本發(fā)明涉及水泥電桿檢測，尤其涉及一種水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置和檢測系統(tǒng)。

背景技術：

1、水泥電桿由于具有抗壓、抗拉性能出色、生產(chǎn)成本較低等優(yōu)點，在輸電線路中被廣泛應用。目前混凝土電桿的生產(chǎn)過程中存在部分廠家以次充好、偷工減料的問題，導致出廠的水泥電桿內(nèi)部主筋直徑和埋深小于國家標準。上述情況的發(fā)生，將降低主筋的受力性能，容易引起倒桿事故的發(fā)生，干擾電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

2、現(xiàn)有技術中，一般采用超聲法、渦流法和射線法對水泥電桿內(nèi)部主筋的埋深和半徑進行檢測，檢測精度較低，無法滿足檢測需求。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置和檢測系統(tǒng)，以提高水泥電桿內(nèi)部主筋的埋深數(shù)據(jù)和半徑數(shù)據(jù)的測量精準度。

2、根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置包括：

3、旋轉永磁激勵模塊、磁場強度采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和主筋數(shù)據(jù)計算模塊；

4、旋轉永磁激勵模塊用于對水泥電桿內(nèi)部主筋進行普通磁化處理；其中，普通磁化處理時，旋轉永磁激勵模塊內(nèi)的永磁鐵處于靜止狀態(tài)，產(chǎn)生靜態(tài)磁場，旋轉永磁激勵模塊繞水泥電桿做周向運動，對水泥電桿內(nèi)部主筋進行磁化處理；

5、磁場強度采集模塊與數(shù)據(jù)處理模塊的第一端電連接，磁場強度采集模塊用于實時采集普通磁化處理過程中的第一磁場強度數(shù)據(jù)，并根據(jù)第一磁場強度數(shù)據(jù)確定水泥電桿內(nèi)部主筋的位置；

6、旋轉永磁激勵模塊用于對水泥電桿內(nèi)部主筋進行旋轉磁化處理；其中，旋轉磁化處理時，旋轉永磁激勵模塊內(nèi)的永磁鐵旋轉，產(chǎn)生旋轉磁場，并在水泥電桿表面與主筋軸線的距離最小的位置，沿主筋軸線的方向，對水泥電桿內(nèi)部主筋進行磁化處理；

7、磁場強度采集模塊還用于實時采集旋轉磁化處理過程中的第二磁場強度數(shù)據(jù)，并將第二磁場強度數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊；

8、數(shù)據(jù)處理模塊的第二端與主筋數(shù)據(jù)計算模塊電連接，數(shù)據(jù)處理模塊用于將第二磁場強度數(shù)據(jù)轉化為二維圖譜數(shù)據(jù)，并將二維圖譜數(shù)據(jù)傳輸至主筋數(shù)據(jù)計算模塊；

9、主筋數(shù)據(jù)計算模塊用于根據(jù)二維圖譜數(shù)據(jù)確定水泥電桿內(nèi)部主筋的埋深數(shù)據(jù)和半徑數(shù)據(jù)。

10、進一步的，旋轉永磁激勵模塊包括：

11、旋轉磁體、兩個旋轉支撐架、聯(lián)軸器、電機和外殼；

12、旋轉磁體、兩個旋轉支撐架、聯(lián)軸器、電機設置在外殼內(nèi)；

13、兩個旋轉支撐架固定在外殼的第一連接板上；旋轉磁體靠近電機的連接端通過聯(lián)軸器與電機連接，旋轉磁體遠離電機的連接端通過第一軸承與其中一個旋轉支撐架連接，旋轉磁體靠近聯(lián)軸器的一側通過第二軸承與另一個旋轉支撐架連接；

14、電機用于在通電后，通過聯(lián)軸器帶動旋轉磁體轉動，以產(chǎn)生旋轉磁場。

15、進一步的，旋轉磁體包括：

16、鐵軛和四個永磁鐵；鐵軛包括中間部、第一邊緣部和第二邊緣部；

17、第一邊緣部設置在中間部的第一表面，第二邊緣部設置在中間部的第二表面，中間部的軸線與第一邊緣部的軸線和第二邊緣部的軸線重合；其中，第一表面與第二表面相對設置；

18、每一永磁鐵包括第一凹槽；兩個永磁鐵通過螺釘固定在中間部的第一表面，兩個永磁鐵的第一凹槽正對設置，且組成第一邊緣卡槽，第一邊緣部貫穿第一邊緣卡槽，且與第一邊緣卡槽接觸設置；另兩個永磁鐵通過螺釘固定在中間部的第二表面，兩個永磁鐵的第一凹槽正對設置，且組成第二邊緣卡槽，第二邊緣部貫穿第二邊緣卡槽，且與第二邊緣卡槽接觸設置；

19、第一邊緣部遠離中間部的連接端通過聯(lián)軸器與電機連接，第二邊緣部遠離中間部的連接端通過第一軸承與其中一個旋轉支撐架連接，第二軸承設置在第一邊緣部上，且第一邊緣部通過第二軸承與另一個旋轉支撐架連接；

