液压操动机构断路器防拒动数据采集装置及方法与流程

本发明是申请日为2018年5月11日、申请号为201810453136.6、发明创造名称为“液压操动机构断路器防拒动数据采集装置及方法”的分案申请。

本发明涉及高压断路器检测技术领域，尤其是涉及液压操动机构断路器防拒动数据采集装置及方法。

背景技术：

为了保证高压断路器能够可靠正常分合闸，运维人员需要定期对其做防拒动检查工作。其中一项工作为检查液压机构压力告警闭锁功能。正常情况下，当压力下降到一定值时，触发微动辅助开关，并接通继电器，从而保护动作。相对应的，运维人员做检查时，先手动泄压，使压力慢慢下降，当听到微动开关动作的声音或万用表检测到回路接通，记录此时压力表的压力值，记录入表。

这种检查方法需要两人同时工作，依靠运维人员手工记录，工作时长一般需要40分钟，工作效率低。运维人员需要全程听声音、看万用表和压力表，容易疲劳。而且，这种测量结果存在较大误差，运维人员从听到声音到判断压力值之间存在时间差，导致压力值测量不准确。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供液压操动机构断路器防拒动数据采集装置及方法，通过装置自动进行测量和记录，以避免长时间人工检测引起的疲劳，提高工作效率，而且，利用信号采集装置对信号进行采集和处理，能够提高时间可控性和测量结果准确性。

第一方面，本发明实施例提供了一种液压操动机构断路器防拒动数据采集装置，其中，包括相连接的高压断路器和检测装置，所述检测装置包括图像采集装置和信号采集装置，所述图像采集装置包括摄像头和按键模块，所述信号采集装置包括依次相连的处理器、电阻测量电路和参数采集模块，所述处理器还与所述摄像头、所述按键模块相连；

对所述按键模块进行操作，向所述处理器发送测试开始指令，同时，对所述高压断路器执行开关压力阀动作，在执行开关压力阀动作的过程中，所述电阻测量电路通过所述参数采集模块采集对应的电阻值信号，所述摄像头采集所述高压断路器的实时压力值，所述处理器根据所述电阻值信号和所述实时压力值确定待测压力值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述按键模块用于：

通过设置操作确定断路器设备，并通过点击操作对所述断路器设备开始进行测试，生成所述测试开始指令。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述待测压力值包括闭锁重合闸压力值，所述参数采集模块包括重合闸回路；

对所述高压断路器执行断开压力阀动作，压力值持续下降直至所述重合闸回路接通与所述高压断路器的控制，所述电阻测量电路检测当前所述重合闸回路的电阻值信号变为第一阻值；

对所述高压断路器执行关闭压力阀动作，压力值持续上升直至所述重合闸回路断开与所述高压断路器的控制，所述电阻测量电路检测当前所述重合闸回路的电阻值信号变为第二阻值；

在所述电阻值信号为第一阻值和第二阻值时，所述处理器分别将对应时刻所述摄像头所采集的第一压力值和第二压力值进行记录并生成所述闭锁重合闸压力值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述待测压力值包括合闸闭锁压力值，所述参数采集模块包括合闸闭锁回路；

对所述高压断路器执行断开压力阀动作，压力值持续下降直至所述合闸闭锁回路接通与所述高压断路器的控制，所述电阻测量电路检测当前所述合闸闭锁回路的电阻值信号变为第一阻值；

对所述高压断路器执行关闭压力阀动作，压力值持续上升直至所述合闸闭锁回路断开与所述高压断路器的控制，所述电阻测量电路检测当前所述合闸闭锁回路的电阻值信号变为第二阻值；

在所述电阻值信号为第一阻值和第二阻值时，所述处理器分别将对应时刻所述摄像头所采集的第三压力值和第四压力值进行记录并生成所述合闸闭锁压力值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述待测压力值包括闭锁压力值，所述参数采集模块包括闭锁回路；

对所述高压断路器执行断开压力阀动作，压力值持续下降直至所述闭锁回路接通与所述高压断路器的控制，所述电阻测量电路检测当前所述闭锁回路的电阻值信号变为第一阻值；

对所述高压断路器执行关闭压力阀动作，压力值持续上升直至所述闭锁回路断开与所述高压断路器的控制，所述电阻测量电路检测当前所述闭锁回路的电阻值信号变为第二阻值；

在所述电阻值信号为第一阻值和第二阻值时，所述处理器分别将对应时刻所述摄像头所采集的第五压力值和第六压力值进行记录并生成所述闭锁压力值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述图像采集装置还包括显示器；

所述显示器与所述处理器相连，接收并显示所述显示器发送的所述合分闸压降值。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述图像采集装置还包括面板和支撑杆，所述支撑杆竖直固定于所述面板上；

所述支撑杆上方支撑有所述摄像头，所述面板表面上设置有所述按键模块和所述显示器，所述面板内部设置有所述信号采集装置。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述检测装置还包括设置于所述面板表面的接线端子、电源端子和接地端子。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述信号采集装置还包括时钟模块和存储模块。

