一种手持式杆塔拉线张力及倾角测量仪制造技术

本发明专利技术涉及一种手持式杆塔拉线张力及倾角测量仪，包括旁压式张力传感器、倾角传感器和显示终端，该测量仪能够测量杆塔拉线张力和倾角，还可以通过面板设置拉线张力、倾角上下限报警值，当检测到拉线张力或倾角值达到设定值时触发报警，提醒施工检修人员立即停止施工，防止安全事故发生。在结构方面，采用旁压式张力传感器和倾角传感器集成在一起，与显示终端通过护套线可拆卸地连接，安装时对杆塔拉线进行无损伤、可开口式安装，不需要改变拉线原有状态，具有安装方便、操作简单、携带便捷的特点。

A hand-held measuring instrument for tension and inclination of tension towers

The present invention relates to a handheld cable tension and dip angle measuring instrument, which includes a side pressure tension sensor, a tilt sensor and a display terminal. The measuring instrument can measure the tension and dip angle of the rod and tower, and can also set the tension of the drawing line and the upper and lower limit of the tilt angle through the panel, when the tension or angle value of the drawing line is detected. The alarm is triggered when the set value is set to remind the construction and maintenance personnel to stop construction immediately and prevent accidents. In the structure aspect, the side pressure tension sensor and the tilt angle sensor are integrated together, and the display terminal can be detachably connected through the sheath. When the installation is installed, the rod and tower wire can be installed without damage and opening. It does not need to change the original state of the drawing line. It has the features of convenient installation, simple operation and convenient carrying.

