基于蓝牙互联终端集群的手持式局放检测装置
技术领域
本发明提供一种基于蓝牙互联终端集群的手持式局放检测装置，属于高电压技术领域。
背景技术
电力设备运行工况恶劣，设备的长期运行会存在潜伏性缺陷，及时掌握在运设备缺陷的严重程度对于电力系统安全运行具有重要意义。目前，需要开展带电检测工作的在运设备主要包括GIS、开关柜、变压器、CVT、避雷器、隔离开关、穿墙套管等，其中，涉及特高频和超声波局部放电测试的设备主要包括GIS、开关柜、变压器等。当前设备的局部放电测试方法主要包括手持式局部放电测试方法和在线式局部放电测试方法，手持式局部放电测试方法具有如下特点：特高频传感器、超声波传感器和TEV传感器每种只有一个传感器、三种传感器只能有一种连接手机终端，在线式局部放电测试方法具有如下特点：特高频传感器和超声波传感器均有多个、可以同时连接测试主机；但是，手持式局部放电测试方法具有如下不足：同类传感器在同一时刻只能测量一个异常位置，无法开展两个及以上异常位置检测，难以判断多个异常位置信号之间的联系，在线式局部放电测试方法具有如下不足：仪器数量多、体积大、不适合用于普测只适合于精确检测。为了解决上述问题，急需寻找一种介于普测和精测之间、手持式和在线式检测仪器之间的局放检测法，以精确判断多个异常位置局放信号之间的内在联系。
发明内容
本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷的基于蓝牙互联终端集群的手持式局放检测装置，可以精确判断多个异常位置局放信号之间的内在联系。
为实现上述母的，本发明所述的一种基于蓝牙互联终端集群的手持式局放检测装置，包括传感器和移动终端；
若干个所述传感器传感器同时放置于存在异常信号的若干个开关柜处，若干个传感器通过蓝牙通信模块同时连接移动终端，移动终端多线程处理来自不同传感器的局放数据，在移动终端上同一个坐标系下以不同颜色或者其它标识显示不同传感器实测的局放数据，初步判断局部放电故障类型、放电强弱、不同位置异常信号之间的联系。
优选的，所述传感器包括信号接收器，信号接收器连接可变增益放大器以调节信号幅值保证局放信号的精确获取，可变增益放大器通过信号转换电路实现电流电压信号转换，信号转换电路连接滤波器实现频段选择，滤波器连接模数转换器实现局放模拟量向处理器数字信号的转换，模数转换器连接蓝牙通信模块I以实现局放数字量向移动终端传递；
优选的，所述移动终端包括蓝牙通信模块II，蓝牙通信模块II接收来自传感器的数字信号，蓝牙通信模块II连接微处理器以实现数据的幅值、相位、频率的提取、分类，微处理器连接数据存储模块实现局放数据的存储，数据存储模块连接局放图谱显示屏从相位、幅值、频率多角度显示局放数据；
优选的，可变增益放大器采用AD8330ACP芯片，该芯片具有150MHz带宽，基本增益函数为线性dB，受引脚VDBS上所施加电压的控制，增益范围为0dB至50dB，相应控制电压为0V至1.5V，斜率为30mV/dB。
优选的，信号转换电路把电流信号转变为电压信号，由运算放大器ADA4841-2组成，该运放最大静态电流为1.5mA，信号转换电路的前半部分将输入的电流信号变换成电压信号，电路的后半部分将变换的电压信号进行同相放大或电压跟随处理，再输入滤波器电路。
优选的，滤波器电路由运算放大器ADA4841-2组成，滤波器由一个高通滤波器和一个低通滤波器组成，利用两个运算放大器ADA4841-2分别构建高通和低通滤波器，二者串联实现滤波器的带通功能。
优选的，模数转换器采用微处理器内部16位sigma-delta ADC，单通道模式下，模数转换器的转换速率高达50ksps,支持单通道信号输入和差分信号输入模式，模数转换器采集的数据可以自动存储在微处理器内部缓冲器内，减少系统运行时间。
