本实用新型涉及定向技术领域，特别是涉及测向装置。
背景技术：
电力行业中常利用特高频(Ultra High Frequency，UHF)信号法开展电力设备的局部放电信号定向，即在待检设备附近布置若干UHF传感器，利用待检设备的局部放电产生的UHF信号到达不同UHF传感器的情况来确定待检设备的方向。局部放电信号定向对方向的测量精度有较高的要求，而影响待检设备定位精度的其中一个因素是UHF传感器的排布关系。在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：目前对局部放电信号方向的测量大多是通过固定的静止式传感器实现的，当存在测量误差时无法消除测量误差。基于此，找到一种可旋转且能调节传感器之间距离的装置非常有必要。
技术实现要素：
基于此，本实用新型提供了一种测向装置，能实现对传感器的旋转以及调整，进而实现更精确的方向测量。
本实用新型实施例的内容如下：
一种测向装置，包括：传感器阵列、云台及底座；所述传感器阵列包括可接收待检设备的局部放电信号的第一传感器、第二传感器和第三传感器；所述第一传感器设置于所述云台上，所述第二传感器和第三传感器分别通过可伸缩的第一连接机构连接于所述云台；所述第一传感器与第二传感器的连线、第一传感器与第三传感器的连线两者相互垂直；所述云台通过可旋转的第二连接机构与所述底座连接，通过所述第二连接机构实现云台旋转，带动所述传感器阵列旋转。
在其中一个实施例中，通过所述第二连接机构实现云台旋转的水平角度范围为[-90°，90°]，通过所述第二连接机构实现云台旋转的竖直角度范围为[0，90°]。
在其中一个实施例中，所述传感器阵列还包括第四传感器，第四传感器通过可伸缩的第一连接机构连接于所述云台。
在其中一个实施例中，所述第一连接机构为连接杆。
在其中一个实施例中，所述连接杆包括外套杆和内伸缩杆；所述外套杆为内部中空的长杆；所述内伸缩杆的一端活动安装在所述外套杆内，另一端位于所述外套杆外侧。
在其中一个实施例中，所述外套杆远离所述内伸缩杆的一端连接于所述云台，所述内伸缩杆远离所述外套杆的一端分别通过固定连接的方式与所述第二传感器、第三传感器或第四传感器连接。
在其中一个实施例中，所述测向装置还包括固定杆和支撑杆，所述支撑杆为可伸缩的结构，所述固定杆与所述云台固定连接，所述连接杆通过所述支撑杆与所述固定杆连接。
在其中一个实施例中，所述测向装置还包括移动装置，所述移动装置设置于所述底座的底部，所述测向装置通过所述移动装置移动。
在其中一个实施例中，所述测向装置还包括相机，所述相机安装于所述云台上。
在其中一个实施例中，所述测向装置为局部放电信号检测机器人。
上述测向装置设置了传感器阵列，该传感器阵列上的传感器可以接收待检设备的局部放电产生的UHF信号。根据传感器接收局部放电信号的情况；云台可以通过第二连接机构进行旋转，进而带动传感器阵列旋转。通过传感器阵列中各个传感器接收局部放电信号的情况，可以判断旋转后的传感器阵列指向的方向与待检设备实际方向的关系，并根据该关系以及预设范围的要求调整传感器阵列中各个传感器之间的距离，用调整后的传感器阵列来测量待检设备的方向能达到更高的精准度。所述测向装置能通过旋转传感器阵列以及调整传感器之间的距离实现更精确的方向测量。
附图说明
图1为一个实施例中测向装置的第一侧结构示意图；
图2为一个实施例中测向装置的第二侧结构示意图；
图3为一个实施例中测向装置的第三侧结构示意图；
