本發(fā)明涉及監(jiān)測領(lǐng)域,特別是涉及一種帶局部放電監(jiān)測功能的高壓逆變裝置。
背景技術(shù):
進(jìn)入21世紀(jì)以來,各種電子產(chǎn)品層出不窮,我們每一天的生活都離不開電子產(chǎn)品,而大多數(shù)電子產(chǎn)品在使用中是否發(fā)揮了它們應(yīng)有的壽命呢,答案是否定的。在現(xiàn)實(shí)生活中大多數(shù)電子產(chǎn)品損壞至無法維修,都是因?yàn)樵谀硞€(gè)電子元器件的損壞時(shí),整個(gè)電路沒有及時(shí)地終止當(dāng)前的工作并進(jìn)行維修,從而使得電路大面積地?fù)p壞,增加維修難度及成本,甚至因成本過高從而失去維修的意義只能進(jìn)行報(bào)廢處理,最終使得電子產(chǎn)品的實(shí)際壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于它們的理論壽命。
根據(jù)上述的情況,如果電子產(chǎn)品在出現(xiàn)小問題的時(shí)候能得到及時(shí)的維修,那么它的壽命會(huì)很大程度地得到延長。所以對電子產(chǎn)品工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測是很有必要的,它可以很大程度地延長電子產(chǎn)品的壽命。本發(fā)明以高壓逆變裝置為例講解該局部放電及過熱檢測功能,但不限于在高壓逆變裝置的使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種帶局部放電監(jiān)測功能的高壓逆變裝置,解決現(xiàn)有高壓逆變裝置不能進(jìn)行自身過熱檢測的問題。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決上述問題:
一種帶局部放電監(jiān)測功能的高壓逆變裝置,包括高壓逆變模塊、紅外攝像頭、輔助電源模塊、微控制器模塊和聲光報(bào)警模塊;
所述紅外攝像頭的輸出端與微控制器模塊連接;所述光報(bào)警模塊的輸入端與微控制器模塊連接;所述微控制器模塊的控制端與高壓逆變模塊連接;所述紅外攝像頭通過支架設(shè)置在高壓逆變模塊上,紅外攝像頭的攝像端指向高壓逆變模塊;所述輔助電源模塊的輸出端分別與紅外攝像頭、微控制器模塊和聲光報(bào)警模塊連接供電。
上述方案中,優(yōu)選的是紅外攝像頭采用SAT系列的紅外熱像儀,紅外攝像頭的輸出端經(jīng)過RS232接口電路或485總線電路與微控制器模塊連接。
上述方案中,優(yōu)選的是高壓逆變模塊包括升壓電路、逆變電路和控制電路,所述升壓電路和逆變電路的輸入端均與控制電路連接;所述外部直流電經(jīng)升壓電路的輸出端流過逆變電路;所述逆變電路的輸出端為高壓逆變模塊的輸出端。
上述方案中,優(yōu)選的是輔助電源模塊包括降壓電路和穩(wěn)壓電路;所述降壓電路的輸入端與高壓逆變模塊的電壓輸入端連接;所述降壓電路的輸出端與穩(wěn)壓電路輸入端連接。
上述方案中,優(yōu)選的是微控制器模塊包括微處理器、時(shí)鐘電路和復(fù)位電路;所述時(shí)鐘電路和復(fù)位電路均與微處理器連接;所述微處理器的控制端口與高壓逆變模塊和光報(bào)警模塊連接。
上述方案中,優(yōu)選的是微處理器采用STM32系列的單片機(jī)芯片。
上述方案中,優(yōu)選的是微控制器模塊與高壓逆變模塊間設(shè)置有光耦隔離器,所述光耦隔離器的輸入端與微控制器模塊連接;所述光耦隔離器的輸出端與高壓逆變模塊連接。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是:
1、該裝置較傳統(tǒng)逆變裝置不同的是添加了逆變主板局部自放電監(jiān)測功能,運(yùn)用此功能可以監(jiān)測逆變主板的實(shí)時(shí)狀態(tài),并把狀態(tài)數(shù)據(jù)反饋給高壓逆變模塊。當(dāng)發(fā)現(xiàn)主板過熱或產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象時(shí),逆變裝置可采取相應(yīng)的保護(hù)措施,例如:減小逆變裝置的輸出功率或使逆變裝置停止工作,等待維修人員前來檢修,從而起到了保護(hù)逆變裝置的作用;
2、本發(fā)明可以使得高壓逆變裝置的壽命較現(xiàn)有的高壓逆變器要長得多,可根據(jù)自身溫度調(diào)節(jié)輸出,使其對更能適應(yīng)環(huán)境的變化。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)框。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
一種帶局部放電監(jiān)測功能的高壓逆變裝置,如圖1所示,包括高壓逆變模塊、紅外攝像頭、輔助電源模塊、微控制器模塊、光耦隔離器和聲光報(bào)警模塊。