第二方面，本发明实施例还提供一种液压操动机构断路器防拒动数据采集方法，其中，包括：

对按键模块进行操作，向处理器发送测试开始指令；

对高压断路器执行开关压力阀动作，在执行开关压力阀动作的过程中，电阻测量电路通过参数采集模块采集对应的电阻值信号，摄像头采集高压断路器的实时压力值；

处理器根据电阻值信号和实时压力值确定待测压力值。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明提供的液压操动机构断路器防拒动数据采集装置及方法，包括相连接的高压断路器和检测装置，检测装置包括图像采集装置和信号采集装置，对按键模块进行操作，向处理器发送测试开始指令，同时，对高压断路器执行开关压力阀动作，在执行开关压力阀动作的过程中，电阻测量电路通过参数采集模块采集对应的电阻值信号，摄像头采集高压断路器的实时压力值，处理器根据电阻值信号和实时压力值确定待测压力值。本发明通过装置自动进行压力值的测量和记录，以避免长时间人工检测引起的疲劳，提高工作效率，而且，利用信号采集装置对信号进行采集和处理，能够提高时间可控性和测量结果准确性。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的液压操动机构断路器防拒动数据采集装置示意图；

图2为本发明实施例一提供的检测装置示意图；

图3为本发明实施例一提供的信号采集装置示意图。

图标：

110-摄像头；120-支撑杆；130-显示器；140-按键模块；150-面板；160-电源端子；170-接线端子；210-处理器；220-电阻测量电路；230-重合闸回路；240-合闸闭锁回路；250-第一闭锁回路；260-第二闭锁回路；270-时钟模块；280-存储模块；300-高压断路器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了保证高压断路器能够可靠正常分合闸，运维人员需要定期对其做防拒动检查工作。其中一项工作为检查液压机构压力告警闭锁功能。现有的检查方法需要两人同时工作，依靠运维人员手工记录，工作时长一般需要40分钟，工作效率低。运维人员需要全程听声音、看万用表和压力表，容易疲劳。而且，这种测量结果存在较大误差，运维人员从听到声音到判断压力值之间存在时间差，导致压力值测量不准确。

基于此，本发明实施例提供的液压操动机构断路器防拒动数据采集装置及方法，通过装置自动进行测量和记录，可以避免长时间人工检测引起的疲劳，提高工作效率，而且，利用信号采集装置对信号进行采集和处理，能够提高时间可控性和测量结果准确性。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的液压操动机构断路器防拒动数据采集装置进行详细介绍。

实施例一：

图1为本发明实施例一提供的液压操动机构断路器防拒动数据采集装置示意图。

参照图1，液压操动机构断路器防拒动数据采集装置包括相连接的高压断路器300和检测装置。参照图2，检测装置包括图像采集装置和信号采集装置。图像采集装置包括摄像头110，摄像头110通过支撑杆120固定于面板150上，面板150的上表面设置有按键模块140、显示器130、电源端子160和接线端子170，面板150的下方设置有接地端子(图中未示出)，其中显示器130可以为lcd显示器。

检测装置的接线端子170通过二次线与高压断路器300相连，且检测装置中的摄像头110水平对应于高压断路器300中的压力表。这里，根据测试内容的不同而选择不同接入的接线端子170。

信号采集装置设置于面板150内部。参照图3，信号采集装置包括依次相连的处理器210、电阻测量电路220和参数采集模块，还包括均与处理器210相连的时钟模块270和存储模块280；处理器210还与摄像头110、按键模块140和显示器130相连。这里，参数采集模块包括重合闸回路230、合闸闭锁回路240、第一闭锁回路250和第二闭锁回路260。

高压断路器300的检测装置的工作原理如下。

通过电源端子160接通电源，将检测装置放置于合适的位置，调整摄像头110的高度和方向，使摄像头110水平正对于高压断路器300的压力表。使用二次线将接线端子170接入高压断路器300的端子排中相应的信号端子和控制端子。

通过工作人员对按键模块140进行操作，按键模块140上有若干个按键，可以实现光标在面板150上移动、输入内容，控制高压断路器300的重合闸、合闸闭锁等。在具体实现时，通过设置操作确定所测试的高压断路器300的设备信息，并通过点击操作对高压断路器300开始进行测试，生成测试开始指令。

通过人工操作对高压断路器300执行开关压力阀动作(拧开断路器压力阀进行泄压或者拧紧压力阀进行升压)，在执行开关压力阀动作的过程中，压力值会随之升降；同时，电阻测量电路220通过参数采集模块采集对应的电阻值信号，摄像头110采集高压断路器的实时压力值。

处理器210接收到测试开始指令后开始接收并处理电阻测量电路220采集的电阻值信号和摄像头110所采集的实时压力值；并根据电阻值信号确定各参数采集模块的动作，并根据各参数采集模块的动作对实时压力值进行记录和处理确定待测压力值，以及将确定的待测压力值发送至显示器130进行显示。同时，处理器210还将电阻值信号、实时压力值、确定的待测压力值存储于存储模块280中。

