野外监测通讯系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种野外监测通讯系统，尤其是指一种电力系统杆塔倾斜野外监测通讯系统，包括传感器部分、数据解算部分、无线通信部分、电源部分、工装夹具部分。测量终端每天测量一次倾斜角度数据，经过解算后通过无线通信部分发送数据中心，发送完成后，测量终端进入休眠状态，直到下一次测量时刻到。本实用新型专利技术采用一体化结构设计，直接固定于杆塔上部，使用恰当大小的太阳能电池板供电，并提供相应的储能设备，工作环境：模块满足野外工作条件，抗高低温、抗风、抗雨。环境工作温度-40℃～+85℃，环境湿度30％～90%。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种野外监测通讯系统，尤其是指一种电力系统杆塔倾斜野外监测通讯系统。
技术介绍
由于基础不平或杆体受外力破坏引起杆塔中心偏离铅垂位置的现象叫杆塔倾斜。 杆塔倾斜形成，势必造成电力环网重、特大安全事故的发生，给国家带来重大经济损失。多以，如何迅速检测到电力杆塔倾斜以及提前预警就有重大意义和必要性。对于杆塔倾斜度的测量，目前采用的办法是巡线的工作人员，携带相关的仪器设备，如经纬仪，到达铁塔附近，展开对杆塔的测量。1)使用经纬仪测量时，测量横线路方向倾斜，应将仪器支在距杆塔高度约1.5倍的地方，与前后杆塔对应三点成一线的位置确定测量桩位。2)经纬仪镜中线瞄准电杆边缘线，俯视电杆根部，测量其偏移的差值，即为电杆的倾斜距离。3)经纬仪镜中线瞄准铁塔中线挂线点螺栓1/2处，或铁塔纵向轴线位置，俯视铁塔根部，做一标志，然后测量铁塔基准根开距离，取根开1/2作基准标点，测量标点与其准标点的差即为铁塔的倾斜距离。由于杆塔的安装位置的特殊性，这种测量方法费时费力，效率低下，而且也不够准确和及时，并不能从根本上解决铁塔倾斜的早期预测，对于出现的安全隐患，不能进行有效预测。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种野外监测通讯系统，尤其是指一种电力系统杆塔倾斜野外监测通讯系统。通过本技术，定时、自动测量杆塔的倾斜角度，并通过无线通信模块将测量出的杆塔倾斜角度实时发送到数据中心，中心工作站通过对数据的实时分析和处理，获取杆塔倾斜角度的综合信息，反馈给杆塔系统维护、管理人员，并能通过各种接口将数据传送其他电力设备维护管理系统。本技术的技术方案是包括数据解算部分，与数据解算部分相连的传感器部分和无线通信部分，以及向数据解算部分供电的电源部分，还包括安装在数据解算部分、传感器部分、无线通信部分和电源部分外部的工装夹具部分。测量终端每天测量一次倾斜角度数据，经过解算后通过无线通信部分发送数据中心，发送完成后，测量终端进入休眠状态，直到下一次测量时刻到。所述的传感器部分是符合行业要求和测量要求的合适传感器。所述的传感器是数字传感器，可以直接通过CPU的数字数据端口获取传感器的测量值。所述的传感器是拟传感器，通过A/D转换后通过CPU的数字数据端口获取传感器的测量值。所述的数据解算部分是指CPU，其作用是对各种传感器所测量的数据进行计算， 将计算结果通过无线通信部分传送出去，同时对无线通信部分传送过来的各种命令进行解析、执行。所述的无线通信部分是无线通信模块，本模块可通过CPU的指令和无线网络唤醒工作，通信完成后，通过CPU指令进入休眠，本部分的作用是与数据中心通信，工作于系统定时发起通信和无线网络唤醒通信两种方式。所述的电源部分通常包括太阳能电池板、可充电电池、电压调整器等，本部分的作用是为整个系统设备供电，模块通过充电电池或其他方式供电，当充电电池的电压降低到一定数值后，可利用太阳能电池板给充电电池充电，或直接换电池，电压调整器的作用是配合电池的工作特点，扩大电池的工作电压范围。优选地，电源采用太阳能电池板和专用高效储能电池设备，保证在持续阴雨的情况下，能连续工作15天。所述的工装夹具部分采用电力专用户外设备箱，将传感器部分、数据解算部分、无线通信部分和电源部分安装为一个整体，该部分是野外监测通讯系统固定于附着物的紧固件，并包括各种根据需要而设置的终端伪装部分，野外测量终端通过工装夹具固定后，附着牢固，满足各种抗风、防震等设计要求。