【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及傳感器，尤其是涉及一種密度測(cè)量傳感器。
技術(shù)介紹
1、目前電力企業(yè)通常大量采用sf6氣體來保證電氣設(shè)備的絕緣性能，如?sf?6斷路器、sf?6高壓組合電器設(shè)備?(gis)?等。在含?sf6氣體設(shè)備的使用中，sf?6氣體如產(chǎn)生泄漏，將直接影響電氣沒備的絕緣性能，甚至發(fā)生重大事故，同時(shí)，泄漏的?sf6氣體由于被電弧分解或與空氣中的一些成分發(fā)生反應(yīng)，生成有毒的氣體，將會(huì)對(duì)工作人員產(chǎn)生巨大危害?；另一方面，如果設(shè)備運(yùn)行后?sf6壓力下降，會(huì)影響設(shè)備的絕緣性能、滅弧性能以及開關(guān)的開斷性能。因此，對(duì)這些設(shè)備中?sf6氣體密度的監(jiān)測(cè)是電力企業(yè)安全運(yùn)行的重要參數(shù)之一。
2、當(dāng)前市場(chǎng)上面對(duì)sf6氣體的密度檢測(cè)都是直接單次采用sf6的溫度和壓力，檢測(cè)到的溫度和壓力并不會(huì)予以處理，而是直接投入到預(yù)設(shè)好的密度計(jì)算公式中。一方面，溫度感應(yīng)件和壓力感應(yīng)件在實(shí)際使用過程中可能出現(xiàn)檢測(cè)誤差，另一方面，在sf6分布不均勻時(shí)溫度感應(yīng)件和壓力感應(yīng)件單次所檢測(cè)的數(shù)據(jù)并不準(zhǔn)確。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了溫度壓力檢測(cè)誤差，提高密度傳感器檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N密度傳感器。
2、本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N密度傳感器，采用如下的技術(shù)方案：
3、一種密度測(cè)量傳感器，所述密度測(cè)量傳感器包括外殼，外殼內(nèi)設(shè)有腔體和進(jìn)氣管道，所述腔體內(nèi)設(shè)置溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件、電路板，所述進(jìn)氣管道貫穿所述外殼且一端與所述腔體連通另一端作為進(jìn)氣口用于接入待測(cè)氣體，所述進(jìn)氣管道內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣閥門用于控制所述進(jìn)氣管道的通
4、所述預(yù)處理單元分別與溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件電連接，用于將所述溫度感應(yīng)件所檢測(cè)的溫度原始數(shù)據(jù)進(jìn)行放大和校正得到溫度校正數(shù)據(jù)，將所述壓力感應(yīng)件所檢測(cè)的壓力原始數(shù)據(jù)進(jìn)行放大和校正得到壓力校正數(shù)據(jù)；
5、所述計(jì)算單元與所述預(yù)處理單元電連接，用于將所述溫度校正數(shù)據(jù)和所述壓力校正數(shù)據(jù)代入到密度測(cè)量模型中，得到密度測(cè)量數(shù)據(jù)；
6、所述顯示單元與所述計(jì)算單元電連接，用于顯示所述密度測(cè)量數(shù)據(jù)。
7、通過采用上述技術(shù)方案，密度測(cè)量傳感器通過進(jìn)氣管道接入待測(cè)設(shè)備中的待測(cè)氣體，該待測(cè)氣體在進(jìn)氣閥門打開時(shí)通過進(jìn)氣管道進(jìn)入到腔體內(nèi)，腔體內(nèi)的溫度感應(yīng)件檢測(cè)腔體內(nèi)的溫度，壓力感應(yīng)件檢測(cè)腔體內(nèi)的壓力，隨后根據(jù)溫度和壓力由計(jì)算單元計(jì)算出對(duì)應(yīng)的氣體密度，并通過顯示單元進(jìn)行顯示。其中，在計(jì)算氣體密度之前，首先經(jīng)過預(yù)處理單元對(duì)檢測(cè)到的溫度原始數(shù)據(jù)和壓力原始數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，通過放大使得原先測(cè)量不準(zhǔn)確的特征更為明顯，進(jìn)而方便根據(jù)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，鑒別出疑似誤差的數(shù)值，從而使得導(dǎo)入到計(jì)算單元進(jìn)行計(jì)算的壓力校正數(shù)據(jù)和溫度校正數(shù)據(jù)相比實(shí)際而言更為準(zhǔn)確，提高整體測(cè)量精度。
