本實用新型涉及輸電線路監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端。

背景技術(shù)：

隨著智能電網(wǎng)及超高壓輸電網(wǎng)建設力度不斷加大，各類高壓輸電線路不斷增加，高壓輸電線路桿塔的數(shù)量也隨之不斷增加。對于安裝在滑坡上的高壓輸電線路桿塔，其塔基容易受到自然環(huán)境變化或地質(zhì)災害的影響，發(fā)生滑坡現(xiàn)象，從而嚴重危及桿塔及高壓輸電的安全。

在現(xiàn)有技術(shù)中，對高壓輸電線路桿塔安全性的監(jiān)控大多側(cè)重于防止一些人為的破壞和影響，如各類桿塔防盜報警系統(tǒng)，而沒有桿塔所處自然環(huán)境對桿塔安全的影響的監(jiān)測裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端，該裝置有利于對輸電線路桿塔塔基滑坡情況進行監(jiān)測，提高了安全性。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是：一種輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端，所述現(xiàn)場監(jiān)測終端包括：

數(shù)據(jù)采集模塊，設于輸電線路桿塔上、輸電線路桿塔塔基上或輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基滑坡的相關(guān)數(shù)據(jù)，并傳送至數(shù)據(jù)處理模塊；

數(shù)據(jù)處理模塊，連接至所述數(shù)據(jù)采集模塊，用于對所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)進行處理，并傳送至裝置通信模塊；

裝置通信模塊，連接至所述數(shù)據(jù)處理模塊，用于在所述數(shù)據(jù)處理模塊的控制下，將所述數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送來的數(shù)據(jù)上傳至手機終端或數(shù)據(jù)中心服務器，以對采集的數(shù)據(jù)進行處理、分析、存儲及顯示；

所述數(shù)據(jù)采集模塊包括分別與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接的圖像傳感器、振動傳感器、傾斜度傳感器、位移傳感器和水位傳感器，所述圖像傳感器設于所述輸電線路桿塔上，用于采集輸電線路桿塔周圍的圖像數(shù)據(jù)；所述振動傳感器設于所述輸電線路桿塔塔基上，用于采集輸電線路桿塔的振動數(shù)據(jù)；所述傾斜度傳感器設于所述輸電線路桿塔塔基周圍的地下或所述輸電線路桿塔塔基上，用于采集輸電線路桿塔塔基滑坡的徑向移動數(shù)據(jù)或輸電線路桿塔的傾斜度數(shù)據(jù)；所述位移傳感器設于所述輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基周圍地裂縫的大小及變化數(shù)據(jù)；所述水位傳感器設于所述輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基下的地下水位的變化數(shù)據(jù)；

進一步的，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括中央處理器、AD采樣電路、繼電器控制電路、電壓信號調(diào)理電路和電流信號調(diào)理電路，所述圖像傳感器經(jīng)所述繼電器控制電路與所述中央處理器連接，所述傾斜度傳感器依次經(jīng)所述電壓信號調(diào)理電路和AD采樣電路與所述中央處理器連接，所述振動傳感器、位移傳感器和水位傳感器依次經(jīng)所述電流信號調(diào)理電路和AD采樣電路與所述中央處理器連接。

本實用新型的有益效果是提供了一種輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端，該裝置通過由圖像傳感器、振動傳感器、傾斜度傳感器、位移傳感器和水位傳感器等組成的數(shù)據(jù)采集裝置采集輸電線路桿塔塔基滑坡的相關(guān)數(shù)據(jù)，以上傳至手機終端或數(shù)據(jù)中心服務器進行相關(guān)處理和展示，從而實現(xiàn)了對輸電線路桿塔所處自然環(huán)境，特別是塔基滑坡的變化情況的實時監(jiān)測，提高了移動監(jiān)測性能，使運維人員可以隨時隨地對輸電線路桿塔狀態(tài)進行監(jiān)測，便于針對桿塔所處環(huán)境進行及時的安全性防護和管理。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型實施例中數(shù)據(jù)采集模塊的安裝狀態(tài)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

