线缆水平舞动位移检测方法、装置及系统制造方法及图纸

技术编号:14779216 阅读:169 留言:0更新日期:2017-03-09 14:42
本发明专利技术实施例提供了一种线缆水平舞动位移检测方法、装置及系统。一方面,本发明专利技术实施例通过采集第一位置和线缆中点之间的第一距离值,采集第一平面与水平地面之间的夹角;根据第一距离值、第二距离值和夹角,确定线缆的水平舞动位移,第二距离值为第一位置和第二位置之间的直线距离值,基于可靠性高、实时性强的无线测距和角度测量结果直接计算得到线缆水平舞动位移的检测结果,不需要积分运算,不会产生因积分造成的基线漂移和低频噪声积分所产生的干扰,因此提高了线缆水平舞动位移的检测结果的精度,并且检测结果的实时性强,不会因超低频率的影响而变差,从而解决了现有技术中的线缆水平舞动位移的检测方案检测结果精度低,实时性差的问题。

【技术实现步骤摘要】

本方案涉及通信领域,尤其涉及一种线缆水平舞动位移检测方法、装置及系统
技术介绍
在大型悬索类桥梁施工与运营过程中,大跨度主钢缆在风雨等自然荷载作用下、车辆荷载作用下、以及结构安装时均会产生水平舞动位移,这种水平舞动类似于很长的悬绳舞动,对施工人员安全、固定结构件安全均具有一定的危害性,严重的会导致大型事故发生。本文中,将这一类的水平舞动位移都统称为线缆水平舞动位移。为了保证工程中的生产或施工的安全,以及为了监控施工进度、施工质量的目的,需要对线缆水平舞动位移进行检测。当前线缆水平舞动位移的检测方案是:基于单一固定于线缆上的惯性绝对类型的加速度或速度传感器作为测量传感器,测量得到原始的低频加速度信号A,对加速度信号进行一次积分得到速度信号V,对速度信号V再进行一次积分得到位移D。在由低频加速度信号A到位移D的二次积分过程中,每一次积分造成的基线漂移和低频噪声积分所产生的干扰使得,位移D的检测结果可靠性大大降低。其中,积分涉及时域积分和频域积分。频域积分处理是在采样后进行,对于周期达到十秒甚至几十秒的超低频信号的实时效果很差。上述这些情况导致当前线缆水平舞动位移的检测结果精度低,实时性差。在实现本方案过程中,专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题:现有的线缆水平舞动位移的检测方案检测结果精度低,实时性差。
技术实现思路
有鉴于此,本方案实施例提供了一种线缆水平舞动位移检测方法、装置及系统,用以解决现有技术中的线缆水平舞动位移的检测方案检测结果精度低,实时性差的问题。第一方面,本方案实施例提供一种线缆水平舞动位移检测方法,应用于线缆水平舞动位移检测系统,所述系统包括固定于第一位置的第一无线传感器、固定于第二位置的第二无线传感器和固定于线缆中点的第三无线传感器,所述线缆的两端分别固定在所述第一位置和所述第二位置,所述方法包括:通过所述第一无线传感器或所述第三无线传感器采集所述第一位置和所述线缆中点之间的距离值,记为第一距离值;通过所述第三无线传感器采集第一平面与水平地面之间的夹角,所述第一平面为经过第一直线与所述第一位置和所述第二位置之间的连线的平面,所述第一直线为经过所述线缆中点和所述连线中点的直线;根据所述第一距离值、第二距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移,所述第二距离值为所述第一位置和所述第二位置之间的直线距离值。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,在根据所述第一距离值、第二距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移之前,所述方法还包括:通过所述第一无线传感器或所述第二无线传感器采集所述第一位置和所述第二位置之间的直线距离值,即所述第二距离值。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,根据所述第一距离值、第二距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移,包括:根据所述第一距离值和第二距离值确定第三距离值;根据所述第三距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,设所述第三距离值为x,所述第一距离值为L,所述第二距离值为所述夹角为所述线缆的水平舞动位移为d,则第三距离值所述线缆的水平舞动位移第二方面,本方案实施例提供一种线缆水平舞动位移检测装置,应用于线缆水平舞动位移检测系统,所述系统包括固定于第一位置的第一无线传感器、固定于第二位置的第二无线传感器和固定于线缆中点的第三无线传感器,所述线缆的两端分别固定在所述第一位置和所述第二位置,所述装置包括:第一采集模块,用于通过所述第一无线传感器或所述第三无线传感器采集所述第一位置和所述线缆中点之间的距离值,记为第一距离值;夹角采集模块,用于通过所述第三无线传感器采集第一平面与水平地面之间的夹角,所述第一平面为经过第一直线与所述第一位置和所述第二位置之间的连线的平面,所述第一直线为经过所述线缆中点和所述连线中点的直线;结果确定模块,用于根据所述第一距离值、第二距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移,所述第二距离值为所述第一位置和所述第二位置之间的直线距离值。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述装置还包括:第二采集模块,用于通过所述第一无线传感器或所述第二无线传感器采集所述第一位置和所述第二位置之间的直线距离值,即所述第二距离值。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述结果确定模块在用于根据所述第一距离值、第二距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移时,具体用于:根据所述第一距离值和第二距离值确定第三距离值;根据所述第三距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移。如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,设所述第三距离值为x,所述第一距离值为L,所述第二距离值为所述夹角为所述线缆的水平舞动位移为d,则第三距离值所述线缆的水平舞动位移第三方面,本方案实施例提供一种线缆水平舞动位移检测系统,包括:固定于第一位置的第一无线传感器;固定于第二位置的第二无线传感器;固定于线缆中点的第三无线传感器,所述线缆的两端分别固定在所述第一位置和所述第二位置;控制器;所述控制器包括第二方面所述的线缆水平舞动位移检测装置。本专利技术实施例具有以下有益效果:本专利技术实施例基于可靠性高、实时性强的无线测距和角度测量结果直接计算得到线缆水平舞动位移的检测结果,计算过程中无积分运算,因此不会产生因积分造成的基线漂移和低频噪声积分所产生的干扰,因此提高了线缆水平舞动位移的检测结果的精度,并且检测结果的实时性强,不会因超低频率的影响而变差。【附图说明】为了更清楚地说明本方案实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本方案的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的线缆水平舞动位移检测方法的流程示例图。图2为线缆水平舞动位移检测场景示例图。图3为线缆水平舞动位移检测的原理示意图。图4为本专利技术实施例提供的线缆水平舞动位移检测装置的功能方块图。【具体实施方式】为了更好的理解本方案的技术方案,下面结合附图对本方案实施例进行详细描述。应当明确,所描述的实施例仅仅是本方案一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本方案中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本方案保护的范围。在本方案实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本方案。在本方案实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应本文档来自技高网...
线缆水平舞动位移检测方法、装置及系统