紅外攝像頭的輸出端與微控制器模塊連接;紅外攝像頭通過支架設(shè)置在高壓逆變模塊上,紅外攝像頭的攝像端指向高壓逆變模塊。紅外攝像頭采用SAT系列的紅外熱像儀,紅外攝像頭的輸出端經(jīng)過RS232接口電路或485總線電路與微控制器模塊連接。紅外攝像頭用于拍攝采集高壓逆變模塊內(nèi)各個(gè)部件的溫度情況,并把采集的溫度圖像數(shù)據(jù)傳給微控制器模塊,高壓逆變模塊在進(jìn)一步分析溫度圖像的溫度情況,分析溫度情況使用現(xiàn)有的圖像分析方法,從而可以檢測高壓逆變模塊的工作過程中溫度的情況,從而可以更好的對高壓逆變模塊進(jìn)行自我保護(hù)的作用。
光報(bào)警模塊的輸入端與微控制器模塊連接。當(dāng)高壓逆變模塊的某個(gè)部件的溫度過高時(shí),光報(bào)警模塊進(jìn)行生光報(bào)警通知用戶進(jìn)行一步處理貨維修等。光報(bào)警模塊為現(xiàn)有的光報(bào)警器。
高壓逆變模塊包括升壓電路、逆變電路和控制電路,所述升壓電路和逆變電路的輸入端均與控制電路連接;所述外部直流電經(jīng)升壓電路的輸出端流過逆變電路;所述逆變電路的輸出端為高壓逆變模塊的輸出端。高壓逆變模塊為現(xiàn)有的高壓逆變邊路,為一個(gè)升壓及逆變電路的組合體,主要功能是將輸入的直流電升壓并逆變輸出高壓的交流電。
微控制器模塊的控制端與高壓逆變模塊連接。微控制器模塊包括微處理器、時(shí)鐘電路和復(fù)位電路;所述時(shí)鐘電路和復(fù)位電路均與微處理器連接;所述微處理器的控制端口與高壓逆變模塊和光報(bào)警模塊連接。微處理器采用STM32系列的單片機(jī)芯片。微控制器模塊拔檢測的溫度情況進(jìn)一步反饋到高壓逆變模塊,當(dāng)高壓逆變模塊的某些部件的溫度高于一定的閥值時(shí),微控制器模塊通知高壓逆變模塊,使得高壓逆變模塊調(diào)整工作狀態(tài),從而使得溫度降低,達(dá)到信息反饋的作用。微控制器模塊反饋信息的間接有光耦隔離器,光耦隔離器起到對微控制器模塊進(jìn)行保護(hù)的作用,防止搞電壓影響微控制器模塊的數(shù)據(jù)處理等或燒壞。
輔助電源模塊的輸出端分別與紅外攝像頭、微控制器模塊和聲光報(bào)警模塊連接供電。輔助電源模塊包括降壓電路和穩(wěn)壓電路;所述降壓電路的輸入端與高壓逆變模塊的電壓輸入端連接;所述降壓電路的輸出端與穩(wěn)壓電路輸入端連接。輔助電源模塊為一個(gè)降壓模塊,它以高壓逆變模塊的直流輸入為,輸出為穩(wěn)定的+5V電壓,作為微控制器模塊、紅外攝像頭及聲光報(bào)警模塊的驅(qū)動(dòng)電源。
本發(fā)明利用紅外攝像頭采集高壓逆變模塊中功率器件的溫度數(shù)據(jù),并將圖像數(shù)據(jù)交由微控制器模塊進(jìn)行分析處理,微控制器模塊根據(jù)圖像數(shù)據(jù)中溫度的集中度以及高溫區(qū)域所呈的圖案,判斷高壓逆變模塊是否處于過負(fù)載的工作狀態(tài)以及是否發(fā)生局部放電的現(xiàn)象,特別是MOS管的引腳間是否有局部放電的現(xiàn)象,并且將判斷的結(jié)果反饋給高壓逆變模塊的內(nèi)部MCU,內(nèi)部MCU根據(jù)反饋信息合理地調(diào)節(jié)高壓逆變模塊的輸出功率。若判斷結(jié)果為發(fā)生了局部放電的現(xiàn)象,則停止發(fā)生局部放電的現(xiàn)象的輸出以及進(jìn)行聲光報(bào)警。
該裝置輸入是直流電,直流電經(jīng)高壓逆變裝置升壓及逆變后輸出高壓交流電。其中直流電還作為輔助電源模塊的輸入,輔助電源模塊輸出給紅外攝像頭、聲光報(bào)警模塊及微控制器模塊供電。紅外攝像頭采集采集高壓逆變模塊中功率器件的溫度數(shù)據(jù),并將圖像數(shù)據(jù)交由微控制器模塊進(jìn)行分析處理,微控制器模塊將分析結(jié)果實(shí)時(shí)地反饋給高壓逆變模塊,高壓逆變模塊根據(jù)反饋數(shù)據(jù)合理地調(diào)節(jié)自身的輸出功率。另外當(dāng)發(fā)現(xiàn)高壓逆變模塊產(chǎn)生自放電現(xiàn)象時(shí),微控制器模塊將通知高壓逆變模塊停止工作并驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號。
以上已對本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例進(jìn)行了具體說明,但本發(fā)明并不限于實(shí)施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明創(chuàng)造精神的前提下還可作出種種的等同的變型或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請的范圍內(nèi)。