一种抱杆实时应力无线监测系统技术方案

一种抱杆实时应力无线监测系统，包括：数据采集终端、数据收发处理装置、预警装置和显示控制终端；数据采集终端用于采集抱杆的应变值数字信号，并将应变值数字信号发送至所述数据收发处理装置；数据收发处理终端用于将接收到的应变值数字信号处理得到应变值数据，并将应变值数据换算成应力值数据无线传输给预警装置；预警装置用于将接收到的应力值数据与设定预警阈值进行比较，发出预警信息；并将获取的应力值数据和预警信息发送至显示控制终端；所述显示控制终端用于接收并显示预警装置发送的应力值数据和预警信息，并基于所述预警信息发送关闭吊装设备指令,缩小了设备体积、减少了导线,能够更加便捷的实时监测抱杆所受应力。力。力。

【技术实现步骤摘要】
一种抱杆实时应力无线监测系统


[0001]本技术属于输电线路铁塔组立施工领域，具体涉及一种抱杆实时应力无线监测系统。

技术介绍

[0002]为促进能源结构优化调整，解决能源消费与能源分布逆向分部的问题，电网建设得到了迅速发展。杆塔组立是电网建设的重要施工环节，其投入人力物力的成本高，施工周期长，危险性大。抱杆是特高压及各电压等级电网的重要组塔施工装备之一，随着输电线路电压等级的提高，杆塔尺寸显著增加，塔材吊装过程的复杂性与一次性吊装重量越来越大。加之电力通道宽度受限，并行线路间距较小，造成基建施工风险骤增，给基建施工组塔装备的安全性、可靠性和预警系统提出新的要求。通过对抱杆关键部位(危险截面)的应变监测，可以得到抱杆在吊装时的受力状态，从而判断抱杆是否处于危险状态。目前，尚未有抱杆实时应力无线监测系统，工程现场作业大多依靠工人的技术水平，主观性影响较大，存在一定的安全隐患。现阶段的动态应变仪，可以实现对抱杆应变的实时监测，但存在以下缺点：1、设备体积大，需要电源供电，现场操作不方便；2、前期准备时间长，需要布置很多根导线，且在吊装时，容易弄断导线，影响监测效果；3、无法直接测得应力值，不便于现场观察。导致无法便捷准确的实时监测抱杆所受应力。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术中设备体积大、导线过多、无法直接测得应力值的不足，本技术提供一种抱杆实时应力无线监测系统，用于缩小设备体积、便捷的实时监测抱杆所受应力。
[0004]本技术提供的一种抱杆实时应力无线监测系统，包括：
[0005]数据采集终端、数据收发处理装置、预警装置和显示控制终端；
[0006]所述数据采集终端固定在抱杆的设定监测点位上，用于采集抱杆的应变值数字信号，并将应变值数字信号发送至所述数据收发处理装置；
[0007]所述数据收发处理终端固定在抱杆的设定位置上，用于将接收到的应变值数字信号处理得到应变值数据，并将应变值数据换算成应力值数据无线传输给预警装置；
[0008]所述预警装置用于将接收到的应力值数据与设定预警阈值进行比较，若所述应力值数据大于设定预警阈值，则所述预警装置发出预警信息；并将获取的应力值数据和预警信息发送至显示控制终端；
[0009]所述显示控制终端用于接收并显示预警装置发送的应力值数据和预警信息，并基于所述预警信息发送关闭吊装设备指令。
[0010]优选的，所述数据采集终端，包括：
[0011]贴在抱杆的设定监测点位上的应变片、利用卡箍固定在所述抱杆的设定监测点位上的数据采集装置；
[0012]所述应变片用于实时测量所述抱杆的应变值并将所述应变值转化成应变值数字信号传输至所述数据采集装置；
[0013]所述数据采集装置用于记录接收到的应变值数字信号，并将所述应变值数字信号发送至所述数据收发处理装置。
[0014]优选的，所述数据收发处理装置，还用于：
[0015]基于所述数据采集终端采集的数据校验发送给预警装置的应力值数据是否完整。
[0016]优选的，所述设定预警阈值，包括：
[0017]基于待监测抱杆的出厂设计应力值确定的第一设定预警阈值和基于多种工况下的起重量结合应力计算式计算得到的所述第二设定预警阈值。
[0018]优选的，所述预警装置，包括：边缘计算单元；
[0019]所述边缘计算单元，用于基于多种工况下的起重量结合应力计算式计算第二设定预警阈值，并将所述预警装置接收到的应力值数据分别与第一设定预警阈值、第二设定预警阈值进行比较；
[0020]若所述应力值数据大于任一设定预警阈值，则发出预警信息，否则不发出预警信息。