圖1是本實用新型實施例的輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，本實用新型輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端100包括數(shù)據(jù)采集模塊102、數(shù)據(jù)處理模塊104和裝置通信模塊106。

數(shù)據(jù)采集模塊102設于輸電線路桿塔上、輸電線路桿塔塔基上或輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基滑坡的相關(guān)數(shù)據(jù)，并傳送至數(shù)據(jù)處理模塊104。數(shù)據(jù)采集模塊102包括分別與數(shù)據(jù)處理模塊104連接的圖像傳感器1021、振動傳感器1022、傾斜度傳感器1023、位移傳感器1024和水位傳感器1025，圖像傳感器1021設于輸電線路桿塔上，用于采集輸電線路桿塔周圍的圖像數(shù)據(jù)；振動傳感器1022設于輸電線路桿塔塔基上，用于采集輸電線路桿塔的振動數(shù)據(jù)；傾斜度傳感器1023設于輸電線路桿塔塔基周圍的地下或輸電線路桿塔塔基上，用于采集輸電線路桿塔塔基滑坡的徑向移動數(shù)據(jù)或輸電線路桿塔的傾斜度數(shù)據(jù)；位移傳感器1024設于輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基周圍地裂縫的大小及變化數(shù)據(jù)；水位傳感器1025設于輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基下的地下水位的變化數(shù)據(jù)。其中，圖像傳感器1021可以采用高分辨率、高像素的攝像頭，使得拍攝到的畫面更清晰，還可以通過提升攝像頭的精度，確保其實現(xiàn)水平、垂直方向上各個角度上的旋轉(zhuǎn)以及旋轉(zhuǎn)過程中的拍照或攝像。傾斜度傳感器1023可安裝在桿塔塔基上，可以采用多個傾斜度傳感器同時安裝在塔基上，以保證更高的判斷準確率，如采用4個傾斜度傳感器分別安裝在塔基的4個角上，從而若滑坡發(fā)生泥土或巖石滑落、移動等造成桿塔的傾斜時，可以及時發(fā)現(xiàn)。傾斜度傳感器1023還可以安裝在輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基滑坡的徑向移動數(shù)據(jù)。水位傳感器1025被安裝在塔基下的地下，監(jiān)測桿塔下方的地下水位，而水位的高低對于滑坡的地質(zhì)、傾斜度、是否可能發(fā)生地質(zhì)災害等具有重要的參考價值。當然，這里顯然并不只上述幾種數(shù)據(jù)采集模塊，應該理解為，凡是可以用于桿塔周邊的自然環(huán)境數(shù)據(jù)采集的裝置或傳感器，均應認為在此處的保護范圍之內(nèi)。

數(shù)據(jù)處理模塊104連接至數(shù)據(jù)采集模塊102，用于對數(shù)據(jù)采集模塊102采集的數(shù)據(jù)進行處理，并傳送至裝置通信模塊106。

裝置通信模塊106連接至數(shù)據(jù)處理模塊104，用于在數(shù)據(jù)處理模塊104的控制下，將數(shù)據(jù)處理模塊104發(fā)送來的數(shù)據(jù)上傳至手機終端或數(shù)據(jù)中心服務器，以對采集的數(shù)據(jù)進行處理、分析、存儲及顯示。

數(shù)據(jù)處理模塊104包括中央處理器、AD采樣電路、繼電器控制電路、電壓信號調(diào)理電路和電流信號調(diào)理電路，圖像傳感器經(jīng)繼電器控制電路與中央處理器連接，傾斜度傳感器依次經(jīng)電壓信號調(diào)理電路和AD采樣電路與中央處理器連接，振動傳感器、位移傳感器和水位傳感器依次經(jīng)電流信號調(diào)理電路和AD采樣電路與中央處理器連接；