8、可選的，所述電路板包括控制單元，所述控制單元具有第一端、第二端和第三端，所述第一端電連接所述供電單元，所述第二端電連接所述溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件、預(yù)處理單元、計(jì)算單元和顯示單元所述第三端電連接所述進(jìn)氣閥門，所述控制單元在所述進(jìn)氣閥門打開時(shí)控制所述第一端與第二端導(dǎo)通。
9、通過采用上述技術(shù)方案，在進(jìn)氣閥門打開時(shí)，控制單元控制第一端和第二端導(dǎo)通，從而使得供電單元向溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件、預(yù)處理單元、計(jì)算單元和顯示單元進(jìn)行供電，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件、預(yù)處理單元、計(jì)算單元和顯示單元的自動(dòng)開啟。實(shí)現(xiàn)在不啟動(dòng)密度檢測(cè)時(shí)供電單元停止供電，保證節(jié)能，在啟動(dòng)密度檢測(cè)期間供電單元持續(xù)供電，在保證供電穩(wěn)定的同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
10、可選的，所述預(yù)處理單元包括放大電路和校正電路；所述放大電路包括溫度信號(hào)放大子電路和壓力信號(hào)放大子電路；所述校正電路包括溫度校正子電路和壓力校正子電路；
11、所述溫度信號(hào)放大子電路的輸入端與所述溫度感應(yīng)件電連接，用于對(duì)所述溫度感應(yīng)件所檢測(cè)得到的溫度指示電壓進(jìn)行第一指定放大倍率的放大，所述壓力信號(hào)放大子電路的輸入端與所述壓力感應(yīng)件電連接，用于對(duì)所述壓力感應(yīng)件所檢測(cè)得到的壓力指示電壓進(jìn)行第二指定放大倍率的放大；
12、所述溫度校正子電路的輸入端電連接所述溫度信號(hào)放大子電路、輸出端電連接計(jì)算單元，用于對(duì)放大后的溫度指示電壓進(jìn)行校正，得到溫度校正電壓信號(hào)并傳入所述計(jì)算單元，壓力校正子電路的輸入端電連接所述壓力信號(hào)放大子電路、輸出端電連接所述計(jì)算單元，用于對(duì)放大后的壓力指示電壓進(jìn)行校正，得到壓力校正電壓信號(hào)并傳入所述計(jì)算單元。
13、通過采用上述技術(shù)方案，溫度感應(yīng)件根據(jù)溫度改變自身阻值輸出溫度指示電壓，該溫度指示電壓流入溫度信號(hào)放大子電路，對(duì)該溫度指示電壓進(jìn)行第一指定放大倍率的放大，隨后導(dǎo)入到溫度校正子電路中進(jìn)行校正。其中，溫度放大子電路使得溫度感應(yīng)件所感受到的溫度變化特征更為明顯，供溫度校正子電路進(jìn)行更準(zhǔn)確細(xì)致的校正，也使得校正后的溫度校正電壓信號(hào)更為精準(zhǔn)。
14、壓力感應(yīng)件根據(jù)壓力改變自身阻值輸出壓力指示電壓，該壓力指示電壓流入壓力信號(hào)放大子電路，對(duì)該壓力指示電壓進(jìn)行第一指定放大倍率的放大，隨后導(dǎo)入到壓力校正子電路中進(jìn)行校正。其中，壓力放大子電路使得壓力感應(yīng)件所感受到的壓力變化特征更為明顯，供壓力校正子電路進(jìn)行更準(zhǔn)確細(xì)致的校正，也使得校正后的壓力校正電壓信號(hào)更為精準(zhǔn)。
15、可選的，所述溫度校正子電路讀取所述放大后的溫度指示電壓對(duì)應(yīng)的溫度放大信息，將前兩個(gè)時(shí)間段的溫度放大信息的平均值作為參考溫度信息，在當(dāng)前溫度放大信息與參考溫度信息的差值超過第一預(yù)設(shè)值時(shí)，標(biāo)記所述當(dāng)前溫度放大信息，并傳輸至所述計(jì)算單元；
16、所述壓力校正子電路讀取所述放大后的壓力指示電壓對(duì)應(yīng)的壓力放大信息，將前兩個(gè)時(shí)間段的壓力放大信息的平均值作為參考?jí)毫π畔ⅲ诋?dāng)前壓力放大信息與所述參考?jí)毫π畔⒌牟钪党^第二預(yù)設(shè)值時(shí)，標(biāo)記所述當(dāng)前壓力放大信息，并傳輸至所述計(jì)算單元；