电力杆塔的结构形式比较多，针对所有这些塔形，放置本技术的基本原则是 安装于底层耐张绝缘子串锚挂的钢结构件上，或安装于与该钢结构件基本处于同一水平面的钢结构件上，不要求钢结构件是某确定的方向(如水平或垂直等)，只要将工装夹具顺该钢结构固定即可。本技术表面覆盖有太阳能电池板，该面必须是向南面安装，因此覆盖有太阳能板的一面将根据实际情况进行放置，基本原则是调整杆塔倾斜角度测量终端安装方向， 确保太阳能电池板面向南。本技术采用一体化结构设计，直接固定于杆塔上部，使用恰当大小的太阳能电池板供电，并提供相应的储能设备。本技术工作环境模块满足野外工作条件，抗高低温、抗风、抗雨。环境工作温度-40 C +85 °C，环境湿度30 % 90%。以下结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术杆塔安装示意图。具体实施方式如图1所示，本技术的技术方案是包括传感器部分、数据解算部分、无线通信部分、电源部分、工装夹具部分。测量终端每天测量一次倾斜角度数据，经过解算后通过无线通信部分发送数据中心，发送完成后，测量终端进入休眠状态，直到下一次测量时刻到。所述的传感器部分是符合行业要求和测量要求的合适传感器。所述的传感器是数字传感器，可以直接通过CPU的数字数据端口获取传感器的测量值。所述的传感器是拟传感器，通过A/D转换后通过CPU的数字数据端口获取传感器的测量值。所述的数据解算部分是指CPU，其作用是对各种传感器所测量的数据进行计算， 将计算结果通过无线通信部分传送出去，同时对无线通信部分传送过来的各种命令进行解析、执行。所述的无线通信部分是无线通信模块，本模块可通过CPU的指令和无线网络唤醒工作，通信完成后，通过CPU指令进入休眠，本部分的作用是与数据中心通信，工作于系统定时发起通信和无线网络唤醒通信两种方式。所述的电源部分通常包括太阳能电池板、可充电电池、电压调整器等，本部分的作用是为整个系统设备供电，模块通过充电电池或其他方式供电，当充电电池的电压降低到一定数值后，可利用太阳能电池板给充电电池充电，或直接换电池，电压调整器的作用是配合电池的工作特点，扩大电池的工作电压范围。优选地，电源采用太阳能电池板和专用高效储能电池设备，保证在持续阴雨的情况下，能连续工作15天。所述的工装夹具部分采用电力专用户外设备箱，将传感器部分、数据解算部分、无线通信部分和电源部分安装为一个整体，该部分是野外监测通讯系统固定于附着物的紧固件，并包括各种根据需要而设置的终端伪装部分，野外测量终端通过工装夹具固定后，附着牢固，满足各种抗风、防震等设计要求。如图2所示，电力杆塔的结构形式比较多，针对所有这些塔形，放置本技术的基本原则是安装于底层耐张绝缘子串锚挂的钢结构件上，或安装于与该钢结构件基本处于同一水平面的钢结构件上，不要求钢结构件是某确定的方向(如水平或垂直等)，只要将工装夹具顺该钢结构固定即可。本技术表面覆盖有太阳能电池板，该面必须是向南面安装，因此覆盖有太阳能板的一面将根据实际情况进行放置，基本原则是调整杆塔倾斜角度测量终端安装方向，确保太阳能电池板面向南。本技术采用一体化结构设计，直接固定于杆塔上部，使用恰当大小的太阳能电池板供电，并提供相应的储能设备。本技术工作环境模块满足野外工作条件，抗高低温、抗风、抗雨。环境工作温度-40 V +85 °C，环境湿度30 % 90%。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种野外监测通讯系统，包括数据解算部分，与数据解算部分相连的传感器部分和无线通信部分，以及向数据解算部分供电的电源部分，还包括安装在数据解算部分、传感器部分、无线通信部分和电源部分外部的工装夹具部分。2.根据权利要求1所述的野外监测...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴明晔，沈云捷，
申请(专利权)人：上海翱瑞信息科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：