在該技術(shù)方案中，對于被安裝在滑坡上的輸電線路桿塔，相比于安裝在較平坦的地區(qū)，更易于受到自然環(huán)境的影響，如滑坡的質(zhì)地、地下水位的高低、周邊地勢、樹木等各種自然因素都可能使桿塔的狀態(tài)發(fā)生變化，進而影響到高壓輸電的進程。而通過對自然環(huán)境的監(jiān)測，可以隨時了解到桿塔的工作環(huán)境和狀態(tài)，并根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)進行安全性評估，比如針對上述技術(shù)方案中的變化量所處的變化范圍，可以針對不同的范圍預設一些警示級別，當變化量過大時，可能是遭遇到自然環(huán)境的較大變化，可能對桿塔的工作狀態(tài)造成較大影響，從而向用戶輸出高警示級別的判斷結(jié)果，便于用戶進行現(xiàn)場勘查和修護。

在本實施例中，現(xiàn)場監(jiān)測裝置100還包括：計時器108，連接至數(shù)據(jù)采集模塊102和數(shù)據(jù)處理模塊104，用于計算距離現(xiàn)場監(jiān)測裝置100啟動或數(shù)據(jù)采集模塊102上一次進行數(shù)據(jù)采集的間隔時間，在間隔時間不小于預設的時間閾值時，向數(shù)據(jù)處理模塊104發(fā)送采集信號；以及數(shù)據(jù)處理模塊104在接收到來自計時器108的采集信號后，控制數(shù)據(jù)采集模塊102進行環(huán)境數(shù)據(jù)的采集。計時器108位于數(shù)據(jù)處理模塊104中或數(shù)據(jù)處理模塊104的外部。其中，由于地質(zhì)變化往往并不是一瞬間發(fā)生，而是經(jīng)過長時間累積導致，不間斷的數(shù)據(jù)采集只會帶來資源的浪費，因而可以通過計時器，對桿塔周邊的環(huán)境信息進行定時采集，合理利用資源的同時，確保采集到的數(shù)據(jù)的準確性。

在本實施例中，手機終端400用于接收并顯示裝置通信模塊106上傳的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中心服務器202包括：

服務器通信單元204，用于接收來自現(xiàn)場監(jiān)測裝置100的環(huán)境數(shù)據(jù)，并傳送至數(shù)據(jù)處理裝置206；

數(shù)據(jù)處理裝置206，連接至服務器通信單元204，用于對來自服務器通信單元204的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理；具體的，數(shù)據(jù)處理裝置206包括：

比較單元2060，連接至服務器通信單元204，用于將每次從服務器通信單元204獲取的環(huán)境數(shù)據(jù)與存儲單元2062中的歷史數(shù)據(jù)進行比較，計算出環(huán)境數(shù)據(jù)相較于歷史數(shù)據(jù)的變化量；存儲單元2062，連接至比較單元2060，用于存儲歷史數(shù)據(jù)，以及在比較單元2060計算出變化量之后，將環(huán)境數(shù)據(jù)作為歷史數(shù)據(jù)進行存儲；判斷單元2064，連接至比較單元2060，用于判斷每次得到的變化量是否超出預設的變化范圍；生成單元2066，連接至判斷單元2064，根據(jù)判斷單元2064的判斷結(jié)果生成安全性評估結(jié)果；輸出單元2068，連接至生成單元2066，用于將安全性評估結(jié)果輸出給用戶；其中，通過針對采集到的數(shù)據(jù)進行的安全性評估分析，可以生成安全性評估結(jié)果并向用戶展示，這里的評估結(jié)果可能是針對不同預設變化量范圍的安全性閾值，也可以是針對這些閾值進一步生成的更為直觀的結(jié)果，如存在10個安全性閾值，而針對1至5級為安全，6至8級為危險，9至10級為極危險，在用戶認為需要進行相應維護時，進行現(xiàn)場勘探或維護等；以及報警器2069，連接至判斷單元2064和輸出單元2068，若判斷單元2064判斷環(huán)境數(shù)據(jù)的變化量超出預設的變化范圍，則通過輸出單元2068向用戶發(fā)出警報；其中，通過如亮燈、播放警告音等方式或其組合，向用戶進行經(jīng)警報，使用戶能夠盡早對可能發(fā)生的災害進行處理。