【技术实现步骤摘要】
一种手持式杆塔拉线张力及倾角测量仪
本专利技术涉及张力及倾角检测相关
，特别是涉及一种手持式杆塔拉线张力及倾角测量仪，主要应用于电力施工、检修、运维时杆塔拉线张力及倾角的检测，评估拉线运行状态，排查安全隐患。
技术介绍
输配电线路上的拉线是用于平衡杆塔承受的输电导线的张力，时刻都在保护着电网安全稳定运行，一旦拉线受到破坏将会造成电网事故。如果拉线与地面的倾角太大，则会使拉线承受的力大大增加，影响线路安全运行；如果拉线与地面倾角太小，则会使拉线承受的力要大大减小，造成杆塔倾斜，所以张力拉线与地面的倾角一般以45°为宜。目前在输配电线路拉线的施工、维护、检修等工作中，存在着施工工艺不规范，运行维护方法不正确等问题，使施工作业过程存在较大的安全隐患。作业人员杆上进行施工紧线放线过程中，导线张力会发生变化，若拉线施工不规范，可能导致拉线起不到平衡张力的作用，严重时导致倒杆，由于缺乏相应的拉线参数检测手段，仅凭经验进行判断，极易导致安全生产事故的发生。因此，对拉线参数的测量是确保施工作业安全的保障。
技术实现思路
针对目前在施工及运维检修作业过程中对杆塔拉线张力及倾角缺乏检测手段，极易导致安全生产事故的问题，提出一种手持式杆塔拉线张力及倾角测量仪，对杆塔拉线张力及倾角进行检测，防止安全事故的发生。一种手持式杆塔拉线张力及倾角测量仪，包括旁压式张力传感器、倾角传感器和显示终端；所述显示终端处理、存储、显示张力及倾角数据，所述倾角传感器内置于所述旁压式张力传感器腔体底部并与之固定连接；所述旁压式张力传感器与所述显示终端电连接，所述倾角传感器与所述显示终端电连接；所述旁压式张力传感器包括夹紧部、结构本体和应力感应元件，所述夹紧部与所述结构本体可拆卸地螺纹连接；所述结构本体两端开设有允许拉线通过的弧形导槽，所述夹紧部夹紧拉线并使其接触所述结构本体的弧形导槽表面，所述应力感应元件感应拉线的张力变化并输出电信号；所述显示终端包括采集模块、微处理器模块、显示模块、存储模块、电源模块、面板参数设置模块和报警模块，所述采集模块采集所述旁压式张力传感器的张力数据和所述倾角传感器的倾角数据，所述微处理器模块用于张力数据和倾角数据的处理及分析，所述显示模块用于显示张力值及倾角值，所述存储模块用于存储张力数据及倾角数据，所述电源模块为各个模块供电；所述面板参数设置模块可设置张力值的上下限报警值、倾角值的上下限报警值，当采集到的张力值或倾角值超过所述面板参数设置模块的上下限报警值时，所述报警模块进行声光报警。优选地，所述旁压式张力传感器和所述倾角传感器集成在一起，与所述显示终端通过护套线可拆卸地电连接。优选地，所述采集模块包括第一放大器(U1)、第二放大器(U2)、第三放大器(U3)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)，其中：所述第一放大器(U1)、第二放大器(U2)相并联，所述第一放大器(U1)、第二放大器(U2)的输入正极端均为信号传感器电压输出信号的输入端，所述第一放大器(U1)、第二放大器(U2)的输入负极端串联第一电阻(R1)，所述第一放大器(U1)的输入负极端与输出端并联第二电阻(R2)，所述第二放大器的输入负极端与输出端并联第三电阻(R3)，所述第一放大器(U1)的输出端与所述第三放大器(U3)的输入正极端串联第四电阻(R4)，所述第二放大器(U2)的输出端与所述第三放大器(U3)的输入负极端串联第五电阻(R5)，所述第三放大器(U3)的输入正极端与模拟地串联第六电阻(R6)，所述第三放大器(U3)的输入负极端与输出端并联第七电阻(R7)；所述第三放大器(U3)的输入正极端与输入负极端并联第一电容(C1)，所述第三放大器(U3)的输入正极端与模拟地并联第二电容(C2)，所述第三放大器(U3)的输入正极端与模拟地并联第三电容(C3)。优选地，第一电阻(R1)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)均为阻值可调的电位器；第二电阻(R2)与第三电阻(R3)阻值相等，第四电阻(R4)与第五电阻(R5)阻值相等，第六电阻(R6)与第七电阻(R7)阻值相等。优选地，第二电容(C2)与第三电容(C3)容值相等，第一电容(C1)容值比第二电容(C2)容值至少大于10倍。优选地，第一放大器(U1)、第二放大器(U2)、第三放大器(U3)均为轨对轨输出运算放大器。优选地，第一放大器(U1)、第二放大器(U2)为LT6234、第三放大器(U3)为LT6233。附图说明图1是本专利技术杆塔拉线受力分析示意图图2是本专利技术测量仪安装位置示意图图3是本专利技术测量仪结构示意性框图图4是本专利技术旁压式张力传感器的正视图图5是本专利技术显示终端结构示意性框图图6是本专利技术显示终端另一结构示意性框图图7是本专利技术采集模块电路图图8是本专利技术采集模块供电电源电路图图9是本专利技术微处理器模块供电电源电路图图10是本专利技术微处理器模块电路图附图中，各标号所代表的部件列表如下：1.旁压式张力传感器；2.倾角传感器；3.显示终端；110.夹紧部；120.结构本体；130.应力感应元件；140.弧形导槽；150.拉线；310.采集模块；320.微处理器模块；330.显示模块；340.存储模块；350.电源模块；360.面板参数设置模块；370.报警模块；U1.第一放大器；U2.第二放大器；U3.第三放大器；R1.第一电阻；R2.第二电阻；R3.第三电阻；R4.第四电阻；R5.第五电阻；R6.第六电阻；R7.第七电阻；C1.第一电容；C2.第二电容；C3.第三电容。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细的说明。图1是杆塔拉线受力分析示意图。拉线与地面的倾角β，平衡导线的张力为P，则拉线承受的力为：F＝P/cosβ式中：F为拉线承受的力(KN)；P为导线的最大张力(KN)；β为拉线与地面的倾角。图2是测量仪安装位置示意图。在拉线上安装旁压式张力传感器和倾角传感器，传感器将参数传输至手持测量仪对数据进行显示、报警、存储等。图3是测量仪结构示意性框图。包括旁压式张力传感器1、倾角传感器2和显示终端3；倾角传感器内置于旁压式张力传感器腔体底部并与之固定连接，该方式极大地简化了安装的便捷性，方便现场施工人员安装，同时倾角传感器固定在旁压式张力传感器腔体底部，使倾角传感器和拉线保持一条线，增加了测量精度。显示终端3主要负责处理、存储、显示张力及倾角数据，将显示终端3设置成手持式，集成在一起的传感器与显示终端3通过护套线可拆卸地连接，护套线的长度可以任意设置，一般为2米较为合适；安装使用较为方便，便于携带。同时，显示终端3支持不同量程的旁压式张力传感器进行测量1，比如对于架空配电线路的水泥杆拉线张力较小，使用较小量程的旁压式张力传感器1进行测量，对于架空输电线路的钢管杆、杆塔而言，拉线张力较大，使用量程较大的旁压式张力传感器1进行测量，这样可以提高测量精度，面对不同的测量对象，采用护套线进行可拆卸式安装，只需更换旁压式张力传感器1的量程便可以满足不同的测量环境，携带方便、节约成本，同时也便于对出现故障的测试仪进行维修。图4是旁压式张力传感器的正本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手持式杆塔拉线张力及倾角测量仪，其特征在于：包括旁压式张力传感器、倾角传感器和显示终端；所述显示终端处理、存储、显示张力及倾角数据，所述倾角传感器内置于所述旁压式张力传感器腔体底部并与之固定连接；所述旁压式张力传感器与所述显示终端电连接，所述倾角传感器与所述显示终端电连接；所述旁压式张力传感器包括夹紧部、结构本体和应力感应元件，所述夹紧部与所述结构本体可拆卸地螺纹连接；所述结构本体两端开设有允许拉线通过的弧形导槽，所述夹紧部夹紧拉线并使其接触所述结构本体的弧形导槽表面，所述应力感应元件感应拉线的张力变化并输出电信号；所述显示终端包括采集模块、微处理器模块、显示模块、存储模块、电源模块、面板参数设置模块和报警模块，所述采集模块采集所述旁压式张力传感器的张力数据和所述倾角传感器的倾角数据，所述微处理器模块用于张力数据和倾角数据的处理及分析，所述显示模块用于显示张力值及倾角值，所述存储模块用于存储张力数据及倾角数据，所述电源模块为各个模块供电；所述面板参数设置模块可设置张力值的上下限报警值、倾角值的上下限报警值，当采集到的张力值或倾角值超过所述面板参数设置模块的上下限报警值时，所述报警模块进行声光报警。...

