[發(fā)明專利]一種基于變壓器聲音識別變壓器典型故障的系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112305462A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹哲;楊建波;張文杰;張馳;陳偉亞
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中拓新源科技有限公司
• 主分類號: G01R31/62
• 分類號: G01R31/62;G10L21/0208;G10L25/18;H04R1/08;H04R3/00
• 代理公司: 北京共騰智慧專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11608
• 代理人: 朱賀芳

1.一種基于變壓器聲音識別變壓器典型故障的系統(tǒng)，其特征在于，包括聲音采集模塊，聲音處理模塊、數(shù)據(jù)庫、對比判斷模塊、結(jié)果輸出模塊和中央處理器，所述聲音采集模塊的輸出端與聲音處理模塊連接，所述聲音采集模塊將采集的聲音數(shù)據(jù)傳輸?shù)铰曇籼幚砟K中，所述聲音處理模塊的輸出端、數(shù)據(jù)庫的將處理后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)脚c對比判斷模塊中，所述結(jié)果輸出模塊的輸入端與對比判斷模塊的輸出端連接，所述結(jié)果輸出模塊用于輸出對比判斷模塊的結(jié)果，所述聲音采集模塊，聲音處理模塊、數(shù)據(jù)庫、對比判斷模塊、結(jié)果輸出模塊均與中央處理器連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于變壓器聲音識別變壓器典型故障的系統(tǒng)，其特征在于：所述聲音采集模塊用于采集變壓器的聲音信號，所述聲音采集模塊包括采集單元、濾波單元和聲音合成單元，所述采集單元與濾波單元連接，所述濾波單元與聲音合成單元連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于變壓器聲音識別變壓器典型故障的系統(tǒng)，其特征在于：所述采集單元用于采集變壓器的不同頻率段聲音信號，并將采集后的不同頻率段的聲音信號傳輸?shù)綖V波單元中；

所述采集單元內(nèi)包括有四個不同頻率段的采集裝置，分別為：

次聲波拾音器：拾取1HZ-200HZ的音波；

低頻拾音器：拾取200HZ-3KHZ的音波；

高頻拾音器：拾取3KHZ-20KHZ的音波；

超聲波拾音器：拾取20KHZ-150KHZ的音波。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于變壓器聲音識別變壓器典型故障的系統(tǒng)，其特征在于：所述濾波單元用于將四個不同頻率段的采集裝置內(nèi)拾音器拾取的頻段中屬于非采集頻率的音波濾除。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于變壓器聲音識別變壓器典型故障的系統(tǒng)，其特征在于：所述聲音合成單元用于將四個不同頻率段的音波合成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于變壓器聲音識別變壓器典型故障的系統(tǒng)，其特征在于：所述聲音處理模塊用于對接收后的聲音進(jìn)行去噪處理，并進(jìn)行傅里葉變換，提取聲音特征，同時對音波進(jìn)行高斯過濾、平滑波形。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于變壓器聲音識別變壓器典型故障的系統(tǒng)，其特征在于：所述對比判斷模塊用于將聲音處理模塊處理后得到的聲音特征與數(shù)據(jù)庫中的聲音特征進(jìn)行對比，進(jìn)行故障判斷。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于變壓器聲音識別變壓器典型故障的系統(tǒng)，其特征在于：所述基于變壓器聲音識別變壓器典型故障的系統(tǒng)的方法包括如下步驟：

步驟一：利用寬頻率范圍的聲音采集裝置來進(jìn)行聲音采集；

步驟二：聲音去噪，并進(jìn)行傅里葉變換，提取聲音特征；

對音波進(jìn)行高斯過濾、平滑波形，公式為：

對信號做DTF逼近后，取其中的周期波形進(jìn)行傅里葉變換后提取特征值，公式為：

步驟三：對比數(shù)據(jù)庫中的聲音特征，進(jìn)行故障判斷。