在具体实现时，参数采集模块包括重合闸回路230、合闸闭锁回路240、第一闭锁回路250和第二闭锁回路260，对应的待测压力值包括闭锁重合闸压力值、合闸闭锁压力值、第一闭锁压力值和第二闭锁压力值。

对于参数采集模块为重合闸回路230时的测试过程描述如下。

在工作人员的操作下，通过按键模块140进入重合闸回路230的测试过程，断开处能电源，对高压断路器执行断开压力阀动作，使压力值持续下降直至重合闸回路230接通与高压断路器的控制，此时，电阻测量电路220检测当前重合闸回路230的电阻值信号变为第一阻值，即电阻值由无穷大变为0；摄像头110记录此时压力表图像并发送给处理器210，处理器210识别图像中的第一压力值。

泄压结束后，对高压断路器执行关闭压力阀动作，合上储能电源，压力值逐渐上升直至重合闸回路230断开与高压断路器的控制，此时，电阻测量电路220检测当前重合闸回路230的电阻值信号变为第二阻值，即电阻值由0变为无穷大；摄像头110记录此时压力表图像并发送给处理器210，处理器210识别图像中的第二压力值。

处理器210根据与第一阻值和第二阻值相对应的第一压力值和第二压力值确定闭锁重合闸压力值。处理器210还将摄像头110记录的压力表图像、第一压力值、第二压力值、第一阻值、第二阻值和闭锁重合闸压力值等保存于存储模块280中。

对于参数采集模块为合闸闭锁回路240时的测试过程描述如下。

在工作人员的操作下，通过按键模块140进入合闸闭锁回路240的测试过程，断开处能电源，对高压断路器执行断开压力阀动作，使压力值持续下降直至合闸闭锁回路240接通与高压断路器的控制，此时，电阻测量电路220检测当前合闸闭锁回路240的电阻值信号由无穷大变为0；摄像头110记录此时压力表图像并发送给处理器210，处理器210识别图像中的第三压力值。

泄压结束后，对高压断路器执行关闭压力阀动作，合上储能电源，压力值持续上升直至合闸闭锁回路240断开与高压断路器的控制，此时，电阻测量电路220检测当前合闸闭锁回路240的电阻值信号由0变为无穷大；摄像头110记录此时压力表图像并发送给处理器210，处理器210识别图像中的第四压力值。

处理器210根据第三压力值和第四压力值确定合闸闭锁压力值。处理器210还将摄像头110记录的压力表图像、第三压力值、第四压力值和合闸闭锁压力值等保存于存储模块280中。

对于参数采集模块为第一闭锁回路250时的测试过程描述如下。

在工作人员的操作下，通过按键模块140进入第一闭锁回路250的测试过程，断开处能电源，对高压断路器执行断开压力阀动作，压力值持续下降直至第一闭锁回路250接通与高压断路器的控制，电阻测量电路220检测当前第一闭锁回路250的电阻值信号变由无穷大变为0；摄像头110记录此时压力表图像并发送给处理器210，处理器210识别图像中的第五压力值。

泄压结束后，对高压断路器执行关闭压力阀动作，合上储能电源，使压力值持续上升直至第一闭锁回路250断开与高压断路器的控制，电阻测量电路220检测当前第一闭锁回路250的电阻值信号由0变为无穷大；摄像头110记录此时压力表图像并发送给处理器210，处理器210识别图像中的第六压力值。

处理器210根据第五压力值和第六压力值确定第一闭锁压力值。处理器210还将摄像头110记录的压力表图像、第五压力值、第六压力值和第一闭锁压力值等保存于存储模块280中。

对于参数采集模块为第二闭锁回路260时的测试过程，与第一闭锁回路250时的测试过程一样，不再描述。

最后，通过对按键模块140进行操作结束上述测试过程。

实施例二：

基于上述实施例所提供的液压操动机构断路器防拒动数据采集装置，本实施例还提供一种液压操动机构断路器防拒动数据采集方法，该方法主要包括以下内容：

第一、对按键模块进行操作，向处理器发送测试开始指令；

第二、对高压断路器执行开关压力阀动作，在执行开关压力阀动作的过程中，电阻测量电路通过参数采集模块采集对应的电阻值信号，摄像头采集高压断路器的实时压力值；

第三、处理器根据电阻值信号和实时压力值确定待测压力值。

本发明实施例所提供的方法，其实现原理及产生的技术效果和前述装置实施例相同，为简要描述，方法实施例部分未提及之处，可参考前述装置实施例中相应内容。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明提供的液压操动机构断路器防拒动数据采集装置及方法，包括相连接的高压断路器和检测装置，检测装置包括图像采集装置和信号采集装置，对按键模块进行操作，向处理器发送测试开始指令，同时，对高压断路器执行开关压力阀动作，在执行开关压力阀动作的过程中，电阻测量电路通过参数采集模块采集对应的电阻值信号，摄像头采集高压断路器的实时压力值，处理器根据电阻值信号和实时压力值确定待测压力值。本发明通过装置自动进行测量和记录，以避免长时间人工检测引起的疲劳，提高工作效率，而且，利用信号采集装置对信号进行采集和处理，能够提高时间可控性和测量结果准确性。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。