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摘 要:光照是电气运行夜间巡检的较大问题,一是大型设备的远端观察,二是巡检情况的记录填写,都需要光照。并且所需光照还有所区别,我们根据工作经验,设计了激光与白色光同置一体,并加入手写笔功能,制作成有利于夜间巡检的组合体,非常实用,颇值推广。
关键词:电气巡检 夜间照射 组合设计 多功能体
中图分类号:TN2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(c)-0060-01
1 电气巡检需求
在发电厂、变电站,需定期对运行设备进行巡视检测,发现异响、变色、超温等现象要作重点观察记录,并向主管部门报告,当检修人员到达时,还需作仔细介绍。这时,对于大型设备和高空器件,只凭口说手指,难于表达清楚,为此,若有非接触式、可远方指示到位的器具最好,这就是激光照射仪。激光照射仪发出的红色光束照射到问题处,既无绝缘影响,又不损伤设备,并且指示到位,清晰明了。这样的方式尤其在夜间,其作用更为突出。
夜间巡检,还有两点需要解决,一是行走观察,需用手电筒;二是情况记录需带手写笔。这样,一个运行人员在巡检工作中,需携带多种器具,大为不便。
為此,我们设想,若能设计制作一种将激光、照明、手写功能融为一体的组合器具,几项要求都能满足,有还很强的实用价值。由此,我们开展了“激光发射与光照记录笔”的设计制造工作。
2 电路原理设计
在巡检组合器结构中,我们需从实用出发,考虑眼观看、脚行走、手记录的几种工作要求,还有长期使用的电能补充等问题,都需综合解决处理。为此,我们做出了“激光发射与光照记录笔”的设计,请见图1。
巡检组合器电路包括激光、白色光和蓄电池及其存储电量检测几部分,从图1中可以看到,两颗可充电锂电池串联相接,构成电池组Ec,提供6 V工作电源。
电源分两路供电,一路经开关K1,衰减电阻R1降压后,直接点亮高亮度发光二极管管Fg1,发出白色光芒,供行走、观察、记录书写等照明用。
在图1中,电源另一路经开关K2供给时钟芯片EC555和电阻R2、R3、电容C1、C2构成的振荡器工作,振荡频率为1Hz,经3脚输出,R4电阻降压后触发激光管Jg1,发射出直径约2 cm的红色激光团。该激光团可以照射到十米以上,仍然不乱不散,光亮不减,可以观察到设备有无异样和变压器油位等,尤其在讲解中,指哪儿说那儿,清晰明了,是人工手指无法比拟的,加上1Hz频闪效果,更能使人精力集中,准确了解可疑性故障之所在。
根据使用方式的不同,K1、K2功能不同,后者不带锁定,只在观察和讲解时按下使用,完毕后,手指一松便自行关闭;前者则为锁定开关,适宜巡检人员行走和做记录等,所需时间较长情况使用。
图1中以集成运放IC2(LS741)为中心,稳压二极管D1为基准,R6-8对蓄电池进行电压采集和比较,当电压高时,U2>U3,IC2截止;但当电压降低后,出现U2 3 机械结构设计
巡检组合器的元件都安装在一个圆形套筒内,请见图2。
在图2中,各器件如文字标注,其中前端为高亮度白色发光二极管、激光管和手写笔的安装位置,它们三者在焊接面加绝缘层的电路板支撑下,形成三角形排列,同时蓄电池、两开关、充电座以及各元器件都安装在电路板中,电路板经螺钉固定在开模特设的外壳支座上。
图2中间是记录笔杆,后部则是笔杆操作部分,操纵杆是20 mm的空心圆筒,弧面一端伸在巡检器尾端外,便于手动按压,内部设有传动轴、斜齿轮,相互配合,能实现按压一次笔尖伸出,再按压笔尖退回的功能。
笔尖压出长度大于10 mm,不但能够书写,还便于夜间开启白色灯光照明。
笔尖退回时,没有了阻碍,有利于按下K1激光束的发射,按下K2更宽的光照应用。
4 结语
根据电气运行的需要,尤其是夜间巡检中,对设备异响、变色、超温等异常情况更难发现的情况,我们设计制作了本巡检组合器,集激光发射、白炽照明、手写记录为一体,解决了大型设备的远端观察,近端设备的查看和记录填写等光照需要,集成小巧,功能繁多,操作简化,携带方便,适宜除强光外的所有天气,尤其是夜间巡检的使用。
因其功能作用和机电一体化的新颖、独到性,加之发电厂、变电站遍布城乡各地,故本巡检组合器有着极好的市场前景。
参考文献
[1] 孙再吉.GaInNAs半导体激光激光器的原理与开发[J].半导体信息,2007(1).