图4为一个实施例中测向装置的第四侧结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，一实施例的测向装置包括传感器阵列、云台120及底座130；所述传感器阵列包括可接收待检设备的局部放电信号的第一传感器111、第二传感器112(图1未示出)和第三传感器113；所述第一传感器111设置于所述云台120上，所述第二传感器112和第三传感器113分别通过可伸缩的第一连接机构140连接于所述云台120，所述传感器阵列与云台120相连，当云台120旋转时，传感器阵列可以跟随云台旋转；所述第一传感器111与第二传感器112的连线、第一传感器111与第三传感器113的连线两者相互垂直；所述云台120通过可旋转的第二连接机构121与底座130连接，通过第二连接机构121实现云台120旋转，带动所述传感器阵列旋转，使旋转以后的传感器阵列正对待检设备。
其中，所述第一传感器111、第二传感器112和第三传感器113通过连接装置连接在一起，构成传感器阵列。该传感器阵列还可以包括其他的传感器，传感器阵列的数量也可以为多个。所述传感器可以接收待检设备局部放电产生的UHF信号。
所述第二传感器112和第三传感器113分别通过可伸缩的第一连接机构140连接于所述云台120。如图1所示，第一连接机构140可以通过连接装置与云台120活动连接，通过该连接装置，第一连接机构140可以往多个方向旋转，所述连接装置可以是通过磁力连接、十字滑块联轴器连接等方式实现的连接转置；第一连接机构140与云台120也可以通过螺纹等构成的可活动不可旋转的连接装置连接；第一连接机构140与云台120还可以通过焊接、铆接等方式固定连接。
其中，所述第一连接机构140可以是连接杆、连接棒等，本实用新型对第一连接机构140的形状、尺寸不做限制，能固定传感器即可。具体地，所述第一连接机构140为连接杆。
可选地，云台120为支撑传感器阵列并带动传感器阵列旋转的装置。云台120可以是平面状的，也可以是立体的，本实用新型对云台120的形状、尺寸不做限制，传感器阵列能与云台120固定并通过云台120实现旋转即可。具体地，所述云台120为平面状方形板块。所述云台的高度可以为1米、2米，还可以为其他高度。具体地，所述云台的高度为2米(如图3所示)。
第一传感器111设置于该云台120的上侧面，与第二传感器112、第三传感器113连接的第一连接机构140也连接于所述云台120的上侧面。
所述云台120的下侧面与第二连接机构121固定连接。通过该第二连接机构121，所述云台120可以旋转，进而带动传感器阵列旋转。
可选地，所述第二连接机构121通过固定连接的方式与所述底座130连接，第二连接机构121与底座固定连接可以保证测向装置的稳定性，使云台120在旋转的过程中有稳定的支撑。本实用新型对所述底座的形状、尺寸、材料不做限制，能支撑所述传感器阵列、云台120、第一连接机构140和第二连接机构121即可。
在一实施例中，通过所述第二连接机构121实现云台120旋转的水平角度范围为[-90°，90°]，通过所述第二连接机构121实现云台120旋转的竖直角度范围为[0，90°]。在本实施例中，云台120可以在水平方向的180°范围内旋转，在竖直方向上可以在竖直方向旋转的角度范围为90°。
在一实施例中，如图1所示，所述传感器阵列还包括第四传感器114，第四传感器114通过可伸缩的第一连接机构140连接于所述云台120。三个传感器(第一传感器111、第二传感器112以及第三传感器113)可以实现待检设备所在方向的测量。而通过所述第四传感器114，能在确定方向的基础上进一步确定待检设备的位置。
可选地，与第四传感器114连接的第一连接机构140可以与第一传感器111、第二传感器112以及第三传感器113所在的平面垂直，也可以不垂直。
由于第一传感器111位于云台120上，而第二传感器112、第三传感器113以及第四传感器114均通过第一连接机构140连接于云台120，所以，第二传感器112、第三传感器113以及第四传感器114与云台120的距离也即第一传感器111与第二传感器112、第三传感器113以及第四传感器114之间的距离。
在一实施例中，所述第一连接机构140为连接杆。连接杆连接于传感器以及云台120之间，能有效固定并支撑传感器。在云台120旋转时，连接杆能带动传感器旋转。本实用新型对连接杆的材料、尺寸不做限制。