在本實施例中，裝置通信模塊106和服務器通信單元204包括：LTE通信裝置、WIMAX通信裝置、TD-SCDMA通信裝置、WCDMA通信裝置、GPRS通信裝置、CDMA通信裝置、EDGE通信裝置、CDMA-2000通信裝置、GSM通信裝置、WIFI通信裝置、紅外通信裝置或藍牙通信裝置。其中，通過無線通信，便于裝置的現(xiàn)場布置，節(jié)省資源，且保證了數(shù)據(jù)處理的及時、準確性。

圖2是本實用新型實施例中數(shù)據(jù)采集模塊的安裝狀態(tài)示意圖。

如圖2所示，桿塔302通過桿塔塔基304被安裝在滑坡300上，由于處于滑坡300上，桿塔302可能受到更多的干擾，因此需要對其進行監(jiān)測，以便隨時進行現(xiàn)場進一步勘探和處理。

具體的監(jiān)測方式有很多種，只要是可以針對桿塔302周邊的環(huán)境情況進行檢測的方式都可以進行采用。比如這里使用了攝像頭306，從而對桿塔302周邊的圖像數(shù)據(jù)進行采集，對于圖像數(shù)據(jù)的清晰度，可以通過使用更高分辨率、更高像素的攝像頭306，還可以通過提高攝像頭306的調(diào)節(jié)精度，使得攝像頭306可以在垂直、水平甚至更多個方向上進行各個角度的圖像采集，當然，也可以采用多個攝像頭306，從而可以相應地降低攝像頭306的要求，以降低系統(tǒng)搭建成本。圖中還采用了安裝在桿塔塔基304上的振動傳感器313和傾斜度傳感器308，來對桿塔302的傾斜度進行數(shù)據(jù)采集，從而通過對傾斜度的變化量的監(jiān)測，得知桿塔302是否可能遭受到了自然因素的影響。圖中還采用了安裝在桿塔塔基304下方的位移傳感器311和水位傳感器310，該地下水位傳感器310可以對桿塔塔基304下方的地下水312的水位進行監(jiān)測，從而防止由于地下水312的水位高低，造成對桿塔302或是桿塔塔基304的影響，并在出現(xiàn)影響時，及時進行現(xiàn)場勘查和處理。當然，還可以結(jié)合很多其它的采集和監(jiān)測方式，從而可以通過更多的方面和角度對桿塔302或桿塔塔基304所處的環(huán)境因素進行監(jiān)測，了解其自然環(huán)境對其造成的影響。最后，將由攝像頭306、傾斜度傳感器308、地下水位傳感器310等裝置采集到的自然環(huán)境的數(shù)據(jù)信息通過無線通信設備314發(fā)送至數(shù)據(jù)中心服務器進行數(shù)據(jù)處理，這里通過使用無線通信技術(shù)，使得整個系統(tǒng)的搭建及通信過程更便捷。需要指出的是，這里使用的攝像頭306、傾斜度傳感器308、地下水位傳感器310等裝置并不是單獨作用，而是與無線通信設備314以及圖中未標出的處理設備共同構(gòu)成了現(xiàn)場監(jiān)測裝置，該處理設備用于將來自攝像頭306、傾斜度傳感器308、地下水位傳感器310等裝置的數(shù)據(jù)進行處理后，通過無線通信設備314進行數(shù)據(jù)傳輸，以供用戶進行進一步分析。

以上結(jié)合附圖詳細說明了本實用新型的技術(shù)方案，考慮到在相關(guān)技術(shù)中，對輸電線路桿塔安全性的監(jiān)控大多側(cè)重于防止一些人為的破壞和影響，而沒有桿塔所處自然環(huán)境對桿塔安全的影響的監(jiān)測裝置。因此，本實用新型提供了一種輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端，可以對高壓輸電線路中的桿塔所處自然環(huán)境進行監(jiān)測，便于針對桿塔所處環(huán)境進行安全性防護和管理。

以上是本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本實用新型技術(shù)方案的范圍時，均屬于本實用新型的保護范圍。