一种基于电力杆塔的综合监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于电力杆塔的综合监测装置，包括：电力杆塔网，设置在电力杆塔上的监测单元、预处理单元和通讯与定位单元以及监测数据工控机；所述监测数据工控机包括预警报警单元和显示单元；所述监测模块为安装在电力杆塔上的光纤传感器；所述预处理单元为单片机，根据单片机内预先设置的阈值对光纤传感器采集的各参数进行阈值过滤；所述通讯与定位单元为安装在电力杆塔上的北斗定位装置；预警报警单元，用于对接收的有效信息与设定的阈值进行比较，对达到安全警戒状态的情况发送预警报警信号；显示单元，为大屏显示器。本实用新型专利技术依托电力行业成熟的管理模式和现成的杆塔网，极大降低初期建设成本和后期运维成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电力杆塔的综合监测装置
本技术涉及监测技术，尤其涉及一种基于电力杆塔的综合监测装置。
技术介绍
电力输送系统和供配电网络中架空电力线路杆塔在我国广大区域业已形成规模覆盖，电力线路杆塔数量庞大、分布广泛且分布均匀度高。本系统基于电力线路杆塔上装设专门制造的“光纤传感器”，通过北斗系统，将有效数据传送到主站，达到服务我国国民经济各行各业的目的。由于电力杆塔承载高压电力，对人为攀爬具有威慑和阻隔作用，杆塔顶端距离地面高度合适、杆塔结构强度高、承载力强、抗自然灾害能力突出，因此杆塔顶部适合安装“光纤传感器”，不会对线路的安全运行造成任何影响。另外，电网的安全可靠运行，是电力企业生产建设的重要环节。架空线路分布于田野、丘陵、城镇，随时可能遭受到自然灾害侵袭和外力破坏。目前电力线路运行巡视检查工作依然是以人工巡线为主的传统方式，人工巡视检查方式不仅工作效率低下、维护成本高昴，而且不能实时有效地发现线路运行过程中存在的问题，更为关键的是：只有在出现明显运行缺陷甚至造成事故后才能被巡线人员发现。本技术克服了目前“事后发现和处理事故”的弊端，能做到对线路的运行缺陷、事故进行“提前预知和预报”，克服了目前以人工巡线为主的线路运行维护方式，能做到“防患于未然”，实现在“线路运行集控中心”监控室内就可以预知线路运行故障或实时获得线路运行事故信息，极大推进线路运行维护的智能化运行维护和现代化管理进程。同时，在我国现阶段，电力电信部门、气象预报部门、地震监测部门、森林防火部门、环境保护部门等等，各行其事，各自为政，信息资源闲置浪费、重复分散，无效信息量大，大大增加了我国经济社会运营管理成本。本技术利用我国电力杆塔这个天然优势，利用其独有的特点，在现有的电力杆塔上安装“光纤传感器”，利用大数据技术和物联网技术，以及利用我国北斗卫星导航通讯系统，成功应用于电力线路运行管理、天气报告、地震报警、水利渔业、森林防火、环境保护、减灾救灾等诸多领域，为我国经济社会的快速发展奠定坚实稳定的重要基础，将产生显著的经济效益和巨大的社会效益。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种基于电力杆塔的综合监测装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于电力杆塔的综合监测装置，包括：电力杆塔网，设置在电力杆塔上的监测单元、预处理单元和通讯与定位单元以及监测数据工控机；所述监测数据工控机包括预警报警单元和显示单元；所述电力杆塔网的组网方式如下：电力杆塔网按省级区域划分，电力杆塔按所在地区进行编码，电力杆塔上设有编码牌，编码格式为两位省级编码+两位市级编码+两位区级编码+六位序号码；所述监测模块为安装在电力杆塔上的光纤传感器；所述光纤传感器采集的原始数据包括温度、湿度、应变、振动以及加速度在内的多个物理量；所述预处理单元为单片机，根据单片机内预先设置的阈值对光纤传感器采集的各参数进行阈值过滤；将过滤后的该原始数据标记为有效信息；所述通讯与定位单元为安装在电力杆塔上的北斗定位装置，用于提供通信和定位功能；用于将预处理模块过滤的有效信息及其关联的电力杆塔编码和定位信息发送给监测数据工控机的预警报警单元；预警报警单元，用于对接收的有效信息与设定的阈值进行比较，对达到安全警戒状态的情况发送预警信号；对达到报警程度的情况发报警信号；显示单元，为大屏显示器，用于以全景地图方式显示电力杆塔网，并突出显示发送有效信息的电力杆塔和预警报警信息；电源模块，安装在电力杆塔上的用于为监测模块提供能源的电源。本技术产生的有益效果是：本技术依托电力行业成熟的管理模式和现成的杆塔网，极大降低初期建设成本和后期运维成本。有利于推动“线路运行管理”的现代化进程，大大降低运行维护成本，提高线路运行维护管理的效率。