滤波器电路、功率放大器电路及隔离升压器电路，分别对MCU的输出信号进行滤波处理、信号功率放大处理及电压幅值升压处理，处理后的信号通过声波注入器的聚能针施加到瓷瓶、瓷套上;在MCU的信号输入端与反射波接收器聚能针之间依次连接主板上的带通滤波器电路及信号放大器电路，分别对接收器聚能针接收到的瓷瓶、瓷套反射波信号进行放大及滤波处理，然后将处理后的信号输送给MCU，MCU对输入信号进行采集、运算、处理，将其转换为数字信号，存储到内部FLASH存贮器中;MCU通过显示屏分析显示相应图谱、数据，并通过语音播报相关结果，MCU还提供与外部键盘设备连接的USB接口，提供与外部计算机设备连接的USB接口及与显示设备连接的I/O接口。所述MCU还与扬声器9相连接用于提示当前工作状态及测试结果。
[0029]本实用新型采用声振方法将声波通过金属架构注入到瓷瓶或瓷套中。利用声振方法向瓷瓶或瓷套里分别以随机或扫频方式注入1000-10000HZ的声波信号，并采集记录反射波信号，从而检测出其瓷瓶和瓷套的声阻抗，并通过软件计算注入波和反射波幅频特性关系得出瓷瓶和瓷套的声阻抗特性，根据试验得出的不同型号的瓷瓶、瓷套声阻抗和承载能力之间的关系公式，通过MCU分析出瓷瓶及瓷套的承载能力、受力状况及运行状态，给出系统检测结果。由于采用的是声波信号，与电磁波互不影响，可以完全不受高压电场的影响，并且声波传输距离较远，使用该方法检测范围可达几十米乃至几百米，对于最长十几米的瓷瓶和瓷套来说轻而易举，因此采用声振方法对瓷瓶及瓷套进行声阻抗检测与分析是行之有效的方法。到目前为止还没有一种检测方法及检测设备能达到如此的检测长度。该设备采用我们首创的检测技术与分析软件，检测范围可达几十米，20秒即可完成检测与分析，并具有语音提示功能，即测即出结果，并且不受现场环境影响，停带电均可完成检测分析。
[0030]本分析仪具有以下功能：
[0031](I)现场即测即出结果，当瓷瓶/瓷套异常时能够立即语言提示，大大的降低了复测的劳动强度。
[0032](2)显示屏菜单有查询记录、录放音、删除数据、时钟调整、等功能。显示区显示“分析谱图”及相关参数，如:记录编号、记录时间、注入波模式选择等。还显示当前时间、电源电压及充电状态指示，人机界面直观方便。
[0033](3)注入波信号模式可通过显示屏进行选择，大大提高了检测准确性，故障检出率可达到98%以上。
[0034](4)信号采集具有自动增益控制(AGC)功能，适应不同试品。
[0035](5)具有录音与播放功能，并与记录数据关联，不用现场做记录。
[0036](6)可连续存储100000组32KB数据。
[0037](7)通过显示屏操作数据删除，可有选择的删除数据。
[0038](S)USB数据接口，通用U盘访问模式，即插即用，无需另装驱动。
[0039]本实用新型的使用方法为：
[0040](I)如图7所示，将连接绝缘杆41旋入手柄固定螺孔内（可以多节相连），安装上手柄。
[0041](2)把声振分析仪拿到靠近要检测的试品（瓷瓶或瓷套)底部法兰位置，让探针尖端抵触到试品39底部法兰支承板40上，如图7所示，尽量让聚能针垂直于法兰底面。
[0042](3)用力使记声振分析仪与试品底部法兰支承板紧密接触并保持在这一位置(6秒），直到测试结束。
[0043](4)把声振分析仪从试品底部法兰支承板处拿开，测试完毕。
[0044](5)每支试品应进行4次采样，每次采样应在试品底部，顺时针相隔90度。同一试品的同一位置应连续测量两次，如图8所示，以保证测量结果的真实性。
