适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置及其工作方法，包括：经纬仪目镜采集装置、杆塔倾斜测量APP，其中经纬仪采集装置包括经纬仪目镜夹具和下位机模块，下位机模块包括WiFi模块、摄像头模块和供电模块。本发明专利技术主要创新点是：采用无线视频传输手段代替传统人工测量方式，通过将经纬仪镜头与高清摄像头结合的方式，克服观测角度及地理环境等因素的限制，实现杆塔倾斜数据的高效测量。同时，APP集成杆塔倾斜算法可实现高效率自动换算，满足精细化，科学化，规范化的生产验收需求。另外，关键点位图像存档记录，将塔偏值、倾斜率等关键数据以报表形式输出，方便后续查阅、复查，可追溯性强。可追溯性强。可追溯性强。

【技术实现步骤摘要】
适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置及其工作方法


[0001]本专利技术属于杆塔倾斜经纬仪测量的辅助装置
，尤其涉及一种适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置及其工作方法，特别是基于物联网技术的经纬仪塔偏测量辅助装置及其工作方法。

技术介绍

[0002]传统的电力杆塔倾斜检验常用悬挂铅锤法，目前杆塔倾斜测量主要使用经纬仪法、平面镜法、全站仪法等；以经纬仪法为例，常规杆塔倾斜度测量示意见说明书附图1：先确定杆塔底部的中心点O，在杆塔顺线路中心线方向离杆塔一定距离(1.5
‑
2倍塔高)P点处架设经纬仪,并调试好仪器；用镜筒内的十字线瞄准杆塔顶部的中心点O1点,固定经纬仪的水平制动螺丝,将镜筒向下移动,使十字线的竖线与横线路中心线交于O
′1点,连接P点与O
′1点的连线,并往O
′1点方向延长。用同样的方式确定杆塔横线路中心线方向的延长线,两条延长线的交点就是杆塔顶部中心点在地面的投影点O
′
。测量出O
′
点与O点的距离S,即为杆塔的倾斜值。因为杆塔的高度H已知,所以杆塔的倾斜q=S/H。
[0003]现有技术方案的缺点：经纬仪法对于观测点的选定有较高要求，必须在杆塔顺线路中心线方向离杆塔一定距离(1.5到2倍塔高)P点处架设经纬仪，当观测点不满足时无法使用；在特殊地形条件下，常用平面镜法替代经纬仪法，其利用平面成像原理，将平面镜中的待测目标代替实际目标，但该法测量步骤繁琐，而且在设置平面镜微调不当会极大影响测量精度。此外，杆塔倾斜验收人为进行标定、测量、记录乃至计算电塔倾斜数据整套流程繁琐。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有经纬仪法的缺陷和不足，解决因测量环境、测量障碍、视角障碍造成验收困难或不准确的问题，实现经纬仪垂直观测角度范围可达70度；同时期望实现杆塔倾斜测量、智能计算、图表记录、历史溯源一站式服务。
[0005]其提供了适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置及其工作方法，包括：经纬仪目镜采集装置、杆塔倾斜测量APP，其中经纬仪采集装置包括经纬仪目镜夹具和下位机模块，下位机包括WiFi模块、摄像头模块和供电模块。工作方法包括步骤：S1：视频流传输；S2：下位机固定；S3：杆塔倾斜测量；S4：测量数据记录。本专利技术主要创新点是：采用无线视频传输手段代替传统人工测量方式，通过将经纬仪镜头与高清摄像头结合的方式，克服观测角度及地理环境等因素的限制，实现杆塔倾斜数据的高效测量。同时，APP集成杆塔倾斜算法可实现高效率自动换算，满足精细化，科学化，规范化的生产验收需求。另外，关键点位图像存档记录，将塔偏值、倾斜率等关键数据以报表形式输出，方便后续查阅、复查，可追溯性强。
[0006]其具体采用以下技术方案：
一种适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置，其特征在于，包括：经纬仪目镜采集装置和杆塔倾斜测量APP，通过摄像头实现目镜成像采集，代替人眼目镜观测，以无线视频传输结合倾斜测量APP实现塔偏计算，实现垂直测量角度范围大于70
°
。
[0007]进一步地，所述经纬仪目镜采集装置包括：下位机模块、经纬仪目镜夹具，实现对经纬仪目镜镜头成像的图像采集。
[0008]进一步地，所述下位机模块包括：WiFi模块、摄像头模块和供电模块；所述WiFi模块设置为接入点模式，并在WiFi模块上集成的MCU搭建服务器，以实现局域网内图像无线传输；所述摄像头模块，用于采集测量杆塔倾斜所需的点位图像；所述供电模块用于无线传输模块及摄像头模块的供电，保证无线传输模块及摄像头模块在工作电压内运行。
[0009]进一步地，所述经纬仪目镜夹具，在不影响经纬仪焦距旋钮调节，不干涉经纬仪镜头转动的基础上，实现在经纬仪目镜上连接固定无线传输模块、摄像头模块及电源模块。
[0010]进一步地，杆塔倾斜测量APP，基于http协议访问开发板固定IP地址实现杆塔测量点位图像实时显示，并通过组件设计和逻辑设计实现杆塔倾斜度计算功能及图表记录功能。