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术实施例的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，一种基于电力杆塔的综合监测装置，包括：电力杆塔网，设置在电力杆塔上的监测单元、预处理单元和通讯与定位单元以及监测数据工控机；所述监测数据工控机包括预警报警单元和显示单元；所述电力杆塔网的组网方式如下：电力杆塔网按省级区域划分，电力杆塔按所在地区进行编码，电力杆塔上设有编码牌，编码格式为两位省级编码+两位市级编码+两位区级编码+六位序号码；所述监测模块为安装在电力杆塔上的光纤传感器；所述光纤传感器采集的原始数据包括温度、湿度、应变、振动以及加速度在内的多个物理量；光纤传感器的工作原理：点式传感型光纤传感器的基本工作原理是将来自光源的光信号经过光纤送入调制器，使待测参数(如位移、震动、压力、弯曲、速度、加速度、磁场、电场、湿度、温度、流量、浓度、PH值和应变等物理量)与进入调制区的光相互作用后，导致光的光学性质(如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等)发生变化，成为被调制的信号源，在经过光纤送入光探测器，经解调后，获得被测参数。通讯与定位单元为安装在电力杆塔上的北斗定位装置，用于提供通信和定位功能；用于将预处理模块过滤的有效信息及其关联的电力杆塔编码和定位信息发送给监测数据工控机的预警报警单元；预警报警单元，用于对接收的有效信息与设定的阈值进行比较，对达到安全警戒状态的情况发送预警信号；对达到报警程度的情况发报警信号；工作原理具体如下：根据统计数据结果进行判断：如果统计数据结果中某个地区发出的同一物理量的有效信息的数量超过设定的预警或报警数量，则触发对应预警或报警功能的数字信号；比如某个地区(如07号地区)的杆塔发出多个天气类有效信息，数量超过第一阈值或第二阈值，那么就可以判断该地区的预警或报警天气信息，从而进一步实现预警或报警功能。如果评估模块频繁收到某个地区域(如14号区域)传来的位移、地磁、加速度、地震波等有效信息，即可触发地震预报系统。显示单元，为大屏显示器，用于以全景地图方式显示电力杆塔网，并突出显示发送有效信息的电力杆塔和预警报警信息；电源模块，安装在电力杆塔上的用于为监测模块提供能源的电源。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本技术所附权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电力杆塔的综合监测装置，其特征在于，包括：电力杆塔网，设置在电力杆塔上的监测单元、预处理单元和通讯与定位单元以及监测数据工控机；所述监测数据工控机包括预警报警单元和显示单元；所述电力杆塔网的组网方式如下：电力杆塔网按省级区域划分，电力杆塔按所在地区进行编码，电力杆塔上设有编码牌，编码格式为两位省级编码+两位市级编码+两位区级编码+六位序号码；所述监测单元为安装在电力杆塔上的光纤传感器；所述光纤传感器采集的原始数据包括温度、湿度、应变、振动以及加速度在内的多个物理量；所述预处理单元为单片机，根据单片机内预先设置的阈值对光纤传感器采集的各参数进行阈值过滤；将过滤后的该原始数据标记为有效信息；所述通讯与定位单元为安装在电力杆塔上的北斗定位装置，用于提供通信和定位功能；用于将预处理单元过滤的有效信息及其关联的电力杆塔编码和定位信息发送给监测数据工控机的预警报警单元；预警报警单元，用于对接收的有效信息与设定的阈值进行比较，对达到安全警戒状态的情况发送预警信号；对达到报警程度的情况发报警信号；显示单元，为大屏显示器，用于以全景地图方式显示电力杆塔网，并突出显示发送有效信息的电力杆塔和预警报警信息。...

【技术特征摘要】
1.一种基于电力杆塔的综合监测装置，其特征在于，包括：电力杆塔网，设置在电力杆塔上的监测单元、预处理单元和通讯与定位单元以及监测数据工控机；所述监测数据工控机包括预警报警单元和显示单元；所述电力杆塔网的组网方式如下：电力杆塔网按省级区域划分，电力杆塔按所在地区进行编码，电力杆塔上设有编码牌，编码格式为两位省级编码+两位市级编码+两位区级编码+六位序号码；所述监测单元为安装在电力杆塔上的光纤传感器；所述光纤传感器采集的原始数据包括温度、湿度、应变、振动以及加速度在内的多个物理量；所述预处理单元为单片机，根据单片机内预先设置的阈值对光纤传感器采集的各参数进行阈值过滤；将过滤后的该原始数据标记为有效信息；所述通讯与定位单元为安...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国胜，王春阳，余念群，孔祥海，郑雪，任涛，金志辉，赵然，
申请(专利权)人：国家电网公司，武汉电力职业技术学院，
类型：新型
国别省市：北京,11