一種桿塔傾斜監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輸電線路基礎(chǔ)工程領(lǐng)域,尤其涉及一種桿塔傾斜監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,國家電網(wǎng)對電力的建設(shè)也在不斷的加大,智能電網(wǎng)已經(jīng)覆蓋中國的大小村鎮(zhèn),人們的生活水平和相關(guān)產(chǎn)業(yè)獲益良多。而且我國公路建設(shè)發(fā)展迅速,便捷高效的公路交通改變著人們的思想觀念和生活方式,擴(kuò)大了出行半徑,極大地提高了人民的生活水平。
[0003]電無疑是現(xiàn)代生活不可或缺的,而電力必須通過電網(wǎng)輸送,因此輸電線路非常重要。由于我國地理分布廣泛,地址條件復(fù)雜多樣,當(dāng)輸電線路經(jīng)過煤炭開采區(qū)、軟土質(zhì)地區(qū)、山坡帶、河床地帶等特殊地帶時,在自然條件的作用下,桿塔基礎(chǔ)時常會發(fā)生滑移、傾斜、沉降、開裂等現(xiàn)象,從而引起桿塔的變形或傾斜,影響輸電線路的正常運(yùn)行。一旦電力桿塔形成傾斜甚至塌陷,勢必造成電力環(huán)網(wǎng)重、特大安全事故的發(fā)送,給國家?guī)碇卮蠼?jīng)濟(jì)損失。所以,如何迅速確定電力桿塔傾斜或者塌陷以及提前預(yù)警就有著重大意義和必要性。目前國外多采用激光或者遠(yuǎn)紅外方式對電力桿塔進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,其優(yōu)點(diǎn)是精度高,缺點(diǎn)是單桿塔設(shè)裝置點(diǎn)多,而又對裝置單設(shè)電力線供電,并且測量精度時常受氣候條件(霧、雨)等影響。
[0004]國內(nèi)多采用人工巡檢或巡測,通過人工巡視的方式來目測是否出現(xiàn)桿塔被損毀的情況,這種目測的方式缺點(diǎn)是巡檢周期長、精度低,無法在早期發(fā)現(xiàn)桿塔是否產(chǎn)生了傾斜,特別是偏遠(yuǎn)山區(qū)或森林地帶,對于電力桿塔緩慢傾斜或塌陷不能及時發(fā)現(xiàn)和處理。同時,這種人工巡視的方式易受到天氣情況的影響導(dǎo)致實(shí)時性差。
[0005]迄今為止也出現(xiàn)了監(jiān)測桿塔傾斜狀態(tài)的裝置,但目前的裝置需要持續(xù)供電,如果裝置沒有持續(xù)穩(wěn)定的電源,則無法使用。且目前裝置需要設(shè)置裝置的編號,并將編號與裝置所處地理位置對應(yīng),增加使用者的工作量。此外,目前也采用電子電路進(jìn)行在線監(jiān)測電力桿塔傾斜的桿塔傾斜監(jiān)測報(bào)警裝置,傾斜超限后將報(bào)警信息通過通訊鏈路上傳至遠(yuǎn)程服務(wù)器,但受到使用環(huán)境的電源和制造成本等限制,這種方式難以保證可靠報(bào)警,比如發(fā)生傾斜時裝置電源正好掉電,則很容易漏掉報(bào)警,帶來非常嚴(yán)重的后果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于如何克服現(xiàn)有的傾斜監(jiān)測系統(tǒng)需要提供穩(wěn)定的電源、單個桿塔裝置點(diǎn)設(shè)置較多、被監(jiān)測桿塔的編號屬性無法自動識別、操作復(fù)雜等的缺陷。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種桿塔傾斜監(jiān)測系統(tǒng),包括傾斜監(jiān)測裝置、水平調(diào)整組件、抱箍固定組件和監(jiān)控中心基站,所述水平調(diào)整組件設(shè)置在傾斜監(jiān)測裝置上,并用于將傾斜監(jiān)測裝置調(diào)整至水平位置,所述抱箍固定組件用于將傾斜監(jiān)測裝置固定在桿塔上;所述傾斜監(jiān)測裝置包括電源、多個傾斜開關(guān)和數(shù)據(jù)通信模塊,所述傾斜開關(guān)分別與電源和數(shù)據(jù)通信模塊電連接,所述電源用于為傾斜開關(guān)和數(shù)據(jù)通信模塊供電,所述多個傾斜開關(guān)用于監(jiān)測抱桿傾斜角度數(shù)據(jù),在監(jiān)測到抱桿傾斜一定角度時,所述多個傾斜開關(guān)中至少有一個傾斜開關(guān)處于閉合狀態(tài),并將傾斜角度數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)通信模塊傳輸?shù)奖O(jiān)控中心基站O
[0008]進(jìn)一步地,所述多個傾斜開關(guān)設(shè)置在傾斜監(jiān)測裝置的電路板上形成圓形陣列,所有傾斜開關(guān)的中心軸的相交點(diǎn)為所述圓形陣列的中心;所有傾斜開關(guān)與所述電路板之間的夾角均相等。
[0009]進(jìn)一步地,所述傾斜開關(guān)具有ON端和OFF端,所述傾斜開關(guān)的ON端與電路板之間的夾角Θ為15?45°。
[0010]進(jìn)一步地,所述傾斜監(jiān)測裝置處于水平位置時,所述傾斜開關(guān)的ON端與水平面之間的夾角a ^ Θ,所述傾斜開關(guān)處于斷開狀態(tài);所述傾斜開關(guān)的ON端與水平面之間的夾角α <0°時,所述傾斜開關(guān)處于閉合狀態(tài)。
[0011]具體地,所述電源為太陽能電池和/或蓄電池。其中,當(dāng)天氣狀況較好時使用太陽能電池,當(dāng)遇到陰雨天或天氣狀況不好時,使用蓄電池,兩者可以結(jié)合使用,也可以單獨(dú)使用。
