【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电塔沉降监测，尤其涉及一种基于三轴传感器的电塔沉降监测装置及方法。
技术介绍
1、电塔为由钢结构塔体和混凝土基座组成的高耸建筑物，塔体的垂直投影呈矩形；电塔起到架空、支撑、保护电缆的作用，是电力建设的重要基础，由于电塔的建设和使用大都出现在室外的高耸处，有的还会收到条件限制建设在容易滑坡的地质条件下，随着电塔长期在室外恶劣的环境下服役使用，非常容易出现电塔位移、倾斜、沉落等现象，从而导致电塔变形、倒塌的安全事故，对输电网的安全运行和正常工作造成极大威胁。
2、现有技术中，对于无人监坚守的铁塔，经常采用传统人员巡视的方法去测量数据来判断电塔是否发生沉降。但是传统的人员巡视测量方法费时费力，并且时效性低，效率低，某些参数人工实测困难，并且不容易及时发现问题，也无法及时排除人身安全隐患。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种基于三轴传感器的电塔沉降监测装置及方法，用于解决传统的人员巡视测量方法费时费力，并且时效性低，效率低，某些参数人工实测困难，并且不容易及时发现的问题。
2、本专利技术第一方面提供了一种基于三轴传感器的电塔沉降监测装置，包括电源单元、三轴传感器、控制器、数据采集单元以及通信单元，所述控制器分别连接所述电源单元、三轴传感器、数据采集单元和通信单元；所述三轴传感器用于将监测到的电塔的加速度转化为传感单元的电阻、电压和电容变化，通过转换电路将传感单元的变化数据转化为电压值，再通过转换器转换为数字信号；所述控制器用于接收数据采集单元
3、可选的，所述数据采集单元包括传输模块和接收模块，所述传输模块连接接收模块：
4、所述传输模块，用于获取所述三轴传感器的监测数据并将数据传输至接收模块；
5、接收模块，用于接收所述传输模块传送的所述三轴传感器的监测数据。
6、可选的，所述三轴传感器基于rs485通讯方式将测量数据传输到所述传输模块，所述传输模块基于lora无线通讯方式将接收的所述三轴传感器的测量数据传输到所述接收模块，所述接收模块基于rs485通讯方式将所述传输模块传输的所述三轴传感器的监测数据传输到控制器。
7、可选的，还包括报警模块，所述报警模块连接控制器，用于当分析电塔发生沉降时传输报警信号。
8、本专利技术第二方面提供了一种基于三轴传感器的电塔沉降监测方法，所述方法应用于三轴传感器的电塔沉降监测装置中，装置包括电源单元、三轴传感器、控制器、数据采集单元和通信单元；所述控制器分别连接所述电源单元、三轴传感器、数据采集单元和通信单元，所述方法包括：
9、s1：将三轴传感器连接控制器，控制器连接数据采集单元和通信单元，通过数据采集单元采集三轴传感器的初始数据，通过通信单元将初始数据传输至控制器，使得控制器基于初始数据设定电塔沉降的预警数值；
10、s2：将三轴传感器安装在电塔基座上，通过三轴传感器监测电塔沉降和振动情况；
11、s3：通过数据采集单元采集三轴传感器的监测数据，并通过通信单元将监测数据传输至控制器，控制器将接收到的监测数据与设定的预警数值进行对比，若比对结果超过设定的警戒数值，控制器自动生成报警信息。
12、可选的，所述通过三轴传感器监测电塔的振动情况包括监测电塔的振动速度、振动角度以及振动位移。
13、从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：
14、1、本专利技术通过电塔沉降监测系统对电塔实时沉降数据的自主监测，大大提高了日常巡检的效率；电塔如出现威胁到线路正常运转的情况，系统能及时向工作人员发送报警信号；相关人员能及时赶往现场，并能根据沉降监测系统得出的数据来制定抢修方案，将电塔沉降造成损失减至最少。
15、2、本专利技术通过对电力铁塔的振动进行监测以及监测到的振动数据在电塔振动过程中施加反向力，在一定程度上降低了铁塔的振动幅度，起到振动抑制的作用，从而保证电力系统的正常运行。
16、3、本专利技术通过采用基于三轴传感器的电塔沉降监测方法，实现了对电塔的实时、在线监测，及时发现电塔沉降等安全隐患，保障电力系统的安全运行。
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1.一种基于三轴传感器的电塔沉降监测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于三轴传感器的电塔沉降监测装置，其特征在于，所述三轴传感器基于RS485通讯方式将测量数据传输到所述数据采集单元，所述通信单元基于LoRa无线通讯方式将接收的所述三轴传感器的测量数据传输到控制器。
3.根据权利要求1所述的基于三轴传感器的电塔沉降监测装置，其特征在于，还包括报警模块，所述报警模块连接控制器，用于当分析电塔发生沉降时传输报警信号。
4.一种基于三轴传感器的电塔沉降监测方法，其特征在于，所述方法应用于三轴传感器的电塔沉降监测装置中，装置包括电源单元、三轴传感器、控制器、数据采集单元和通信单元；所述控制器分别连接所述电源单元、数据采集单元和通信单元；所述电源单元分别连接所述三轴传感器和数据采集单元；所述三轴传感器连接所述数据采集单元；所述方法包括：
5.根据权利要求4所述的基于三轴传感器的电塔沉降监测方法，其特征在于，所述通过三轴传感器监测电塔的振动情况包括监测电塔的振动速度、振动角度以及振动位移。
【技术特征摘要】
1.一种基于三轴传感器的电塔沉降监测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于三轴传感器的电塔沉降监测装置，其特征在于，所述三轴传感器基于rs485通讯方式将测量数据传输到所述数据采集单元，所述通信单元基于lora无线通讯方式将接收的所述三轴传感器的测量数据传输到控制器。
3.根据权利要求1所述的基于三轴传感器的电塔沉降监测装置，其特征在于，还包括报警模块，所述报警模块连接控制器，用于当分析电塔发生沉降时传输报警信号。
4.一...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐思炜，关智安，李婧，聂子朗，
申请(专利权)人：广州市自来水有限公司，
类型：发明
国别省市：
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