技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種變電站SF6氣體超聲監(jiān)測裝置，屬于變電運(yùn)維現(xiàn)場技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
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六氟化硫是一種重要的介質(zhì)，具有優(yōu)良的絕緣與滅弧性能,常作為滅弧和絕緣氣體用于封閉式的高壓開關(guān)室內(nèi)。但同時六氟化硫也是對作業(yè)人員具有危害的氣體。首先，六氟化硫經(jīng)過高溫拉弧放電作用時會反應(yīng)分解或者與電極（Cu—W合金或Al、Cu）反應(yīng)結(jié)合，產(chǎn)生多種有毒分解物，如氟化亞酸酰、氟化硫酰、四氟化硫、二氟化硫等。這些有毒分解物普遍對人體呼吸道，皮膚以及肺部有強(qiáng)烈的腐蝕侵害作用。

此外，六氟化硫還是一種窒息劑。當(dāng)六氟化硫濃度上升到缺氧的水平會導(dǎo)致作業(yè)現(xiàn)場人員窒息。六氟化硫氣體密度大約為空氣五倍，該氣體如有泄漏必先沉積于低洼處，如電纜溝等，因而以上地點(diǎn)較容易產(chǎn)生窒息狀況?！峨娏Π踩ぷ饕?guī)程》特別規(guī)定，在相關(guān)場所必須安裝氧氣和六氟化硫檢測裝置，并安裝必要的通風(fēng)換氣裝置。當(dāng)前六氟化硫監(jiān)測設(shè)備大都成套安裝，裝置成本較高，現(xiàn)場人員維護(hù)困難，目前變電站內(nèi)使用的是固定安裝在組合電氣室內(nèi)的六氟化硫裝置，該類裝置難以覆蓋所有存在六氟化硫工作場所，且一旦出現(xiàn)故障，現(xiàn)場將失去六氟化硫氣體檢測手段，這些都對現(xiàn)場人員工作環(huán)境產(chǎn)生潛在危害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種成本較低、體積較小、精度較高、現(xiàn)場測量范圍廣、能夠在不直接接觸設(shè)備的情況下有效地檢測區(qū)域內(nèi)六氟化硫等有害氣體的濃度，易于實現(xiàn)在線監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場有害氣體，避免發(fā)生人員中毒、窒息等隱患的變電站SF6氣體超聲監(jiān)測裝置。

本發(fā)明的目的可以通過如下措施來達(dá)到：一種變電站SF6氣體超聲監(jiān)測裝置，它包括樹脂外殼，樹脂外殼上設(shè)有液晶顯示屏，樹脂外殼上液晶顯示屏下方設(shè)有狀態(tài)指示燈、電源指示燈，其特征在于樹脂外殼內(nèi)左下側(cè)設(shè)有內(nèi)置溫濕度傳感器，樹脂外殼外左下側(cè)與溫濕度傳感器相應(yīng)位置設(shè)有通氣口；樹脂外殼的右側(cè)上方設(shè)有充電及數(shù)據(jù)接口，樹脂外殼的右側(cè)下方設(shè)有電源鍵；樹脂外殼的頂部活動連接用來收集氣體的延長氣管，樹脂外殼上端延長氣管下方內(nèi)設(shè)有氣室，樹脂外殼的內(nèi)部通過圓柱形支撐桿連接集成電路板，狀態(tài)指示燈和電源指示燈均插接在集成電路板上，液晶顯示屏經(jīng)過專用接口插接在集成電路板上，集成電路板背面設(shè)有與電源鍵相連的裝載可充電鋰電池的電池倉，電池倉連接至集成電路版的電源端口；集成電路板上設(shè)有STM32芯片，STM32芯片分別連接4~20mA輸出電路、電壓比較電路、AD轉(zhuǎn)換電路、信息顯示和按鍵輸入模塊、充電及數(shù)據(jù)接口、溫濕度傳感器、存儲模塊、信號激勵電路、液晶顯示屏，信號激勵電路連接超聲波傳感器，超聲波傳感器連接濾波電路，濾波電路連接信號放大電路，信號放大電路均與4~20mA輸出電路、電壓比較電路、AD轉(zhuǎn)換電路相連。

為了進(jìn)一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的充電及數(shù)據(jù)接口采用了8毫米口徑的四針航空插座。

為了進(jìn)一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的樹脂外殼的頂部通過螺口活動連接延長氣管。

為了進(jìn)一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的樹脂外殼的內(nèi)部設(shè)有四根圓柱形支撐桿。

本發(fā)明同已有技術(shù)相比可產(chǎn)生如下積極效果：本發(fā)明廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)變電站內(nèi)的六氟化硫有害氣體溶度的監(jiān)測，以消除站內(nèi)六氟化硫等有毒氣體泄漏的隱患，符合《電力安全工作規(guī)程》要求，本發(fā)明可以以不接觸設(shè)備的方式檢測變電站高室內(nèi)的六氟化硫氣體。其具有：