【技术特征摘要】
1.一种手持式杆塔拉线张力及倾角测量仪，其特征在于：包括旁压式张力传感器、倾角传感器和显示终端；所述显示终端处理、存储、显示张力及倾角数据，所述倾角传感器内置于所述旁压式张力传感器腔体底部并与之固定连接；所述旁压式张力传感器与所述显示终端电连接，所述倾角传感器与所述显示终端电连接；所述旁压式张力传感器包括夹紧部、结构本体和应力感应元件，所述夹紧部与所述结构本体可拆卸地螺纹连接；所述结构本体两端开设有允许拉线通过的弧形导槽，所述夹紧部夹紧拉线并使其接触所述结构本体的弧形导槽表面，所述应力感应元件感应拉线的张力变化并输出电信号；所述显示终端包括采集模块、微处理器模块、显示模块、存储模块、电源模块、面板参数设置模块和报警模块，所述采集模块采集所述旁压式张力传感器的张力数据和所述倾角传感器的倾角数据，所述微处理器模块用于张力数据和倾角数据的处理及分析，所述显示模块用于显示张力值及倾角值，所述存储模块用于存储张力数据及倾角数据，所述电源模块为各个模块供电；所述面板参数设置模块可设置张力值的上下限报警值、倾角值的上下限报警值，当采集到的张力值或倾角值超过所述面板参数设置模块的上下限报警值时，所述报警模块进行声光报警。2.根据权利要求1所述的手持式杆塔拉线张力及倾角测量仪，其特征在于：所述旁压式张力传感器和所述倾角传感器集成在一起，与所述显示终端通过护套线可拆卸地电连接。3.根据权利要求1所述的手持式杆塔拉线张力及倾角测量仪，其特征在于：所述采集模块包括第一放大器(U1)、第二放大器(U2)、第三放大器(U3)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)，其中：所述第一放大器(U1)、第二放大器(U2)相并联，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周隽，王胜利，涂文华，邓峰，曹法明，邱凌，陶峰，陶春华，徐远强，邵滨，徐智鹏，邓望，郭治赣，熊力，何明杰，刘欢，姚奉海，孙振宇，王丹，徐春营，
申请(专利权)人：国网江西省电力有限公司南昌供电分公司，国家电网有限公司，国网江西省电力有限公司南昌市青山湖区供电分公司，
类型：发明
国别省市：江西,36