[發明專利]基于MEMS的靶向氣敏光纖傳感在少油設備狀態檢測中的應用

在審

• 申請號: 202011352016.0
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112484758A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 褚文超;李英俊;葉濤;鄭利寧;蘇智東;牛佳榮;賈雅君;劉斌
• 申請（專利權）人: 內蒙古電力（集團）有限責任公司烏蘭察布電業局;上海君世電氣科技有限公司
• 主分類號: G01D5/26
• 分類號: G01D5/26;G01D21/02
• 代理公司: 南京北辰聯和知識產權代理有限公司 32350
• 代理人: 王俊

1.基于MEMS的靶向氣敏光纖傳感在少油設備狀態檢測中的應用，包括傳感采集單元、處理模塊(3)、通訊模塊(4)和上位機(5)，其特征在于：所述傳感采集單元是由第一基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(1)和第二基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(2)組成，所述第一基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(1)和第二基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(2)均用于測量電力少油設備處于實時運行狀態的氣體濃度、振動、壓力及環境溫度參數，所述第一基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(1)和第二基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(2)分別與處理模塊(3)電性連接，所述處理模塊(3)是由平均值計算模塊(301)、故障分析模塊(302)、訓練模型參考模塊(303)和現場報警模塊(304)組成，其中，所述平均值計算模塊(301)和故障分析模塊(302)分別通過通訊模塊(4)與上位機(5)通訊，所述平均值計算模塊(301)用于接收經第一基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(1)和第二基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(2)輸送的電信號、處理該信號、對分別檢測到的兩組參數進行平均值計算并輸出，所述訓練模型參考模塊(303)和現場報警模塊(304)分別與故障分析模塊(302)電性連接，所述訓練模型參考模塊(303)作為訓練分析模型數據庫向故障分析模塊(302)提供訓練分析模型，所述現場報警模塊(304)用于根據接收到的報警指令進行現場報警，所述故障分析模塊(302)用于接收經第一基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(1)和第二基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(2)輸送的電信號、處理該信號、計算檢測到的兩組參數值與訓練分析模型提供的標準數值之間的差值、判斷兩個差值是否處于預設故障閾值內、判斷第一基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(1)和第二基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(2)是否存在故障、根據處理數據向現場報警模塊(304)發送相應報警指令以及根據處理數據向上位機(5)上傳報警信息。

2.根據權利要求1所述的基于MEMS的靶向氣敏光纖傳感在少油設備狀態檢測中的應用，其特征在于：所述第一基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(1)和第二基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(2)均包括MEMS光纖氣敏傳感器模塊單元、MEMS光纖振動傳感器單元、MEMS光纖壓力傳感器模塊單元和MEMS光纖溫度傳感器單元。

3.根據權利要求1所述的基于MEMS的靶向氣敏光纖傳感在少油設備狀態檢測中的應用，其特征在于：所述平均值計算模塊(301)和故障分析模塊(302)均采用TMS320C2000系列DSP中的一種。

4.根據權利要求1所述的基于MEMS的靶向氣敏光纖傳感在少油設備狀態檢測中的應用，其特征在于：所述故障分析模塊(302)輸出的報警信息包括一號報警信息、二號報警信息和三號報警信息，一號報警信息為無數據異常信息，二號報警信息為第一基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(1)疑存故障信息，三號報警信息為第二基于MEMS的氣敏光纖傳感采集模塊(2)疑存故障信息。

5.根據權利要求1所述的基于MEMS的靶向氣敏光纖傳感在少油設備狀態檢測中的應用，其特征在于：所述現場報警模塊(304)為聲光報警器。

6.根據權利要求1所述的基于MEMS的靶向氣敏光纖傳感在少油設備狀態檢測中的應用，其特征在于：所述通訊模塊(4)采用以太網連接通訊方式。

7.根據權利要求1所述的基于MEMS的靶向氣敏光纖傳感在少油設備狀態檢測中的應用，其特征在于：所述處理模塊(3)還包括無線傳輸模塊，所述故障分析模塊(302)通過無線傳輸模塊與智能手機無線通信，無線傳輸模塊采用NB-IoT、LORA、WIFI、藍牙、ZigBee、4G無線通信方式中的一種。