专利名称:一种紫外检测自动滤光装置的制作方法
技术领域:
本实用新型属于电力设备检测技术领域,特别涉及一种紫外检测自动滤光装置。
背景技术:
电力系统高压设备长期运行工作,不可避免的出现设备绝缘性下降,会有局部放电现象,从而引起功率损耗或者供电中断,其危害巨大。因此很有必要高效地对高压放电故障进行检测,保障电力系统的稳定运行。紫外检测系统能够准确的检测并定位高压电力设备的电晕放电。电晕放电辐射出大量紫外线,在阳光下我们用肉眼无法识别。用特殊的紫外摄像头可以采集到电晕放电图像,然后再把紫外图像和可见光背景进行融合达到定位电晕放电点的目的。单通道电晕放电紫外检测系统所用到的日盲紫外监测技术是国内近几年发展起来的新型故障检测技术。紫外线的波长范围是200 400nm,可见光波长范围400 700nm。考虑到太阳光中也含有紫外光,而且与电晕放电所产生的紫外光有部分的重叠,由于地球的臭氧层吸收了一部分·波长的紫外线,实际上辐射到地面上的太阳紫外线波长大都在280nm以上,低于280nm的波长区间是太阳盲区。因此紫外成像检测时选择240—280nm波段,可以避开太阳光的干扰,达到确定电晕位置和强度的目的,有较好的抗干扰能力和监测灵敏度。此外,国内外现有双通道检测技术,但单通道检测系统定位故障点更为精确,由于是用一个CCD拍摄检测,相当于是同一地点不同时间节点拍摄检测,这就避免了图像配准和视差校正等有可能造成误差的繁琐处理。然而现有的单通道电晕放电紫外检测系统所用到的滤光片切换方式只有静态切换。静态切换是指先采集被检测设备的可见光背景图像,此图像作为固定的背景图,然后再切换到紫外光路,采集被检测设备的紫外放电图像,再把两者进行叠加,此方法的切换时间周期较长。
发明内容本实用新型的目的是提供一种紫外检测自动滤光装置,用于检测并定位高压设备故障点,同时提出滤光片的动态切换方式,实时性十分强,可以移动设备进行电晕放电动态检测。本实用新型的技术方案是一种紫外检测自动滤光装置,包括滤光片滚轮、图像采集装置、步进电机和单片机,所述的滤光片滚轮上每九十度设有一个滤光片滚轮槽,日盲滤光片和紫外截止滤光片交替安装在滤光片滚轮槽中,步进电机的转轴和滤光片滚轮的中轴同轴固定,单片机的输出端用排线连接步进电机的控制端,电脑主机通过通讯线连接单片机,图像采集装置的摄像头正对滤光片滚轮0点钟方向的滤光片滚轮槽,所述的滤光片滚轮包括一 Q型的基座和一圆形滚轮,基座的凸起处的圆心与圆形滚轮圆心轴接。系统开始检测时,单片机控制滤光片滚轮按单片机设定速度切换,同时图像采集装置配合滤光片移动至镜头正前方的时刻分别获取背景图像与目标紫外图像,随即将两者融合显示为单帧融合图像,达到实时显示的要求。本实用新型的有益效果是比起静态切换成像的优点在于背景与目标图像均是实时的,因此检测时成像器件允许有些许抖动,无须固定设备,故可用作手持检测或巡视检测。整个检测系统工作时,单片机内部程序设定好,滤光片切换系统就开始自动运行,无需人为干预。
图I为本实用新型的结构示意图;图2为本实用新型的工作流程图; 附图中相应的零部件名称1-滤光片滚轮;2-图像采集装置;3_步进电机;4-单片机。
具体实施方式
以下结合附图和实例对本发明作进一步的描述。如图I所示,一种紫外检测自动滤光装置,包括滤光片滚轮、图像采集装置、步进电机和单片机,所述的滤光片滚轮上每九十度设有一个滤光片滚轮槽,日盲滤光片和紫外截止滤光片交替安装在滤光片滚轮槽中,步进电机的转轴和滤光片滚轮的中轴同轴固定,单片机的输出端用排线连接步进电机的控制端,电脑主机通过通讯线连接单片机,图像采集装置的摄像头正对滤光片滚轮0点钟方向的滤光片滚轮槽,所述的滤光片滚轮包括一 Q型的基座和一圆形滚轮,基座的凸起处的圆心与圆形滚轮圆心轴接。如图2所示,系统开始检测时,单片机控制滤光片滚轮按单片机设定速度切换,设定切换速度满足实时显示的要求,要求融合图像的显示速率为30fps,若采用4滤光滚轮(旋转一周可切换两组滤光片,即生成2帧融合图像),那么检测时的滤光滚轮转动速率应为30/2 = 15转/秒。同时图像采集装置CXD配合滤光片移动至镜头正前方的时刻分别获取背景图像与目标紫外图像,随即将两者融合显示为单帧融合图像。这样可以一秒钟显示30帧图片,达到实时显示的要求。整个检测系统工作时,单片机内部程序设定好,滤光片切换系统就开始自动运行。无需人为干预。
权利要求1.一种紫外检测自动滤光装置,其特征在于包括滤光片滚轮、图像采集装置、步进电机和单片机,所述的滤光片滚轮上每九十度设有一个滤光片滚轮槽,日盲滤光片和紫外截止滤光片交替安装在滤光片滚轮槽中,步进电机的转轴和滤光片滚轮的中轴同轴固定,单片机的输出端用排线连接步进电机的控制端,电脑主机通过通讯线连接单片机,图像采集装置的摄像头正对滤光片滚轮O点钟方向的滤光片滚轮槽。
2.根据权利要求I所述的一种紫外检测自动滤光装置,其特征在于所述的滤光片滚轮包括一 Q型的基座和一圆形滚轮,基座的凸起处的圆心与圆形滚轮圆心轴接。
专利摘要本实用新型涉及一种紫外检测自动滤光装置,包括滤光片滚轮、图像采集装置、步进电机和单片机,所述的滤光片滚轮上每九十度设有一个滤光片滚轮槽,日盲滤光片和紫外截止滤光片交替安装在滤光片滚轮槽中,步进电机的转轴和滤光片滚轮的中轴同轴固定,单片机的输出端用排线连接步进电机的控制端,电脑主机通过通讯线连接单片机,图像采集装置的摄像头正对滤光片滚轮0点钟方向的滤光片滚轮槽。本实用新型用于检测并定位高压设备故障点,同时提出滤光片的动态切换方式,实时性强,可以移动设备进行电晕放电动态检测。
文档编号G01R31/12GK202486274SQ20122009332
公开日2012年10月10日 申请日期2012年3月13日 优先权日2012年3月13日
发明者徐如钧, 胡博, 陶博豪, 马立新 申请人:上海理工大学