基于4G无线通信的输电线路杆塔防台风在线监测装置制造方法及图纸

本方案公开了一种基于4G无线通信的输电线路杆塔防台风在线监测装置，该装置包括：传感器组，设于输电线路杆塔上，用于采集输电线路杆塔信号数据及环境信号数据，并将采集到的信号数据传输至控制器；控制器，设于输电线路杆塔上，对获取的信号数据进行处理生成监测数据并将监测数据传输至外部处理器或平台；环境信号数据包括输电线路杆塔所处环境的视频数据，温度数据，风速和风向数据，湿度数据和大气压力数据，输电线路杆塔信号数据包括杆塔的倾斜角度和输电导线对杆塔的拉力。通过该装置能够综合分析风力对输电铁塔和输电线路的影响，可以实时了解杆塔倾斜状况和输电线路稳定状态，从而做出准确判断，及时向运维单位和人员发警告。发警告。发警告。

【技术实现步骤摘要】
基于4G无线通信的输电线路杆塔防台风在线监测装置


[0001]本技术涉及输电线路监测，特别涉及基于4G无线通信的输电线路杆塔防台风在线监测装置。

技术介绍

[0002]高压、特高压输电线路结构具有杆塔高，线路跨越长的特点。在沿海地区，热带气旋活动极为频繁，历次强台风登陆都对沿海地区的电网造成重大破坏。台风灾害无特定规律、破坏力强、提早防范难度大，故障应对措施适用性低。新的输电线路结构能否顺利抵御强台风的破坏，以及强风过后杆塔和线路有无异常隐患，都需要对杆塔和线路进行评估。因此，为了有效地预警和分析输电杆塔受风灾害影响，针对性的提高输电塔的防风减灾能力，对输电塔实行实时监测十分重要。