【技术保护点】
一种线缆水平舞动位移检测方法,应用于线缆水平舞动位移检测系统,所述系统包括固定于第一位置的第一无线传感器、固定于第二位置的第二无线传感器和固定于线缆中点的第三无线传感器,所述线缆的两端分别固定在所述第一位置和所述第二位置,其特征在于,所述方法包括:通过所述第一无线传感器或所述第三无线传感器采集所述第一位置和所述线缆中点之间的距离值,记为第一距离值;通过所述第三无线传感器采集第一平面与水平地面之间的夹角,所述第一平面为经过第一直线与所述第一位置和所述第二位置之间的连线的平面,所述第一直线为经过所述线缆中点和所述连线中点的直线;根据所述第一距离值、第二距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移,所述第二距离值为所述第一位置和所述第二位置之间的直线距离值。

【技术特征摘要】
1.一种线缆水平舞动位移检测方法,应用于线缆水平舞动位移检测系统,所述系统包括固定于第一位置的第一无线传感器、固定于第二位置的第二无线传感器和固定于线缆中点的第三无线传感器,所述线缆的两端分别固定在所述第一位置和所述第二位置,其特征在于,所述方法包括:通过所述第一无线传感器或所述第三无线传感器采集所述第一位置和所述线缆中点之间的距离值,记为第一距离值;通过所述第三无线传感器采集第一平面与水平地面之间的夹角,所述第一平面为经过第一直线与所述第一位置和所述第二位置之间的连线的平面,所述第一直线为经过所述线缆中点和所述连线中点的直线;根据所述第一距离值、第二距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移,所述第二距离值为所述第一位置和所述第二位置之间的直线距离值。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在根据所述第一距离值、第二距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移之前,所述方法还包括:通过所述第一无线传感器或所述第二无线传感器采集所述第一位置和所述第二位置之间的直线距离值,即所述第二距离值。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述第一距离值、第二距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移,包括:根据所述第一距离值和第二距离值确定第三距离值;根据所述第三距离值和所述夹角,确定所述线缆的水平舞动位移。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,设所述第三距离值为x,所述第一距离值为L,所述第二距离值为所述夹角为所述线缆的水平舞动位移为d,则第三距离值所述线缆的水平舞动位移5.一种线缆水平舞动位移检测装置,应用于线缆水平舞动位移检测系统,所述系统包括固定于第一位置的第一无线传感器、固定于第二位置的第二无线传感器和固定于...

【专利技术属性】
技术研发人员:喻言
申请(专利权)人:深圳天珑无线科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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