[发明专利]一种变电站超声波成像定位检测装置

摘要

本发明公开了一种变电站超声波成像定位检测装置，包括通过同轴电缆相连的成像显示机构和超声波探测机构，所述超声波探测机构包括矩阵设置于二次曲面结构上的超声波传感器和信号预处理电路；所述成像显示机构包括显示器、处理器和与所述处理器连接的数据存储器；所述处理器设置声强映射处理模块用以驱动显示声强映射图来快速判断超声波源。本发明根据变电站待测设备位置，建立二次曲面的立方体数据模型，基于该模型建立三维坐标系，并对相关超声波信号进行预处理和显示处理，利用伪图像信息进行超声波成像，并且利用色环带分析实现快速故障定位。本发明有效提高了变电站检修维护的工作效率，简便实用，具有很好的推广应用价值。

主权项

1.一种变电站超声波成像定位检测装置，其特征在于：包括通过同轴电缆相连的超声波探测机构和成像显示机构，所述超声波探测机构包括矩阵设置于二次曲面结构上的超声波传感器和信号预处理电路；所述成像显示机构包括显示器、处理器和与所述处理器连接的数据存储器，所述处理器输入端连接超声波探测机构的输出端，所述处理器的输出端连接所述显示器，所述处理器设置声强映射处理模块，所述声强映射处理模块生成的声强映射图通过阈值电路在所述显示器以不同颜色的像素点显示出来，相同颜色像素点组成的色环带代表相同声强阈值，所述超声波传感器包括设置于所述二次曲面结构上的一端开口一端封闭的中空型塑料壳体，所述中空型塑料壳体内设置压电陶瓷片及与压电陶瓷片下端面相连接的匹配层，所述中空型塑料壳体内部填充屏蔽材料，所述匹配层上端面设有围绕在压所述电陶瓷片周围的金属环，所述金属环与所述压电陶瓷片之间形成一个谐振腔，所述压电陶瓷片的负极与金属环电连接，外部连接端子的正极与压电陶瓷片的正极电连接，外部连接端子的负极与金属环电连接，所述二次曲面结构建立二次曲面的立方体数据模型，所述立方体数据模型建立三维坐标系，所述三维坐标系定点位置上的超声波传感器数量设置为16个或32个或者64个，所述超声波传感器采集振动超声波源的球面波信号，并采用所述立方体数据模型对所述球面波信号定位，对采集到的球面波信号数据采用二进制分析，所述信号预处理电路包括自适应放大电路、低通滤波电路、分帧电路和加窗电路，所述分帧电路设置帧移为10ms，所述二次曲面结构弧面前端周向设置前伸的喇叭形导音板。