[2] 黄炳华,黄新民,张驰.振荡与稳定的基波分析法[J].电子科技大学学报,2006(1).
关键词:电气巡检 夜间照射 组合设计 多功能体
中图分类号:TN2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(c)-0060-01
1 电气巡检需求
在发电厂、变电站,需定期对运行设备进行巡视检测,发现异响、变色、超温等现象要作重点观察记录,并向主管部门报告,当检修人员到达时,还需作仔细介绍。这时,对于大型设备和高空器件,只凭口说手指,难于表达清楚,为此,若有非接触式、可远方指示到位的器具最好,这就是激光照射仪。激光照射仪发出的红色光束照射到问题处,既无绝缘影响,又不损伤设备,并且指示到位,清晰明了。这样的方式尤其在夜间,其作用更为突出。
夜间巡检,还有两点需要解决,一是行走观察,需用手电筒;二是情况记录需带手写笔。这样,一个运行人员在巡检工作中,需携带多种器具,大为不便。
為此,我们设想,若能设计制作一种将激光、照明、手写功能融为一体的组合器具,几项要求都能满足,有还很强的实用价值。由此,我们开展了“激光发射与光照记录笔”的设计制造工作。
2 电路原理设计
在巡检组合器结构中,我们需从实用出发,考虑眼观看、脚行走、手记录的几种工作要求,还有长期使用的电能补充等问题,都需综合解决处理。为此,我们做出了“激光发射与光照记录笔”的设计,请见图1。
巡检组合器电路包括激光、白色光和蓄电池及其存储电量检测几部分,从图1中可以看到,两颗可充电锂电池串联相接,构成电池组Ec,提供6 V工作电源。
电源分两路供电,一路经开关K1,衰减电阻R1降压后,直接点亮高亮度发光二极管管Fg1,发出白色光芒,供行走、观察、记录书写等照明用。
在图1中,电源另一路经开关K2供给时钟芯片EC555和电阻R2、R3、电容C1、C2构成的振荡器工作,振荡频率为1Hz,经3脚输出,R4电阻降压后触发激光管Jg1,发射出直径约2 cm的红色激光团。该激光团可以照射到十米以上,仍然不乱不散,光亮不减,可以观察到设备有无异样和变压器油位等,尤其在讲解中,指哪儿说那儿,清晰明了,是人工手指无法比拟的,加上1Hz频闪效果,更能使人精力集中,准确了解可疑性故障之所在。
根据使用方式的不同,K1、K2功能不同,后者不带锁定,只在观察和讲解时按下使用,完毕后,手指一松便自行关闭;前者则为锁定开关,适宜巡检人员行走和做记录等,所需时间较长情况使用。
图1中以集成运放IC2(LS741)为中心,稳压二极管D1为基准,R6-8对蓄电池进行电压采集和比较,当电压高时,U2>U3,IC2截止;但当电压降低后,出现U2
巡检组合器的元件都安装在一个圆形套筒内,请见图2。
在图2中,各器件如文字标注,其中前端为高亮度白色发光二极管、激光管和手写笔的安装位置,它们三者在焊接面加绝缘层的电路板支撑下,形成三角形排列,同时蓄电池、两开关、充电座以及各元器件都安装在电路板中,电路板经螺钉固定在开模特设的外壳支座上。
图2中间是记录笔杆,后部则是笔杆操作部分,操纵杆是20 mm的空心圆筒,弧面一端伸在巡检器尾端外,便于手动按压,内部设有传动轴、斜齿轮,相互配合,能实现按压一次笔尖伸出,再按压笔尖退回的功能。
笔尖压出长度大于10 mm,不但能够书写,还便于夜间开启白色灯光照明。
笔尖退回时,没有了阻碍,有利于按下K1激光束的发射,按下K2更宽的光照应用。
4 结语
根据电气运行的需要,尤其是夜间巡检中,对设备异响、变色、超温等异常情况更难发现的情况,我们设计制作了本巡检组合器,集激光发射、白炽照明、手写记录为一体,解决了大型设备的远端观察,近端设备的查看和记录填写等光照需要,集成小巧,功能繁多,操作简化,携带方便,适宜除强光外的所有天气,尤其是夜间巡检的使用。
因其功能作用和机电一体化的新颖、独到性,加之发电厂、变电站遍布城乡各地,故本巡检组合器有着极好的市场前景。
参考文献
[1] 孙再吉.GaInNAs半导体激光激光器的原理与开发[J].半导体信息,2007(1).
[2] 黄炳华,黄新民,张驰.振荡与稳定的基波分析法[J].电子科技大学学报,2006(1).