17、所述計(jì)算單元在收到所述帶標(biāo)記的當(dāng)前溫度放大信息或帶標(biāo)記的當(dāng)前壓力放大信息時(shí)，將對(duì)應(yīng)生成的密度測(cè)量數(shù)據(jù)添加標(biāo)記，以供顯示單元顯示。
18、通過采用上述技術(shù)方案，參考溫度信息是作為當(dāng)前溫度放大信息是否符合歷史發(fā)展規(guī)律的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)當(dāng)前溫度放大信息與參考溫度信息的差值可以判斷出當(dāng)前溫度放大信息是否異常，進(jìn)而在產(chǎn)生對(duì)應(yīng)密度測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行標(biāo)記，以提醒用戶此數(shù)據(jù)為可疑數(shù)據(jù)。參考?jí)毫π畔⑹亲鳛楫?dāng)前壓力放大信息是否符合歷史發(fā)展規(guī)律的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)當(dāng)前壓力放大信息與參考?jí)毫π畔⒌牟钪悼梢耘袛喑霎?dāng)前壓力放大信息是否異常，進(jìn)而在產(chǎn)生對(duì)應(yīng)密度測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行標(biāo)記，以提醒用戶此數(shù)據(jù)為可疑數(shù)據(jù)。
19、可選的，在所述溫度感應(yīng)件的數(shù)量具有多個(gè)時(shí)，所述預(yù)處理單元還用于將所有溫度感應(yīng)件所檢測(cè)的溫度原始數(shù)據(jù)進(jìn)行平均并更新為新的溫度原始數(shù)據(jù)，隨后將該更新后的溫度原始數(shù)據(jù)進(jìn)行放大和校正得到溫度校正數(shù)據(jù)；
20、在所述壓力感應(yīng)件的數(shù)量具有多個(gè)時(shí)，所述預(yù)處理單元還用于將所有壓力感應(yīng)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述密度測(cè)量傳感器包括外殼，外殼內(nèi)設(shè)有腔體和進(jìn)氣管道，所述腔體內(nèi)設(shè)置溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件、電路板，所述進(jìn)氣管道貫穿所述外殼且一端與所述腔體連通另一端作為進(jìn)氣口用于接入待測(cè)氣體，所述進(jìn)氣管道內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣閥門用于控制所述進(jìn)氣管道的通斷，所述外殼底部設(shè)有供電單元，所述供電單元與所述溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件和電路板電連接并供電，所述電路板包括預(yù)處理單元、計(jì)算單元和顯示單元；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述電路板包括控制單元，所述控制單元具有第一端、第二端和第三端，所述第一端電連接所述供電單元，所述第二端電連接所述溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件、預(yù)處理單元、計(jì)算單元和顯示單元所述第三端電連接所述進(jìn)氣閥門，所述控制單元在所述進(jìn)氣閥門打開時(shí)控制所述第一端與第二端導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述預(yù)處理單元包括放大電路和校正電路；所述放大電路包括溫度信號(hào)放大子電路和壓力信號(hào)放大子電路；所述校正電路包括溫度校正子電路和壓力校正子電路；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密度測(cè)量傳感器，其特征
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：在所述溫度感應(yīng)件的數(shù)量具有多個(gè)時(shí)，所述預(yù)處理單元還用于將所有溫度感應(yīng)件所檢測(cè)的溫度原始數(shù)據(jù)進(jìn)行平均并更新為新的溫度原始數(shù)據(jù)，隨后將該更新后的溫度原始數(shù)據(jù)進(jìn)行放大和校正得到溫度校正數(shù)據(jù)；
