[实用新型]一种输电线路拉线断股检测系统

权利要求书

1.一种输电线路拉线断股检测系统，其特征在于，包括用于监测拉线缺损及断股情况的电磁超声换能器（100）、与所述电磁超声换能器（100）相连的工控机（200）和与所述工控机（200）相连的，并用于设定所述电磁超声换能器（100）的性能参数的单片机（300）；所述电磁超声换能器（100）包括用于提供磁场的电磁铁、用于发射与接收超声波的检测线圈，所述电磁铁粘贴在所述检测线圈上，所述检测线圈放置在被测拉线上，所述电磁超声换能器（100）还包括激励电源（400），所述激励电源（400）包括与所述工控机（200）相连的信号发生电路（401）、与所述信号发生电路（401）相连的控制电路（402）、与所述控制电路（402）相连的功率放大电路（403）、与所述功率放大电路（403）相连的阻抗匹配电路（404）； 

其中，所述电磁超声换能器（100）放置在被检测的输电线路拉线上，所述单片机（300）通过所述工控机（200）向所述检测线圈施加脉冲串，并驱动所述电磁铁产生磁场，使所述检测线圈在所述脉冲串和所述磁场的共同作用下发射超声波；所述超声波传过所述拉线时，若所述拉线中存在缺损或断股，则所述超声波被破裂性缺陷反射回来，并被所述检测线圈接收而产生电压信号，所述工控机（200）从所述电磁超声换能器（100）获取所述电压信号，并将所述电压信号送交所述单片机（300）处理，从而检测出所述拉线的缺损及断股情况。 

2.根据权利要求1所述的输电线路拉线断股检测系统，其特征在于，所述功率放大电路（403）包括第一场效应管（Q1）、第二场效应管（Q2）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）、第四电阻（R4）、第一电容（C1）、 第二电容（C2）、第四电容（C4）、第五电容（C5）、第一二极管（D1）、第二二极管（D2）；所述阻抗匹配电路（404）包括传输线变压器（T1）和第三电容（C3）； 

其中，所述第一场效应管（Q1）的漏极连接到外接电源（Vcc），所述第一场效应管（Q1）的源极与所述第二场效应管（Q2）的漏极连接，所述第二场效应管（Q2）的源极接地，所述第一场效应管（Q1）与所述第二场效应管（Q2）的栅极分别与所述控制电路（402）的两个反相的方波激励信号连接； 

所述第一电容（C1）与所述第一电阻（R1）串联后的一端与所述外接电源（Vcc）连接，所述第一电容（C1）与所述第一电阻（R1）串联后的另一端与所述传输线变压器（T1）初级的一端连接，所述传输线变压器（T1）初级的另一端与所述第一场效应管（Q1）的源极连接，所述第二电容（C2）与所述第二电阻（R2）串联后的一端与所述传输线变压器（T1）初级的一端连接后与所述第一场效应管（Q1）的源极连接，所述第二电容（C2）与所述第二电阻（R2）串联后的另一端接地； 

所述第四电容（C4）与所述第四电阻（R4）并联后的一端与所述外接电源（Vcc）连接，所述第四电容（C4）与所述第四电阻（R4）并联后的另一端与所述第一二极管（D1）的阳极连接，所述第一二极管（D1）的阴极均与所述第一场效应管（Q1）源极、第二二极管（D2）的阳极和传输线变压器（T1）的初级一端连接，所述第五电容（C5）与所述第三电阻（R3）并联后的一端与所述第二二极管（D2）的阴极连接，所述第五电容（C5）与所述第三电阻（R3）并联后的另一端接地； 

所述第三电容（C3）与所述电磁超声换能器（100）串联后连接在所述传输线变压器（T1）次级两端之间。 

3.根据权利要求1所述的输电线路拉线断股检测系统，其特征在于，所述控制电路（402）还包括用于将所述信号发生电路（401）产生的脉冲信号放大的信号发生器电路和用于控制所述功率放大电路（403）中场效应管的开通关断并输出两路互补单极性方波信号的驱动电路。 

4.根据权利要求1所述的输电线路拉线断股检测系统，其特征在于，所述电磁超声换能器（100）的性能参数包括激励电源（400）参数，所述激励电源（400）参数包括激发脉冲的频率、相位和控制激发脉冲的个数。