可选地，连接杆可以通过螺栓等紧固件与第二传感器112、第三传感器113、第四传感器114连接。
进一步地，如图1所示，所述连接杆包括外套杆142和内伸缩杆141(与第三传感器连接的连接杆的内伸缩杆未示出)；所述外套杆141为内部中空的长杆；所述内伸缩杆142的一端活动安装在所述外套杆141内，另一端位于所述外套杆141外侧。通过调节所述内伸缩杆141伸入所述外套杆142的长度，可以调节第一传感器111与第二传感器112、第三传感器113以及第四传感器114之间的距离。
具体地，所述连接杆为内部中空的圆形长杆，可以根据需求而伸缩。
具体地，所述外套杆142远离所述内伸缩杆141的一端连接于所述云台120，所述内伸缩杆141远离所述外套杆142的一端分别通过固定连接的方式与所述第二传感器112、第三传感器113或第四传感器114连接。可选地，内伸缩杆141与云台120可以固定连接也可以活动连接。连接杆两端分别固定于传感器和云台，通过可伸缩的结构可以控制传感器与云台之间的距离，也即控制第一传感器111与第二传感器112、第三传感器113和第四传感器114之间的距离。
在一实施例中，所述测向装置还包括固定杆160和支撑杆150，所述支撑杆150为可伸缩的结构，所述固定杆160与所述云台120固定连接，所述连接杆通过所述支撑杆与所述固定杆连接。如图1所示，支撑杆150一端连接于连接杆的中部，另一端连接于固定杆160的中部，通过这样的方式保证连接杆以及与连接杆固定的传感器能稳定地固定在云台120上。
可选地，支撑杆150还可以连接连接杆的其他位置，如端部等，支撑杆150同样可以连接固定杆160的其他位置。
可选地，所述支撑杆可以为可伸缩的结构，当支撑杆收缩时，带动连接杆以云台120为中心向上旋转，当支撑杆伸长时，带动连接杆以云台120为中心向下旋转。
在一实施例中，所述测向装置还包括移动装置170，所述移动装置170设置于所述底座130的底部，所述测向装置通过所述移动装置170移动。
可选地，移动装置170可以包括移动车轮以及支撑柱，所述支撑柱的顶端与底座130固定连接，支撑柱的底部与移动车轮连接。
可选地，移动装置170还可以包括电源，该电源为整个测向装置的运行提供电能。电源还可以安装于测向装置的其他位置，如：底座130上。
可选地，所述支撑柱的高度可以为1米、2米或者其他具体，本实用新型对支撑柱的高度不做限制。
在一实施例中，所述测向装置还包括相机，所述相机安装于所述云台120上。可选地，相机可以跟随云台120的旋转而旋转，该相机可以拍摄前方的图像，工作人员根据相机拍摄的图像可以确定云台旋转以后传感器阵列是否正对所待检设备。
在一实施例中，所述测向装置为局部放电信号检测机器人。该机器人能通过云台对传感器阵列进行旋转，传感器之间的距离可以通过可收缩的连接杆进行调整。若当前传感器阵列测量的方向不够准确时，可以通过调整传感器之间的距离达到更精确的方向测量。
如图1～4所示为测向装置的结构示意图，图中尺寸的单位均为毫米。图1为测向装置的主视图,图2为测量装置的后视图，图3为测向装置的左视图，图4为测向装置的右视图。
具体地，如图1所示，第一传感器111与第三传感器113之间的距离可以为1米。第一传感器111与第四传感器114之间的距离可以为1米，也可以伸长为1.2米。
如图3、4所示，第一传感器111与第二传感器112之间的距离可以为1米，也可以伸长为1.2米。
如图1～4所示，初始时，与第二传感器112、第四传感器114连接的连接杆平行于水平面且两者相互垂直，与第三传感器连接113的连接杆垂直于水平面。所述测向装置还可以包括指示灯、滑轮等方向测量过程可能会使用的结构，此处不再赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。