[發明專利]一種具有抗噪功能的故障監控裝置

在審

• 申請號: 202011052673.3
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112082952A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 徐輝;夏歷;姜勇;費明和;黃杰;張碩
• 申請（專利權）人: 湖北鑫英泰系統技術股份有限公司
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17;G01N29/02;G01N1/14;G01N1/22;G01N1/28
• 代理公司: 深圳紫藤知識產權代理有限公司 44570
• 代理人: 遠明

1.一種具有抗噪功能的故障監控裝置，其特征在于，應用于油浸式設備運行故障的在線監控中，所述具有抗噪功能的故障監控裝置包括油路單元、脫氣單元、氣路單元、測量單元和控制單元；其中：

所述油路單元用于在所述控制單元向其發送的采樣使能信號的驅使下，從油浸式設備中獲取冷卻油樣品，并將所述冷卻油樣品輸入所述脫氣單元；

所述脫氣單元用于在所述控制單元向其發送的脫氣使能信號的驅使下，對所述冷卻油樣品進行脫氣得到待測氣體樣品，并將所述待測氣體樣品輸入所述氣路單元；

所述氣路單元用于在所述控制單元向其發送的測量使能信號的驅使下，將所述待測氣體樣品輸入所述測量單元；

所述測量單元包括光聲池，所述光聲池包括第一微音器、第二微音器、以及連接所述第一微音器輸出端和所述第二微音器輸出端的差分運算器，所述差分運算器用于將所述第一微音器的輸出信號與所述第二微音器的輸出信號作差得到所述光聲池內的光聲信號，所述測量單元用于通過特征氣體對應的窄帶寬激光照射所述待測氣體樣品時產生的光聲信號確定所述待測氣體樣品中特征氣體的濃度；

所述控制單元還用于根據所述待測氣體樣品中的特征氣體濃度確定所述油浸式設備的運行故障。

2.根據權利要求1所述的具有抗噪功能的故障監控裝置，其特征在于，所述光聲池還包括殼體，所述殼體包括第一緩沖腔、第二緩沖腔、以及連接所述第一緩沖腔和所述第二緩沖腔的諧振腔；

所述第一微音器設置于所述殼體上，且對應于所述諧振腔的中部，所述諧振腔通過所述殼體上的開孔導通至所述第一微音器；

所述第二微音器設置于所述殼體上，且對應于所述第二緩沖腔的中部，所述第二緩沖腔通過所述殼體上的開孔導通至所述第二微音器。

3.根據權利要求2所述的具有抗噪功能的故障監控裝置，其特征在于，所述第一微音器包括第一聲電轉換模塊，所述第一聲電轉換模塊用于將所述諧振腔中部的聲音信號轉換為第一電信號，并將所述第一電信號輸入所述差分運算器。

4.根據權利要求3所述的具有抗噪功能的故障監控裝置，其特征在于，所述第二微音器包括第二聲電轉換模塊，所述第二聲電轉換模塊用于將所述第二緩沖腔中部的聲音信號裝換為第二電信號，并將所述第二電信號輸入所述差分運算器。

5.根據權利要求4所述的具有抗噪功能的故障監控裝置，其特征在于，所述差分運算器包括減法運算器；

所述減法運算器的同相輸入端電性連接所述第一聲電轉換模塊的輸出端，用于接收所述第一電信號；

所述減法運算器的反相輸入端電性連接所述第二聲電轉換模塊的輸出端，用于接收所述第二電信號；

所述減法運算器用于將所述第一電信號與所述第二電信號作差得到第三電信號，并將所述第三電信號通過所述減法運算器的輸出端輸出。

6.根據權利要求5所述的具有抗噪功能的故障監控裝置，其特征在于，所述光聲信號包括所述第三電信號。

7.根據權利要求5所述的具有抗噪功能的故障監控裝置，其特征在于，所述測量單元還包括第一信號放大電路、帶通濾波電路、第二信號放大電路和A/D轉換電路；

所述第一信號放大電路與所述減法運算電路的輸出端電性連接，用于對所述第三電信號進行第一次放大處理；

所述帶通濾波電路與所述第一放大電路的輸出端電性連接，用于濾除所述第三電信號中的高頻和低頻信號，得到所述第三電信號中的中頻信號；

所述第二信號放大電路與所述帶通濾波電路的輸出端電性連接，用于對所述第三電信號進行第二次放大處理；

所述A/D轉換電路與所述第二放大電路的輸出端電性連接，用于將所述第三電信號轉換為數字信號。

8.根據權利要求2所述的具有抗噪功能的故障監控裝置，其特征在于，所述殼體上還設置有第一氣孔和第二氣孔，所述第一氣孔連通至所述第一緩沖腔，所述第二氣孔連通至所述第二緩沖腔，所述第一氣孔和所述第二氣孔組成的氣孔單元與所述第一微音器和所述第二微音器組成的微音器單元分別位于所述殼體的相對兩側。