[0011]以及，一种适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置的工作方法，基于如上所述的用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：视频流传输：通过摄像头模块采集摄像头视频内容，并将视频数据上传到视频服务器；同时，将WiFi模块设置为接入点模式，服务器设定为固定IP地址，以实现局域网内访问视频流服务器；通过手机端APP访问下位机服务器的IP地址，以获取视频流，查看摄像头采集的视频；步骤S2：下位机固定和调整：通过经纬仪目镜夹具对经纬仪目镜进行固定，观察APP视频显示画面，调节经纬仪目镜调焦旋钮，直至APP界面中清晰完整的看到目镜十字丝；在经纬仪显示器显示垂直角90
°
附近时，沿垂直方向转动经纬仪镜头，直至经纬仪目镜夹具与经纬仪长水准器外壳干涉，此时显示器中垂直角低于20
°
，以保证夹具实现垂直测量角度范围大于70
°
；步骤S3：杆塔倾斜计算分别输入所需测量点位的垂直角和水平角，通过在APP中集成的杆塔倾斜算法计算得到杆塔倾斜度；步骤S4：测量数据记录在完成倾斜计算按钮后即时保存测量点位图像，并将包括：测量时间、测量角度、塔偏值、倾斜率的关键数据存入数据库中，并支持以表格形式导出数据。
[0012]相比于现有技术，本专利技术及其优选方案具有以下优势：1、 常规经纬仪法对于观测点的选定有较高要求，必须在杆塔顺线路中心线方向离杆塔一定距离(1.5
‑
2倍塔高)处架设经纬仪，当观测点不满足时无法使用。而本专利技术采用无线视频传输手段代替传统人工测量方式，通过将经纬仪镜头与高清摄像头结合的方式，克服观测角度及地理环境等因素的限制，可实现近距离测量，垂直观测角度大于70度。
[0013]2、虽然现有经纬仪能与上位机之间通过蓝牙、RS232等方式进行数据通讯与数据
传输，但无具体适用场景。本专利技术则通过APP集成杆塔倾斜算法可实现高效率自动换算，方便现场人员数据采集，满足精细化，科学化，规范化的生产验收需求；同时实现杆塔测量关键点位图像存档记录，将塔偏值、倾斜率等关键数据以报表形式输出，方便后续查阅、复查，可追溯性强。
附图说明
[0014]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步详细的说明：图1为现有技术经纬仪法杆塔倾斜度测量示意图。
[0015]图2为本专利技术实施例经纬仪塔偏测量辅助装置组成框图。
[0016]图3为本专利技术实施例下位机模块组成框图。
[0017]图4为本专利技术实施例经纬仪目镜夹具立体结构示意图。
[0018]图5为本专利技术实施例工作流程示意图。
具体实施方式
[0019]为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，作详细说明如下：如图2所示，本实施例提供的经纬仪塔偏测量辅助装置的主要技术方案包括：经纬仪目镜采集装置和杆塔倾斜测量APP，通过摄像头实现目镜成像采集，代替人眼目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置，其特征在于，包括：经纬仪目镜采集装置和杆塔倾斜测量APP，通过摄像头实现目镜成像采集，代替人眼目镜观测，以无线视频传输结合倾斜测量APP实现塔偏计算，实现垂直测量角度范围大于70
°
。2.根据权利要求1所述的适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置，其特征在于：所述经纬仪目镜采集装置包括：下位机模块、经纬仪目镜夹具，实现对经纬仪目镜镜头成像的图像采集。3.根据权利要求2所述的适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置，其特征在于：所述下位机模块包括：WiFi模块、摄像头模块和供电模块；所述WiFi模块设置为接入点模式，并在WiFi模块上集成的MCU搭建服务器，以实现局域网内图像无线传输；所述摄像头模块，用于采集测量杆塔倾斜所需的点位图像；所述供电模块用于无线传输模块及摄像头模块的供电，保证无线传输模块及摄像头模块在工作电压内运行。4.根据权利要求1所述的适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置，其特征在于：所述经纬仪目镜夹具，在不影响经纬仪焦距旋钮调节，不干涉经纬仪镜头转动的基础上，实现在经纬仪目镜上连接固定无线传输模块、摄像头模块及电源模块。5.根据权利要求1所述的适用于经纬仪的电力杆塔塔偏测量辅助装置，其特征在于：杆塔倾斜测量APP，基于http协议访问开发板固定IP地址实现杆塔测量点位图像实...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟源，林思源，林唐校，黄熠，朱凌枫，杨大淼，彭积俊，罗澜，刘雨铮，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：