[0021]优选的，所述预警装置还包括：人机交互单元、数据传输单元；
[0022]所述人机交互单元用于将接收到的应力值数据、预警信息标注显示在抱杆仿真模型上形成可视化信息；
[0023]所述数据传输单元用于将所述可视化信息传输至显示控制终端。
[0024]优选的，所述数据收发处理装置，还包括，电源；
[0025]所述电源用于给所述数据收发处理装置和所述数据采集终端供电；
[0026]所述数据采集终端和数据收发处理装置的数量基于需监测点位的数量确定。
[0027]与现有技术相比，本技术的有益效果为：
[0028]1、本技术提供了一种抱杆实时应力无线监测系统，包括：数据采集终端、数据收发处理装置预警装置和显示控制终端；所述数据采集终端固定在抱杆的设定监测点位上，用于采集抱杆的应变值数字信号，并将应变值数字信号发送至所述数据收发处理装置；所述数据收发处理终端固定在抱杆的设定位置上，用于将接收到的应变值数字信号处理得到应变值数据，并将应变值数据换算成应力值数据无线传输至预警装置；所述预警装置用于将接收到的应力值数据与设定预警阈值进行比较，若所述应力值数据大于设定预警阈值，则所述预警装置发出预警信息；并将获取的应力值数据和预警信息发送至显示控制终端；所述显示控制终端用于接收并显示预警装置发送的应力值数据和预警信息，并基于所述预警信息发送关闭吊装设备指令。本技术利用数据采集终端、数据收发处理装置和预警装置将监测系统小型化，同时利用数据收发处理装置将采集到的应变值数据转化成了应力值数据无线传输采集到的应力值数据给预警装置，避免了信号线过长对数据的干扰，同时避免了信号线对组塔吊装过程的影响，并利用显示控制终端实时显示监测数据使得监测系统更直观。
[0029]2、本技术的设定预警阀值是基于不同生产厂家所生产的不同型号抱杆的型式设计试验数据作为第一设定预警阈值，同时通过测量每个吊装工况的实际起重量计算出应力值作为第二设定预警阀值，通过将真实测得的应力值与设定阀值进行比较分析，预警
判断准确。
附图说明
[0030]图1本技术实施例中一种抱杆实时应力无线监测系统结构示意图；
[0031]图2本技术实施例中无线监测系统安装在抱杆节点之间的整体结构示意图；
[0032]其中，1
‑
抱杆标准节、2
‑
应变片、3
‑
连接线、4
‑
数据采集装置、5
‑
数据传输线、6
‑
数据收发处理装置、7
‑
卡箍、8
‑
斜撑、9
‑
中继器、10
‑
预警装置和显示控制终端。
具体实施方式
[0033]为了更好地理解本技术，下面结合说明书附图和实例对本技术的内容做进一步的说明。
[0034]实施例1
[0035]本技术提出了一种抱杆实时应力无线监测系统，所述监测系统，包括：
[0036]数据采集终端、数据收发处理装置6、预警装置和显示控制终端10；
[0037]所述数据采集终端固定在抱杆的设定监测点位上，用于采集抱杆的应变值数字信号，并将应变值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抱杆实时应力无线监测系统，其特征在于，包括：数据采集终端、数据收发处理装置、预警装置和显示控制终端；所述数据采集终端固定在抱杆的设定监测点位上，用于采集抱杆的应变值数字信号，并将应变值数字信号发送至所述数据收发处理装置；所述数据收发处理终端固定在抱杆的设定位置上，用于将接收到的应变值数字信号处理得到应变值数据，并将应变值数据换算成应力值数据无线传输给预警装置；所述预警装置用于将接收到的应力值数据与设定预警阈值进行比较，若所述应力值数据大于设定预警阈值，则所述预警装置发出预警信息；并将获取的应力值数据和预警信息发送至显示控制终端；所述显示控制终端用于接收并显示预警装置发送的应力值数据和预警信息，并基于所述预警信息发送关闭吊装设备指令。2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述数据采集终端，包括：贴在抱杆的设...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏拥军，孟凡豪，马勇，孙立江，万建成，江明，安平，韩君瑜，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：