一种基于模糊智能的电力设备可视线性参数测量装置的制作方法

本发明属于光学智能检测技术领域，具体涉及一种基于模糊智能的电力设备可视线性参数测量装置。

背景技术：

电网企业管辖有大量输配电设备，由于设备改造、修理较多，需更新的数据量非常浩大，但是大部分输配电设备均安设在人力难以到达的地域，对其测量十分不易。而众多输配电设备中，线路与杆塔通常并无易于观察的设备铭牌，其参数多由人工估测，准确性难以保证；而工程前期现场数据收资的准确程度又是工程科研、设计的重要环节。

目前虽有较多品种的测距、测高等设备，但尚无特别针对应用于电力生产一线的测量设备。并且，普通的测量设备无法识别电气设备，也无法针对电气设备的特殊外形进行准确的测量。

另外，现有电力设备参数测量装置基本上都是利用脉冲法、相位法测距需要的复杂的电子系统，并解决由此带来的艰涩难懂的操作方法。脉冲法测距，直接测定测距仪发出的脉冲往返被测距离的时间。用于计时的时钟频率即便有极微小的误差，也会导致很大的测量误差。比如时钟频率为100MHz，即便有±1Hz的频率误差，测距误差也将达到±1.5m，而一些电气设备的大小仅为毫米级。如此大的误差将使测量失去意义。所以脉冲法测量精度低，主要用于远程低精度测量。相位法测距，涉及复杂的控制和运算，比如测尺转换和控制、光路转换控制，减光自动控制，测相节奏(时序控制)、相位距离换算、粗精尺距离衔接运算等等。测量的电子系统远比脉冲法复杂。由此会导致很多问题。比如电路中的干扰信号导致的周期误差，内部石英晶体振荡器受温度影响导致的误差等，基本上无法满足对高效率、高精度的要求。

因此，需要开发一种参数测量装置，能够实现对电力设备尤其是输配电设备进行远距离、非接触式地参数测量。

技术实现要素：

本发明的目的正是为了实现对电力设备尤其是输配电设备进行远距离、非接触式测量，提供了一种基于模糊智能的电力设备可视线性参数测量装置。

本发明通过如下技术方案来实现：

一种基于模糊智能的电力设备可视线性参数测量装置，主要包括光源、光学模块、CCD模块、智能控制器、液晶屏；CCD模块与智能控制器电连接；智能控制器包括测量模块、可编程阵列和模糊智能模块；CCD模块与智能控制器中的测量模块电连接；测量模块和可编程阵列分别与模糊智能模块电连接。

作为优选手段，还包括外壳，光源、光学模块分别设置在外壳前端对应的开孔处，CCD模块、智能控制器设置在外壳内部。

进一步地，所述测量装置设置在支架或云台上。

作为优选手段，所述光学模块为可滤波光学成像镜片组。

进一步地，所述测量装置还具有供电电源。

本发明利用先进的光学和数字化手段，能够实现远距离、非接触式地检测电力设备参数，同时满足准确、高效的测量要求。。

附图说明

图1是本发明一种基于模糊智能的电力设备可视线性参数测量装置的结构示意图；

图2是本发明中智能控制器的结构及电路原理示意图；

图3是本发明一种基于模糊智能的电力设备可视线性参数测量装置的应用示意图。

图中：1、光源；2、光学模块；3、CCD模块；4、智能控制器；5、外壳；6、三脚架；A、测量装置；B、输电杆/塔；C、输电线。

具体实施方式

下面结合附图1-3对本发明作进一步详细描述：

如图1所示，本发明的一种基于模糊智能的电力设备可视线性参数测量装置，主要包括光源1、光学模块2、CCD模块3、智能控制器4、液晶屏(未图示)和外壳5。光源1、光学模块2分别设置在外壳5前端对应的开孔处。CCD模块3、智能控制器4设置在外壳5内部，CCD模块3与智能控制器4电连接。

参见附图2，上述的智能控制器4包括测量模块、可编程阵列和模糊智能模块。CCD模块3与智能控制器4中的测量模块电连接。测量模块和可编程阵列分别与模糊智能模块电连接。

本发明的测量装置还具有供电电源，可使用内置电池，也可使用外接12V/24V直流电源适配器或交流220V电源适配器使用，方便户外作业时操作。

在一个具体实施例中，参见附图3，本发明的测量装置A设置在支架(如图3中所示的三脚架6)上，光源1对准待测电力设备(如图3中所示的输电杆/塔B、输电线C等)。

使用三脚架6能够避免手动操作设备本体造成设备晃动而导致误差，此时可使用延长控制线发出控制信号进行工作。当然，测量装置A也可以设置在云台或其他固定装置上，或者由工作人员手持进行操作。

光源1用于在测量装置工作时发出特定光学特征的光波，例如激光光源或红外光源等。

光学模块为可滤波光学成像镜片组，镜片组可滤除特定光波以外的干扰光波，以提高测量精度，并增强强光条件下测距能力。光学模块具备变焦功能，可将远处物体进行光学放大，便于查找被测物体。

CCD模块(可包含CCD照相机镜头)，用于接受被光学模块处理后的被测物体光学图像，并将其转换为电信号。

测量模块具有计算单元，用于确定测距数据或用于传入模糊智能模块测量参数，供模糊智能模块进行分析。

可编程阵列能够在液晶屏上实现简单的人机交互界面，可用于编辑特定工作序列，在面对不同环境或特殊测量需求时，可由此模块输入控制程序，从而对环境干扰或复杂现场作出判别。或经可编程阵列输入计算需求，用于计算所测量物体的其他参数。可编程阵列也可用于存储常用电气设备的信息特征，用于模糊智能模块的分析判断使用。

模糊智能模块用于分析CCD呈现的被测物体信号，并识别出所需测定的物体。在识别出被测电气设备后，模糊智能模块对电气设备进行分析计算，得出测量结果，并将信息传入液晶屏，最终展示在液晶屏上。

在测试实验中，本发明可在1～2000m范围内实现所需精度，在5000m范围内均可实现较高精度测量，测量精度在±0.01mm以内。

若测量装置运行超过某一限定的时间后，并在该期间内无任何操作，智能控制器将保存当前信息后进入待机状态。经触摸任意按键后即可唤醒，唤醒后在液晶屏上显示待机前信息。

此外，本测量装置具备USB和RS-232接口用于连接外界扩展设备，方面进行控制或进行功能扩展。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

本发明不限于以上对实施例的描述，本领域技术人员根据本发明揭示的内容，在本发明基础上不必经过创造性劳动所进行的改进和修改，都应该在本发明的保护范围之内。