[0012]進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)通信模塊包括GPS定位模塊和有線或無線通信模塊,所述GPS定位模塊用于定位桿塔的地理位置并將所述地理位置傳輸給監(jiān)控中心基站,所述通信模塊用于將傾斜角度數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控中心基站。
[0013]進(jìn)一步地,所述系統(tǒng)還包括與監(jiān)控中心基站相連的報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置用于在監(jiān)控中心基站接收到的傾斜角度數(shù)據(jù)時發(fā)出報(bào)警信號。
[0014]相應(yīng)地,本發(fā)明還提供了一種桿塔傾斜監(jiān)測方法,包括以下步驟:
[0015]S1、將傾斜監(jiān)測裝置固定在桿塔上并調(diào)整至水平位置;
[0016]S2、將傾斜開關(guān)安裝在傾斜監(jiān)測裝置的電路板上使傾斜開關(guān)與電路板之間的夾角為Θ ;
[0017]S3、傾斜監(jiān)測裝置監(jiān)測桿塔的傾斜角度是否超過門限值,所述門限值為使開關(guān)導(dǎo)通的最小角度值,
[0018]當(dāng)所有傾斜開關(guān)均處于斷開狀態(tài)時,則判定沒有超過門限值,
[0019]當(dāng)至少一個傾斜開關(guān)處于閉合狀態(tài)時,則判定超過門限值,所述電源、傾斜開關(guān)和數(shù)據(jù)通信模塊通電;
[0020]S4、所述數(shù)據(jù)通信模塊將地理位置和傾斜角度數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控中心基站。
[0021]進(jìn)一步地,步驟S3中所述門限值為所述桿塔與豎直面之間的夾角β,當(dāng)傾斜開關(guān)的ON端與水平面之間的夾角α ^Ξ0ο時,則β ^ Θ,傾斜開關(guān)處于閉合狀態(tài),當(dāng)傾斜開關(guān)的ON端與水平面之間的夾角a ^ Θ時,所述傾斜開關(guān)處于斷開狀態(tài)。
[0022]進(jìn)一步地,在步驟S4之后還包括報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警信號。
[0023]本發(fā)明的桿塔傾斜監(jiān)測系統(tǒng)及方法,具有如下有益效果:
[0024]1、本發(fā)明的傾斜監(jiān)測裝置使用傾斜開關(guān)監(jiān)測桿塔的傾斜狀態(tài),只有當(dāng)至少一個傾斜開關(guān)處于閉合狀態(tài)時,所述傾斜監(jiān)測裝置才接通電源,若桿塔沒有傾斜,則開關(guān)處于斷開狀態(tài),所述傾斜監(jiān)測裝置沒有供電,這種方式不僅節(jié)省了電源的電能,而且省去了布線的麻煩,克服了現(xiàn)有的傾斜監(jiān)測系統(tǒng)在沒有穩(wěn)定的電源提供時無法正常工作的缺陷,節(jié)省了大量的人力和物力。
[0025]2、本發(fā)明系統(tǒng)采用了 GPS定位,可以直接將傾斜桿塔的地理位置發(fā)送到監(jiān)控中心基站,與現(xiàn)有技術(shù)中需要設(shè)置編號、地理位置等其他參數(shù)的方式相比,本發(fā)明系統(tǒng)更加方便快捷,極大地減少了操作者的工作量且方便安裝。
[0026]3、本發(fā)明的傾斜監(jiān)測裝置處于水平位置時,將傾斜開關(guān)的ON端與電路板之間的夾角Θ為15?45°,這種設(shè)置防止了桿塔在發(fā)生輕微振動時傾斜開關(guān)就處于閉合狀態(tài)的狀況,降低了傾斜監(jiān)測裝置誤檢的概率。
[0027]4、本發(fā)明的電源使用太陽能和/或蓄電池,使得本發(fā)明傾斜監(jiān)測系統(tǒng)更加節(jié)能環(huán)保。
【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。
[0029]圖1是本發(fā)明桿塔傾斜監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖2是本發(fā)明傾斜監(jiān)測裝置的電連接的示意圖;
[0031]圖3是本發(fā)明傾斜監(jiān)測裝置處于水平位置時傾斜開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖4是本發(fā)明傾斜監(jiān)測裝置發(fā)生傾斜時傾斜開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖5是本發(fā)明桿塔發(fā)生傾斜時對應(yīng)的傾斜開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖6本發(fā)明三個傾斜開關(guān)圓形陣列設(shè)置的示意圖;
[0035]圖7是本發(fā)明四個傾斜開關(guān)圓形陣列設(shè)置的示意圖。
[0036]圖中:1-桿塔,2-傾斜監(jiān)測裝置,3-水平調(diào)整組件,4-抱箍固定組件,5-電源,6-數(shù)據(jù)通信模塊,7-傾斜開關(guān),8-電路板,9-水平面,10-豎直面。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0038]實(shí)施例一:
[0039]如圖1至圖6所示,本發(fā)明提供了一種桿塔傾斜監(jiān)測系統(tǒng),包括傾斜監(jiān)測裝置2、水平調(diào)整組件3、抱箍固定組件4、監(jiān)控中心基站和報(bào)警裝置,所述水平調(diào)整組件3設(shè)置在傾斜監(jiān)測裝置2上,并用于將傾斜監(jiān)測裝置2調(diào)整至水