20、電機用于在通電后，通過聯(lián)軸器帶動鐵軛和四個永磁鐵轉動，以產(chǎn)生旋轉磁場。

21、進一步的，旋轉永磁激勵模塊還包括：

22、開關單元和線束插頭；

23、線束插頭的第一端與外接電源連接，線束插頭的第二端與開關單元的第一端連接，開關單元的第二端與電機連接；

24、開關單元用于控制電機的工作狀態(tài)。

25、進一步的，旋轉永磁激勵模塊還包括：

26、四個包塑軸承；

27、包塑軸承設置在外殼的所述第一連接板上，兩個包塑軸承設置在第一連接板的第一表面，另兩個包塑軸承設置在第一連接板的第二表面，四個包塑軸承的幾何中心所連成的平面與第一連接板的第一表面垂直；其中，第一連接板的第一表面為第一連接板靠近電機的表面，第一連接板的第二表面與第一連接板的第一表面相對設置；

28、旋轉永磁激勵模塊可通過包塑軸承在水泥電桿表面移動。

29、進一步的，磁場強度采集模塊設置在第一連接板遠離旋轉支撐架的表面。

30、進一步的，磁場強度采集模塊包括多個霍爾傳感器；

31、多個霍爾傳感器陣列分布。

32、進一步的，數(shù)據(jù)處理模塊用于：

33、對接收的磁場強度數(shù)據(jù)進行歸一化處理，生成第一處理數(shù)據(jù)；

34、對第一處理數(shù)據(jù)進行極坐標轉化處理，生成角度變化數(shù)據(jù)；

35、對角度變化數(shù)據(jù)進行類內(nèi)積運算處理處理，生成二維圖譜數(shù)據(jù)，并將二維圖譜數(shù)據(jù)傳輸至主筋數(shù)據(jù)計算模塊。

36、進一步的，主筋數(shù)據(jù)計算模塊用于根據(jù)二維圖譜數(shù)據(jù)，結合注意力機制的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡算法，確定水泥電桿內(nèi)部主筋的埋深數(shù)據(jù)和半徑數(shù)據(jù)。

37、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種水泥電桿內(nèi)部主筋檢測系統(tǒng)，水泥電桿內(nèi)部主筋檢測系統(tǒng)包括上述實施例任意所述的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置。

38、本發(fā)明實施例提供的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，包括旋轉永磁激勵模塊、磁場強度采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和主筋數(shù)據(jù)計算模塊，通過旋轉永磁激勵模塊對水泥電桿內(nèi)部主筋進行旋轉磁化處理，使得被檢測的水泥電桿內(nèi)部主筋能夠在不同角度下被磁化，進而使得磁場強度采集模塊可獲取多組水泥電桿內(nèi)部主筋在不同激勵強度和不同方向下的第二磁場強度數(shù)據(jù)，增加了磁場強度采集模塊采集的磁場強度數(shù)據(jù)的數(shù)量，進而有效增加了提供給主筋數(shù)據(jù)計算模塊的數(shù)據(jù)量，有效提高了主筋數(shù)據(jù)計算模塊計算水泥電桿內(nèi)部主筋的埋深數(shù)據(jù)和半徑數(shù)據(jù)的精準度，進而能夠確保水泥電桿在出廠時符合國家標準，并使運維部門在水泥電桿運行期間及時掌握內(nèi)部每一主筋的腐蝕情況，從而可及時更換存在問題的水泥電桿，保障電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。

39、應當理解，本部分所描述的內(nèi)容并非旨在標識本發(fā)明的實施例的關鍵或重要特征，也不用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。

技術特征：

1.一種水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，其特征在于，

3.根據(jù)權利要求2所述的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，其特征在于，

4.根據(jù)權利要求2所述的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，其特征在于，

5.根據(jù)權利要求2所述的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，其特征在于，

6.根據(jù)權利要求2所述的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，其特征在于，

7.根據(jù)權利要求6所述的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，其特征在于，

8.根據(jù)權利要求6所述的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，其特征在于，

9.根據(jù)權利要求3所述的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置，其特征在于，

10.一種水泥電桿內(nèi)部主筋檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括權利要求1-9任一所述的水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置。

技術總結
本發(fā)明公開了一種水泥電桿內(nèi)部主筋檢測裝置和檢測系統(tǒng)，檢測裝置包括：旋轉永磁激勵模塊用于對水泥電桿內(nèi)部主筋進行普通磁化處理；磁場強度采集模塊用于實時采集普通磁化處理過程中的第一磁場強度數(shù)據(jù)，并確定水泥電桿內(nèi)部主筋的位置；旋轉永磁激勵模塊用于對水泥電桿內(nèi)部主筋進行旋轉磁化處理；磁場強度采集模塊還用于實時采集旋轉磁化處理過程中的第二磁場強度數(shù)據(jù)，并傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊；數(shù)據(jù)處理模塊用于將第二磁場強度數(shù)據(jù)轉化為二維圖譜數(shù)據(jù)，并將二維圖譜數(shù)據(jù)傳輸至主筋數(shù)據(jù)計算模塊；主筋數(shù)據(jù)計算模塊用于根據(jù)二維圖譜數(shù)據(jù)確定水泥電桿內(nèi)部主筋的埋深數(shù)據(jù)和半徑數(shù)據(jù)。本發(fā)明提高了水泥電桿內(nèi)部主筋的埋深數(shù)據(jù)和半徑數(shù)據(jù)的測量精準度。

技術研發(fā)人員：顧映彬,黃培鋒,許映春,吳超杭,蘇錦崇,林臻,陳梓煜,翁佳,邱燦樹,陳覺非
受保護的技術使用者：廣東電網(wǎng)有限責任公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/5