專利名稱:野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),尤其是指一種野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于基礎(chǔ)不平或桿體受外力破壞引起桿塔中心偏離鉛垂位置的現(xiàn)象叫桿塔傾斜。 桿塔傾斜形成,勢必造成電力環(huán)網(wǎng)重、特大安全事故的發(fā)生,給國家?guī)碇卮蠼?jīng)濟(jì)損失。多以,如何迅速檢測到電力桿塔傾斜以及提前預(yù)警就有重大意義和必要性。對于桿塔傾斜度的測量,目前采用的辦法是巡線的工作人員,攜帶相關(guān)的儀器設(shè)備,如經(jīng)緯儀,到達(dá)鐵塔附近,展開對桿塔的測量。1)使用經(jīng)緯儀測量時,測量橫線路方向傾斜,應(yīng)將儀器支在距桿塔高度約1.5倍的地方,與前后桿塔對應(yīng)三點(diǎn)成一線的位置確定測量樁位。2)經(jīng)緯儀鏡中線瞄準(zhǔn)電桿邊緣線,俯視電桿根部,測量其偏移的差值,即為電桿的傾斜距離。3)經(jīng)緯儀鏡中線瞄準(zhǔn)鐵塔中線掛線點(diǎn)螺栓1/2處,或鐵塔縱向軸線位置,俯視鐵塔根部,做一標(biāo)志,然后測量鐵塔基準(zhǔn)根開距離,取根開1/2作基準(zhǔn)標(biāo)點(diǎn),測量標(biāo)點(diǎn)與其準(zhǔn)標(biāo)點(diǎn)的差即為鐵塔的傾斜距離。由于桿塔的安裝位置的特殊性,這種測量方法費(fèi)時費(fèi)力,效率低下,而且也不夠準(zhǔn)確和及時,并不能從根本上解決鐵塔傾斜的早期預(yù)測,對于出現(xiàn)的安全隱患,不能進(jìn)行有效預(yù)測。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),尤其是指一種野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、工作高效,測量及時準(zhǔn)確,其測量終端滿足野外工作條件,抗高低溫、抗風(fēng)、抗雨。環(huán)境工作溫度-40°C +85°C,環(huán)境濕度30% 90%。本實(shí)用新型通過在桿塔安裝傾斜角度自動測量終端,定時、自動測量桿塔的傾斜角度,并通過無線通信部分將測量出的桿塔傾斜角度實(shí)時發(fā)送到數(shù)據(jù)中心,中心工作站通過對數(shù)據(jù)的實(shí)時分析和處理,獲取桿塔傾斜角度的綜合信息,反饋給桿塔系統(tǒng)維護(hù)、管理人員,并能通過各種接口將數(shù)據(jù)傳送其他電力設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括安裝于桿塔上的傾斜角度測量終端,安裝于數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)收發(fā)綜合分析模塊。所述的傾斜角度測量終端包括傳感器部分、數(shù)據(jù)解算部分、無線通信部分、電源部分、工裝夾具部分。測量終端每天測量一次傾斜角度數(shù)據(jù),經(jīng)過解算后通過無線通信部分發(fā)送數(shù)據(jù)中心,發(fā)送完成后,測量終端進(jìn)入休眠狀態(tài),直到下一次測量時刻到。所述的傳感器包括1)傾角傳感器,用于測量終端所固定物體的傾斜角度。2)溫度傳感器,CPU包含有溫度傳感器,用于測量終端內(nèi)部的溫度變化情況。3)方向傳感器,用于測量終端當(dāng)前盒體所指示的方向。所述的數(shù)據(jù)解算部分是指系統(tǒng)的CPU,其作用是對各種傳感器所測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果通過通信部分傳送出去,同時對通信部分傳送過來的各種命令進(jìn)行解析、執(zhí)行。所述的無線通信部分是指短消息模塊,以及與模塊相連的外置天線和SIM卡,本模塊可通過CPU的指令和GSM網(wǎng)絡(luò)喚醒工作,通信完成后,通過CPU指令進(jìn)入休眠,本部分的作用是與數(shù)據(jù)中心通信,工作于終端定時發(fā)起通信和網(wǎng)絡(luò)喚醒通信兩種方式。所述的電源部分,包括太陽能電池板、可充電電池、電壓調(diào)整器,本部分的作用是為整個測量終端設(shè)備供電,模塊通過充電電池供電,當(dāng)充電電池的電壓降低到一定數(shù)值后, 太陽能電池板給充電電池充電,電壓調(diào)整器的作用是配合充電電池的工作特點(diǎn),擴(kuò)大充電電池的工作電壓范圍。在正常工作條件下,滿充充電電池可支持終端設(shè)備正常工作15天, 正常光照條件、終端設(shè)備正常安裝情況下,太陽能電池板可在5天左右將充電電池充滿電。所述的工裝夾具部分,是測量終端固定于附著物的緊固件,測量終端通過工裝夾具固定后,附著牢固,滿足鐵塔設(shè)計(jì)的抗風(fēng)、防震等設(shè)計(jì)要求。所述的數(shù)據(jù)收發(fā)綜合分析模塊包括通過計(jì)算機(jī)與模塊連接線相連接的無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)控制、分析處理終端,安裝有接口數(shù)據(jù)軟件的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,和與桿塔傾斜度數(shù)據(jù)對外接口相連的其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器。