[0045]需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型包括并不限于【具体实施方式】中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种瓷瓶/瓷套声振分析仪，包括机壳，其特征在于:在机壳的一侧并排安装有声波注入器及反射波接收器，在机壳上部安装有带显示屏的机盖，在机壳下部制有螺纹孔用于安装绝缘杆，在机壳内部设置有主板，该主板通过信号线与声波注入器及声波接收器相连接;所述主板上包括MCU，在MCU的信号输出端与声波注入器之间依次带通滤波器电路、功率放大器电路及隔离升压器电路，分别对MCU的输出信号进行滤波处理、信号功率放大处理及电压幅值升压处理，处理后的信号通过声波注入器的聚能针施加到瓷瓶、瓷套上;在MCU的信号输入端与反射波接收器之间依次连接带通滤波器电路及信号放大器电路，分别对反射波接收器的聚能针接收到的瓷瓶、瓷套反射波信号进行放大及滤波处理，然后将处理后的信号输送给MCU，MCU对输入信号进行采集、运算、处理，将其转换为数字信号并存储到FLASH存贮器中，MCU分析结果通过显示屏进行显示。2.根据权利要求I所述的瓷瓶/瓷套声振分析仪，其特征在于:所述MCU还连接一扬声器用于语音提示。3.根据权利要求I所述的瓷瓶/瓷套声振分析仪，其特征在于:所述MCU还连接一USB接口用于连接外部设备。4.根据权利要求I所述的瓷瓶/瓷套声振分析仪，其特征在于:所述MCU输出信号的频率为1000?10000Hz的随机信号或扫频信号。5.根据权利要求I所述的瓷瓶/瓷套声振分析仪，其特征在于:所述显示屏为触摸屏。6.根据权利要求I至5任一项所述的瓷瓶/瓷套声振分析仪，其特征在于:所述反射接收器包括左端的罐帽，在罐帽与磁铁环之间由左至右依次同轴安装，声波采集传感器旋接到接收器聚能针的右侧螺孔内，旋接罐帽和罐体，罐体右侧旋接导向杆，导向杆套上弹簧并插入滑母内，滑母插入橡胶套内，橡胶套紧配合装入铁箍内，铁箍与机壳紧配合嵌入，滑杆通过滑母插出并与紧固螺栓锁紧，在紧固螺栓右侧紧配合套上磁铁环。7.根据权利要求I至5任一项所述的瓷瓶/瓷套声振分析仪，其特征在于:所述声波注入器包括左端的罐帽，在罐帽与紧固螺栓之间由左至右依次同轴安装，螺杆旋接到注入器聚能针的右侧螺孔内，尼龙套套在螺杆上，压电陶瓷环套在尼龙套上，紧固螺母与螺杆锁紧，旋接罐帽和罐体，罐体右侧旋接导向杆，导向杆套上弹簧插入滑母内，滑母插入橡胶套，橡胶套紧配合装入铁箍内，铁箍与机壳紧配合嵌入，滑杆通过滑母插出并与紧固螺栓锁紧。
【专利摘要】本实用新型涉及一种瓷瓶/瓷套声振分析仪，其主要技术特点是：在机壳的一侧并排安装有声波注入器及反射波接收器，在机壳内部设置有主板，该主板通过信号线与声波注入器及声波接收器相连接；所述主板上包括MCU，在MCU的信号输出端与声波注入器之间依次带通滤波器电路、功率放大器电路及隔离升压器电路，在MCU的信号输入端与反射波接收器之间依次连接带通滤波器电路及信号放大器电路，MCU对输入信号进行采集、运算、处理，MCU分析结果通过显示屏进行显示。本实用新型对长距离对瓷瓶及瓷套的承载能力、受力状况及运行状态进行系统检测、分析与系统评估，具有检测速度快、测试距离远、操作简单、现场即测即出结果、停带电均可测试等特点。
【IPC分类】G01N29/04, G01L1/25
【公开号】CN205157495
【申请号】CN201520910126
【发明人】刘建屏, 毛良彦, 王春水, 陈君平, 韩腾, 陈东风, 宋维健, 梁杰
【申请人】国网冀北电力有限公司电力科学研究院, 天津市科远系统工程有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月16日