技术实现思路

[0003]本方案的一个目的在于提供基于4G无线通信的输电线路杆塔防台风在线监测装置，建立完整的智能化输电线路防风在线监测系统。通过该装置能够综合分析风力对输电铁塔和输电线路的影响，可以实时了解杆塔倾斜状况和输电线路稳定状态，从而做出准确判断，及时向运维单位和人员发警告，全面提升输电线路杆塔维护管理水平，确保电网的稳定、安全运行。
[0004]为达到上述目的，本方案如下：
[0005]基于4G无线通信的输电线路杆塔防台风在线监测装置，该装置包括：
[0006]传感器组，设于所述输电线路杆塔上，用于采集输电线路杆塔信号数据及环境信号数据，并将采集到的信号数据传输至控制器；
[0007]控制器，设于所述输电线路杆塔上，对获取的信号数据进行处理生成监测数据并将监测数据传输至外部处理器或平台；
[0008]所述环境信号数据包括输电线路杆塔所处环境的视频数据，温度数据，风速和风向数据，湿度数据和大气压力数据，所述输电线路杆塔信号数据包括杆塔的倾斜角度和输电导线对杆塔的拉力。
[0009]优选的，所述传感器组包括摄像机，拉力传感器，倾角传感器和气象传感器组。
[0010]优选的，所述控制器通过USB接口与所述摄像机连接。
[0011]优选的，所述控制器与所述气象传感器组通过RS485总线连接。
[0012]优选的，所述气象传感器组包括风速仪，位移传感器和加速度传感器，所述风速仪沿所述输电线杆塔塔身均匀分布，所述位移传感器和加速度传感器设于所述输电线杆塔的塔顶。
[0013]优选的，所述拉力传感器采用具有球头挂环的柱式拉力传感器，所述拉力传感器安装在输电线路杆塔上的绝缘子串和横担之间，所述倾角传感器安装在所述输电线路杆塔的横担上。
[0014]优选的，所述控制器通过RS485总线分别与所述拉力传感器和倾角传感器连接，所述倾角传感器采集输电线路杆塔的倾角信息，所述拉力传感器采集所述输电导线对杆塔的拉力信息。
[0015]优选的，该装置还包括设在所述输电线路杆塔上为所述监测装置提供电能的供电装置。
[0016]优选的，该装置还包括数据传输装置，所述控制器通过数据传输装置将监测数据传输至外部处理器或平台；所述数据传输装置包括有线传输装置和/或无线传输装置。
[0017]优选的，所述有线传输采用光纤传输，所述无线传输采用4G无线网络。
[0018]本方案的有益效果如下：
[0019]本方案的基于4G无线通信的输电线路杆塔防台风在线监测装置可以接入各种类型的杆塔，进而建立完整的的输电线路杆塔在线监测系统。该系统能够综合分析风力对输电杆塔的影响，可以随时了解各杆塔的实时状况，从而做出准确判断，及时向维护人员发各种报警信息，全面提升输电线路杆塔养护管理水平，确保输电线路的安全运行。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本方案的实施，下面将对实施例描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为在线监测装置的结构示意图。
具体实施方式
[0022]下面将结合附图对本方案的实施方式作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅是本方案的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本方案中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0023]说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备，不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0024]高压、特高压输电线路包括固定在地面的输电杆塔，输电杆塔之间架设有输电导线，杆塔顶部设有横担，横担上安装有绝缘串子，导线绑缚到绝缘串子。高压、超高压输电杆塔一般为钢材架设的铁塔。
[0025]为了有效地预警和分析台风对沿海地区输电线路中的输电杆塔的影响，针对性的提高输电杆塔的防风减灾能力，对输电杆塔实行实时监测十分重要。因此，本申请提出一种输电线路防风在线监测装置。
[0026]如图1所示，一种基于4G无线通信的输电线路杆塔防台风在线监测装置 20包括传感器组，控制器2，数据传输装置3和供电装置4。传感器组与控制器 2连接，控制器2通过数
据传输装置3与外部处理器或平台连接；控制器2对采集的数据进行处理后通过数据传输装置3上传至外部处理设备或平台系统，如后端计算机平台系统。供电装置4为整个输电线路杆塔防风监测装置提供电能。
[0027]在一个实施例中，传感器组包括设于输电线路杆塔上的采集视频信息的摄像机11；采集杆塔所处环境的风速，风向，温度，湿度和大气压力的气象传感器组14；采集测量杆塔受到输电导线拉力信息的拉力传感器12和采集杆塔倾斜角度的倾角传感器13；本实施例中，拉力传感器采用具有球头挂环的柱式拉力传感器，拉力传感器安装在输电线路铁塔上的绝缘子串和横担之间，倾角传感器安装在输电线路铁塔的横担上。
[0028]气象传感器组14包括多种传感器，如风速仪，位移传感器和加速度传感器，这些传感器用于测量风速、风向、温度、湿度和大气压力，气象传感器组具有结构紧凑，使用时无需任何移动部件，坚固耐用的特点，而且不需维护和现场校准。传感器中的风速仪可以沿着输电线路的杆塔塔身均匀分布，传感器中的位移传感器和加速度传感器设置于杆塔塔顶顶部，位移传感器为电感式位移传感器、加速度传感器可以是电容式、电感式、应变式、压阻式等传感器。风速仪可以是螺旋桨式，或二维、三维超声式。控制器2采用RS485总线与拉力传感器和倾角传感器连接，采集量测数据。
[0029]本实施例中，设于输电线路杆塔上的控制器2能够针对电力线路监控进行数据采集和处理。该控制器可以为单片机、工控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路杆塔防风在线监测装置，其特征在于，该装置包括：传感器组，设于所述输电线路杆塔上，用于采集输电线路杆塔信号数据及环境信号数据，并将采集到的信号数据传输至控制器；控制器，设于所述输电线路杆塔上，对获取的信号数据进行处理生成监测数据并将监测数据传输至外部处理器或平台；所述环境信号数据包括输电线路杆塔所处环境的视频数据，温度数据，风速和风向数据，湿度数据和大气压力数据，所述输电线路杆塔信号数据包括杆塔的倾斜角度和输电导线对杆塔的拉力；其中，所述传感器组包括摄像机，拉力传感器，倾角传感器和气象传感器组；所述拉力传感器采用具有球头挂环的柱式拉力传感器，所述拉力传感器安装在输电线路杆塔上的绝缘子串和横担之间，所述倾角传感器安装在所述输电线路杆塔的横担上；所述气象传感器组包括风速仪，位移传感器和加速度传感器，所述风速仪沿所述输电线路杆塔塔身均匀分布，所述位移传感器和加速度传感器设于所述输电线杆塔的塔顶。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶毅刚，谭靖，黎敏，谭晓虹，李镕耀，万松，崔世威，闫江毓，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司，
类型：新型
国别省市：