所述的數(shù)據(jù)收發(fā)控制、分析處理終端是接收傾斜角度測量終端發(fā)送的無線數(shù)據(jù), 根據(jù)數(shù)據(jù)情況向相關(guān)人員發(fā)送測量數(shù)據(jù)和告警信息,并分析處理傾斜角度測量終端發(fā)送來的數(shù)據(jù),產(chǎn)生告警信息。所述的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是保存所有桿塔傾斜角度測量數(shù)據(jù)。所述的數(shù)據(jù)對外接口是將桿塔傾斜角度測量數(shù)據(jù)發(fā)送至其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器。所述的其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器是指相關(guān)的電力綜合管理系統(tǒng)。本實(shí)用新型還包括外部時鐘、外部定時器、上電復(fù)位電路,以及用于編程和調(diào)試用的JTAG接口,同時還包括預(yù)留外界調(diào)試端口。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理圖。圖2是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)中心示意圖。圖中1、中心系統(tǒng)局域網(wǎng);2、安裝有接口數(shù)據(jù)軟件的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;3、數(shù)據(jù)對外接口 ;4、其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器;5、數(shù)據(jù)收發(fā)控制、分析處理終端;6、計(jì)算機(jī)與模塊連接線;7、無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型包括安裝于桿塔上的傾斜角度測量終端,安裝于數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)收發(fā)綜合分析模塊。如圖1所示,所述的傾斜角度測量終端包括傳感器部分、數(shù)據(jù)解算部分、無線通信部分、電源部分、工裝夾具部分。測量終端每天測量一次傾斜角度數(shù)據(jù),經(jīng)過解算后通過無線通信部分發(fā)送數(shù)據(jù)中心,發(fā)送完成后,測量終端進(jìn)入休眠狀態(tài),直到下一次測量時刻到。所述的傳感器包括1)傾角傳感器,用于測量終端所固定物體的傾斜角度。2)溫度傳感器,CPU包含有溫度傳感器,用于測量終端內(nèi)部的溫度變化情況。3)方向傳感器,用于測量終端當(dāng)前盒體所指示的方向。[0024]所述的數(shù)據(jù)解算部分是指系統(tǒng)的CPU,其作用是對各種傳感器所測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果通過通信部分傳送出去,同時對通信部分傳送過來的各種命令進(jìn)行解析、 執(zhí)行。所述的無線通信部分是指短消息模塊,以及與模塊相連的外置天線和SIM卡,本模塊可通過CPU的指令和GSM網(wǎng)絡(luò)喚醒工作,通信完成后,通過CPU指令進(jìn)入休眠,本部分的作用是與數(shù)據(jù)中心通信,工作于終端定時發(fā)起通信和網(wǎng)絡(luò)喚醒通信兩種方式。所述的電源部分,包括太陽能電池板、可充電電池、電壓調(diào)整器,本部分的作用是為整個測量終端設(shè)備供電,模塊通過充電電池供電,當(dāng)充電電池的電壓降低到一定數(shù)值后, 太陽能電池板給充電電池充電,電壓調(diào)整器的作用是配合充電電池的工作特點(diǎn),擴(kuò)大充電電池的工作電壓范圍。在正常工作條件下,滿充充電電池可支持終端設(shè)備正常工作15天, 正常光照條件、終端設(shè)備正常安裝情況下,太陽能電池板可在5天左右將充電電池充滿電。所述的工裝夾具部分,是測量終端固定于附著物的緊固件,測量終端通過工裝夾具固定后,附著牢固,滿足鐵塔設(shè)計(jì)的抗風(fēng)、防震等設(shè)計(jì)要求。如圖2所示,所述的數(shù)據(jù)收發(fā)綜合分析模塊包括通過計(jì)算機(jī)與模塊連接線相6連接的無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊7和數(shù)據(jù)收發(fā)控制、分析處理終端5,安裝有接口數(shù)據(jù)軟件的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器2,和與桿塔傾斜度數(shù)據(jù)對外接口 3相連的其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器4。