1. 成本較低、體積較小。裝置采用STM32芯片，各功能部件為模塊化設(shè)計，集成度高，成本控制良好。設(shè)計體積小巧，運(yùn)維人員現(xiàn)場可單手持本設(shè)備即可實現(xiàn)六氟化硫氣體的檢測。

2. 適用范圍廣、便于監(jiān)測。該裝置廣泛適用于變電站室內(nèi)六氟化硫氣體的監(jiān)測，工作環(huán)境溫度跨度大，配有數(shù)據(jù)接口，可固定于某處通過數(shù)據(jù)傳輸線連接后臺分析，用以發(fā)出報警或啟動風(fēng)機(jī)，也可隨身攜帶實時檢測，作為固定安裝裝置的備用方案，監(jiān)測方案更為靈活多樣，有效保證了作業(yè)環(huán)境的安全可靠

3. 非接觸式檢測方式、性能可靠。該裝置通過收集室內(nèi)氣體進(jìn)行超聲分析來實現(xiàn)檢測目的，無需接觸帶電設(shè)備。且檢測精度高（<50uL/L），檢測速度快(<2min)，能有力保障現(xiàn)場作業(yè)人員安全。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明的正面視圖；

圖2為本發(fā)明的右側(cè)視圖；

圖3為本發(fā)明的左側(cè)視圖；

圖4為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的原理框圖。

具體實施方式：下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作詳細(xì)說明：

實施例：一種變電站SF6氣體超聲監(jiān)測裝置（參見圖1-圖5），它包括樹脂外殼1，樹脂外殼1上加裝液晶顯示屏2，樹脂外殼1上液晶顯示屏2下方右側(cè)設(shè)有狀態(tài)指示燈4，左側(cè)設(shè)有電源指示燈5，樹脂外殼1內(nèi)左下側(cè)設(shè)有內(nèi)置溫濕度傳感器7，樹脂外殼1外左下側(cè)與溫濕度傳感器7相應(yīng)位置設(shè)有通氣口15。樹脂外殼1的右側(cè)上方設(shè)有充電及數(shù)據(jù)接口10，充電及數(shù)據(jù)接口10采用了8毫米口徑的四針航空插座，樹脂外殼1的右側(cè)下方設(shè)有電源鍵6。樹脂外殼1的頂部通過螺口9活動連接延長氣管8，延長氣管8用來收集氣體，并且可拆卸；樹脂外殼1上端延長氣管8下方內(nèi)嵌有氣室3，樹脂外殼1的內(nèi)部設(shè)有四根圓柱形支撐桿13，樹脂外殼1通過圓柱形支撐桿13連接集成電路板12，狀態(tài)指示燈4和電源指示燈5均插接在集成電路板12上，液晶顯示屏2經(jīng)過專用接口16插接在集成電路板上，集成電路板12背面設(shè)有與電源鍵6相連的電池倉14，電池倉14裝載可充電鋰電池，電池倉14通過電線焊接至集成電路版12的電源端口。集成電路板12上設(shè)有STM32芯片，STM32芯片分別連接4~20mA輸出電路、電壓比較電路、AD轉(zhuǎn)換電路、信息顯示和按鍵輸入模塊、充電及數(shù)據(jù)接口10、溫濕度傳感器7、存儲模塊、信號激勵電路、液晶顯示屏2，信號激勵電路連接超聲波傳感器11，超聲波傳感器11連接濾波電路，濾波電路連接信號放大電路，信號放大電路均與4~20mA輸出電路、電壓比較電路、AD轉(zhuǎn)換電路相連。

使用時，確保設(shè)備電池充足，按下電源鍵6，裝置上電后，電源指示燈4點(diǎn)亮綠燈，溫濕度傳感器7采集環(huán)境溫濕度信息，傳輸給STM32芯片，繼而輸出至液晶顯示屏2顯示。裝置通過延長氣管6輸入六氟化硫與空氣的二元混合氣體至氣室3，超聲波傳感器11檢測生成模擬電信號，通過濾波電路去掉干擾信號，經(jīng)過信號放大電路傳給AD轉(zhuǎn)換電路處理，完成模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，最后傳輸進(jìn)STM32芯片進(jìn)行計算，從而得出六氟化硫氣體濃度結(jié)果,通過信息顯示模塊顯示在液晶顯示屏2中。當(dāng)六氟化硫氣體濃度超標(biāo)時，液晶顯示屏2顯示濃度的同時還標(biāo)明“超標(biāo)”字樣，狀態(tài)指示燈5點(diǎn)亮紅燈，濃度正常時，液晶顯示屏2僅顯示濃度，狀態(tài)指示燈5熄滅。裝置的測量信息存儲于存儲模塊中，供用戶日后調(diào)用查詢。在顯示現(xiàn)場濃度以外，本裝置還會輸出標(biāo)準(zhǔn)的4~20mA電流信號，通過充電及數(shù)據(jù)接口10將測量結(jié)果輸出供其它儀表使用。

以上的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，其它優(yōu)選實施方式在此不一一累述，且并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落于本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。