于輸電線路走廊范圍的霧霾在線監(jiān)測裝置，包括霧霾檢測體、控制主機(jī)裝置及監(jiān)控終端裝置。霧霾檢測體包括有直立布置的風(fēng)道、風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口位于下部，出風(fēng)口位于上部，沿著風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口依次排列有過濾網(wǎng)、電容監(jiān)測裝置、導(dǎo)流風(fēng)扇，電容監(jiān)測裝置與交流電源相連；控制主機(jī)裝置包含信號檢測放大電路、無線傳輸模塊，監(jiān)控終端裝置包含無線接收模塊及監(jiān)控計(jì)算機(jī)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于可對霧霾天氣時霧氣中的濕度、鹽份、固體懸浮物等污穢物濃度等情況進(jìn)行綜合監(jiān)測，提出電容電流等效法的綜合監(jiān)測方式，得出霧霾濃度值變化時的危險(xiǎn)門檻值，當(dāng)監(jiān)測值超過門檻值時及時報(bào)警發(fā)送預(yù)警信號。
文檔編號G01N27/22GK102262108SQ20111010501
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者何正浩, 呂金煌, 姚青煌, 許宇航, 邢威, 郭建釗, 馬軍 申請人:福建省電力有限公司泉州電業(yè)局