其中,安裝有接口數(shù)據(jù)軟件的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器2、分析處理終端5和數(shù)據(jù)對外接口 3與中心系統(tǒng)局域網(wǎng)1相連。所述的數(shù)據(jù)收發(fā)控制、分析處理終端5是接收傾斜角度測量終端發(fā)送的無線數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)情況向相關(guān)人員發(fā)送測量數(shù)據(jù)和告警信息,并分析處理傾斜角度測量終端發(fā)送來的數(shù)據(jù),產(chǎn)生告警信息。所述的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器2是保存所有桿塔傾斜角度測量數(shù)據(jù)。所述的數(shù)據(jù)對外接口 3是將桿塔傾斜角度測量數(shù)據(jù)發(fā)送至其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器 4。所述的其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器4是指相關(guān)的電力綜合管理系統(tǒng)。如圖1所示,本實(shí)用新型還包括外部時鐘、外部定時器、上電復(fù)位電路,以及用于編程和調(diào)試用的JTAG接口,同時還包括預(yù)留外界調(diào)試端口。
權(quán)利要求1.一種野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),包括安裝于桿塔上的傾斜角度測量終端,安裝于數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)收發(fā)綜合分析模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),其特征是在于,所述的傾斜角度測量終端包括傳感器部分、數(shù)據(jù)解算部分、無線通信部分、電源部分、工裝夾具部分。
3.如權(quán)利要求1所述的野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),其特征是在于,所述的數(shù)據(jù)收發(fā)綜合分析模塊包括通過計(jì)算機(jī)與模塊連接線相連接的無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)控制、分析處理終端,安裝有接口數(shù)據(jù)軟件的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,和與桿塔傾斜度數(shù)據(jù)對外接口相連的其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器。
4.如權(quán)利要求2所述的野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),其特征是在于,所述的傳感器部分包括傾角傳感器、溫度傳感器和方向傳感器。
5.如權(quán)利要求2所述的野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),其特征是在于,所述的無線通信部分包括短消息模塊,以及與模塊相連的外置天線和SIM卡。
6.如權(quán)利要求2所述的野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),其特征是在于,所述的電源部分包括太陽能電池板、可充電電池、電壓調(diào)整器。
7.如權(quán)利要求1所述的野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),其特征是在于,還包括外部時鐘、外部定時器、上電復(fù)位電路,以及用于編程和調(diào)試用的JTAG接口,同時還包括預(yù)留外界調(diào)試端口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),尤其是指一種野外電力桿塔傾斜測試管理系統(tǒng),包括安裝于桿塔上的傾斜角度測量終端,安裝于數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)收發(fā)綜合分析模塊。本實(shí)用新型通過在桿塔安裝傾斜角度自動測量終端,定時、自動測量桿塔的傾斜角度,并通過無線通信部分將測量出的桿塔傾斜角度實(shí)時發(fā)送到數(shù)據(jù)中心,中心工作站通過對數(shù)據(jù)的實(shí)時分析和處理,獲取桿塔傾斜角度的綜合信息,反饋給桿塔系統(tǒng)維護(hù)、管理人員,并能通過各種接口將數(shù)據(jù)傳送其他電力設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、工作高效,測量及時準(zhǔn)確,其測量終端滿足野外工作條件,抗高低溫、抗風(fēng)、抗雨,環(huán)境工作溫度-40℃~+85℃,環(huán)境濕度30%~90%。
文檔編號G01C9/00GK202216690SQ20112030659
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月22日
發(fā)明者仇勇, 吳明曄 申請人:上海翱瑞信息科技有限公司