优选的，蓝牙通信模块采用CSR2.0核心芯片，蓝牙传输功耗低，可靠性相对稳定，传输速度较快。支持在通用异步串行通信协议下的数据透明传输。该蓝牙蓝牙模块共有5个引脚，分别为接地、接收、发送、3.3V和5.0V电源引脚。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明所述的多个同类型传感器(特高频传感器或者超声波传感器或者TEV传感器)与手持式移动终端同时连接，多个传感器测试的局部放电信号在手持式移动终端上同一个坐标系下以不同颜色或者其它标识显示不同传感器实测的局放数据，初步判断局部放电故障类型、放电强弱、不同异常位置信号之间的联系。
附图说明
图1是本发明的传感器电路原理框图；
图2是发明的移动终端电路原理框图；
图3是本发明连接关系示意图；
图4是本发明放大电路示意图；
图5是本发明信号转换电路示意图；
图6是本发明滤波电路示意图；
图7是本发明蓝牙模块电路示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1-7所示，下面结合附图对本发明作进一步说明：本发明所述的一种基于蓝牙互联终端集群的手持式局放检测装置，包括传感器和移动终端；
若干个所述传感器传感器同时放置于存在异常信号的若干个开关柜处，若干个传感器通过蓝牙通信模块同时连接移动终端，移动终端多线程处理来自不同传感器的局放数据，在移动终端上同一个坐标系下以不同颜色或者其它标识显示不同传感器实测的局放数据，初步判断局部放电故障类型、放电强弱、不同位置异常信号之间的联系。
所述传感器包括信号接收器，信号接收器连接可变增益放大器以调节信号幅值保证局放信号的精确获取，可变增益放大器通过信号转换电路实现电流电压信号转换，信号转换电路连接滤波器实现频段选择，滤波器连接模数转换器实现局放模拟量向处理器数字信号的转换，模数转换器连接蓝牙通信模块I以实现局放数字量向移动终端传递；
所述移动终端包括蓝牙通信模块II，蓝牙通信模块II接收来自传感器的数字信号，蓝牙通信模块II连接微处理器以实现数据的幅值、相位、频率的提取、分类，微处理器连接数据存储模块实现局放数据的存储，数据存储模块连接局放图谱显示屏从相位、幅值、频率多角度显示局放数据；
可变增益放大器采用AD8330ACP芯片，该芯片具有150MHz带宽，适合要求完全差分信号通路、低噪声、精确定义增益和适度低失真的应用。该芯片的基本增益函数为线性dB，受引脚VDBS上所施加电压的控制。增益范围为0dB至50dB，相应控制电压为0V至1.5V，斜率为30mV/dB，如图4所示。
信号转换电路把电流信号转变为电压信号，由运算放大器ADA4841-2组成，该运放最大静态电流为1.5mA，信号转换电路的前半部分将输入的电流信号变换成电压信号，电路的后半部分将变换的电压信号进行同相放大或电压跟随处理，再输入滤波器电路，如图5所示。
滤波器电路由运算放大器ADA4841-2组成，滤波器由一个高通滤波器和一个低通滤波器组成，利用两个运算放大器ADA4841-2分别构建高通和低通滤波器，二者串联实现滤波器的带通功能，如图6所示。
模数转换器采用微处理器内部16位sigma-delta ADC，单通道模式下，模数转换器的转换速率高达50ksps,支持单通道信号输入和差分信号输入模式，模数转换器采集的数据可以自动存储在微处理器内部缓冲器内，减少系统运行时间。
蓝牙通信模块采用CSR2.0核心芯片，蓝牙传输功耗低，可靠性相对稳定，传输速度较快。支持在通用异步串行通信协议(UART)下的数据透明传输。该蓝牙蓝牙模块共有5个引脚，分别为接地、接收、发送、3.3V和5.0V电源引脚，如图7所示。
本发明所述的多个同类型传感器(特高频传感器或者超声波传感器或者TEV传感器)与手持式移动终端同时连接，多个传感器测试的局部放电信号在手持式移动终端上同一个坐标系下以不同颜色或者其它标识显示不同传感器实测的局放数据，初步判断局部放电故障类型、放电强弱、不同异常位置信号之间的联系。
