专利名称：一种提高灰密测量精度的污秽在线测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种提高灰密测量精度的污秽在线测量装置。
背景技术：
输变电设备的外绝缘性能对电网运行安全具有重大影响。电力系统中大量使用的绝缘子，其表面污染并受潮将严重影响绝缘子的电气特性，危及电网的运行安全。随着全国范围区域性电网大面积污闪事故的发生，给电力部门造成了巨大的经济损失和社会影响，各大电网针对输变电设备外绝缘性能进行了大规模的防污闪改造，使运行线路的绝缘水平得到提闻。但是，随着电网容量、输电电压等级的提闻，特别是空气环境的进一步恶化，电网防污闪工作形势依然十分严峻。 光传感器输变电设备污秽在线监测系统适宜绝缘子污秽监测，实现了运行绝缘子等值盐密、灰密的在线连续测取，是一种方法科学简单、准确、实时监测的测量手段。所监测的饱和污秽值可以为电力系统运行设备污区分布图的绘制及修订提供可靠的依据；所监测的实时盐密、灰密值，可以使电力部门随时、方便地了解监测点运行设备的积污情况，从而指导电力部门对输变电设备进行清扫，实现了对输变电设备防污工作的状态检修，对防止污闪事故发生具有重大意义。光传感器输变电设备污秽在线监测系统主要由前端数据采集装置和数据监测中心两部分组成，数据采集终端安装在变电站或输电线路塔的绝缘子附近，完成对现场污秽物(盐密、灰密)、温度、湿度的实时监测。数据监测中心完成对监测数据的转换和处理，并将分析结果在上位机系统上进行展示，用户可以通过软件界面了解绝缘子的实时运行情况。目前的前端数据采集装置通过采集现场的温度、湿度、光传感器参量来通过污秽算法计算得出盐密值和灰密值。
发明内容本实用新型的目的为了进一步提高灰密的测量精度，提供一种提高灰密测量精度的污秽在线测量装置，本实用新型加装一辅助装置，即在采集装置上加装摄像头增加拍照功能，通过图像识别算法和光传感器的污秽计算算法相结合的处理方法提高灰密的测量精度。因为摄像头拍照只会在图像上显示出灰尘，(盐一般都是附着在灰上面的，)而且灰尘积污过程是在很长时间内从部分积污区有灰尘，慢慢布满积污区，最后层层积累起来。通过图像识别技术可以定量计算灰尘积污程度，为灰密的计算提供参考。该方案在轻污区(如沿海地区)长期使用，在重污区的积污前期也可以有效使用。本实用新型的技术方案为一种提高灰密测量精度的污秽在线测量装置，包括光传感器、温湿度传感器、摄像头和照明光源、积污板，光传感器、温湿度传感器分别安装在机壳上，其特征在于摄像头和照明光源安装在光传感器基板下，摄像头的镜头垂直向下，积污板安装在垂直于摄像头的镜头下方机壳上。所述积污板是绝缘子相近的材料、平面玻璃反射镜或者能够等效积污的材料。所述照明光源是LED光源或者可见光源。本实用新型加装一辅助装置，即在采集装置上加装摄像头增加拍照功能，通过图像识别算法和光传感器的污秽计算算法相结合的处理方法提高灰密的测量精度。

图I为现有的采集装置结构示意图。图2为本实用新型的采集装置结构示意图。 图3为改进后算法的流程图。图中1-光传感器，2-温湿度传感器，3-摄像头和照明光源，4-积污板。
具体实施方式
以下结合实例和附图对实用新型作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。现有的前端采集装置结构如图I所示改进前的前端采集装置安装的传感器有光传感器I、温湿度传感器2。盐密在线监测终端定时采集数据，采集数据包括环境温度、湿度、光参量。如图2所示本实用新型包括光传感器I、温湿度传感器2、摄像头和照明光源3、积污板4，光传感器I、温湿度传感器2分别安装在机壳上，摄像头和照明光源3安装在光传感器2基板下，摄像头的镜头垂直向下，积污板4安装在垂直于摄像头的镜头下方机壳上。盐密在线监测终端定时采集数据，采集数据包括环境温度、湿度、光参量、积污照片。本实用新型积污板上污秽物可以等效绝缘子的积污效果，摄像头定时拍摄积污板上污秽物，采集装置通过拍摄的污秽物照片计算污秽物颗粒密度，根据计算的颗粒密度修正传感器的光参量计算出的灰密值。需要在夜间拍摄照片的话，可以将照明光源打开。积污板可以是绝缘子材料相近的材料，也可以是玻璃反射镜或者其它能够等效积污的材料。照明光源可以是LED光源或者其它可见光源。图3是改进后算法的流程图。光传感器采集相关环境参数和光参量，通过污秽计算方法计算出盐密，并输出一个参考灰密模型；同时对摄像头拍的灰尘照片进行图像识别，表征出灰尘积污度；将二者结合形成灰密算法，可以有效提高原污秽计算方法的灰密测量精度。
权利要求1.一种提高灰密测量精度的污秽在线测量装置，包括光传感器、温湿度传感器、摄像头和照明光源、积污板，光传感器、温湿度传感器分别安装在机壳上，其特征在于摄像头和照明光源安装在光传感器基板下，摄像头的镜头垂直向下，积污板安装在垂直于摄像头的镜头下方机壳上。
2.根据权利要求I所述的提高灰密测量精度的污秽在线测量装置，其特征在于所述积污板米用平面玻璃反射镜。
3.根据权利要求I所述的提高灰密测量精度的污秽在线测量装置，其特征在于所述照明光源是LED光源或者可见光源。
专利摘要本实用新型涉及一种提高灰密测量精度的污秽在线测量装置，包括光传感器、温湿度传感器、摄像头和照明光源、积污板，光传感器、温湿度传感器分别安装在机壳上，其特征在于摄像头和照明光源安装在光传感器基板下，摄像头的镜头垂直向下，积污板安装在垂直于摄像头的镜头下方机壳上。本实用新型加装一辅助装置，即在采集装置上加装摄像头增加拍照功能，通过图像识别算法和光传感器的污秽计算算法相结合的处理方法提高灰密的测量精度。
文档编号G01N21/94GK202471615SQ20112055734
公开日2012年10月3日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者廖云杰, 李享, 李晓东, 栗璐, 熊茜, 范强, 贺兴容, 陈勇 申请人:四川省电力公司超高压运行检修公司, 武汉康普常青软件技术有限公司