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述溫度感應(yīng)件和所述壓力感應(yīng)件均在所述腔體內(nèi)壁內(nèi)均勻分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述計(jì)算單元燒錄有預(yù)設(shè)的密度計(jì)算模型，將同一時(shí)刻的所述溫度校正數(shù)據(jù)和所述壓力校正數(shù)據(jù)代入到所述密度計(jì)算模型中得到密度測(cè)量數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述密度測(cè)量模型與所述預(yù)處理單元對(duì)溫度原始數(shù)據(jù)進(jìn)行放大的系數(shù)、以及對(duì)壓力原始數(shù)據(jù)進(jìn)行放大的系數(shù)相關(guān)聯(lián)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述供電單元還設(shè)有分壓電路，所述分壓電路具有供電輸入端、溫度供電端和壓力供電端，所述溫度供電端與所述溫度感應(yīng)件?一一電連接，所述壓力供電端與所述壓力感應(yīng)件一一電連接，所述供電輸入端作為所述供電單元的輸入端。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述計(jì)算單元包括存儲(chǔ)芯片和處理芯片，所述存儲(chǔ)芯片用于存儲(chǔ)多種密度測(cè)量模型，所述處理芯片用于根據(jù)調(diào)試指令選擇對(duì)應(yīng)的密度測(cè)量模型進(jìn)行微調(diào)，再根據(jù)確認(rèn)指令燒錄。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述密度測(cè)量傳感器包括外殼，外殼內(nèi)設(shè)有腔體和進(jìn)氣管道，所述腔體內(nèi)設(shè)置溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件、電路板，所述進(jìn)氣管道貫穿所述外殼且一端與所述腔體連通另一端作為進(jìn)氣口用于接入待測(cè)氣體，所述進(jìn)氣管道內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣閥門用于控制所述進(jìn)氣管道的通斷，所述外殼底部設(shè)有供電單元，所述供電單元與所述溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件和電路板電連接并供電，所述電路板包括預(yù)處理單元、計(jì)算單元和顯示單元；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述電路板包括控制單元，所述控制單元具有第一端、第二端和第三端，所述第一端電連接所述供電單元，所述第二端電連接所述溫度感應(yīng)件、壓力感應(yīng)件、預(yù)處理單元、計(jì)算單元和顯示單元所述第三端電連接所述進(jìn)氣閥門，所述控制單元在所述進(jìn)氣閥門打開時(shí)控制所述第一端與第二端導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述預(yù)處理單元包括放大電路和校正電路；所述放大電路包括溫度信號(hào)放大子電路和壓力信號(hào)放大子電路；所述校正電路包括溫度校正子電路和壓力校正子電路；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密度測(cè)量傳感器，其特征在于：所述溫度校正子電路讀取所述放大后的溫度指示電壓對(duì)應(yīng)的溫度放大信息，將前兩個(gè)時(shí)間段的溫度放大信息的平均值作為參考溫度信息，在當(dāng)前溫度放大信息與參考溫度信息的差值超過第一預(yù)設(shè)值時(shí)，標(biāo)記所述當(dāng)前溫度放大信息，并傳輸至所述計(jì)算單元；<...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊鵬，柏沖沖，陳少偉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：戴天智能科技上海股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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