輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于輸電線路監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]所謂智能電網(wǎng)，即電網(wǎng)的智能化，其是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進的傳感和測量技術(shù)、設(shè)備技術(shù)、控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標。智能電網(wǎng)的核心內(nèi)涵是實現(xiàn)電網(wǎng)的信息化、數(shù)字化、自動化和互動化，即“堅強的智能電網(wǎng)(Strong SmartGrid)”。
[0003]然而輸電線路在運行過程中會因自然條件的作用而發(fā)生多種災(zāi)害事故，由地底狀況改變導(dǎo)致鐵塔塔桿傾斜就是危害較嚴重的一種災(zāi)害事故。當?shù)氐谞顩r發(fā)生改變，對鐵塔支撐不均勻時會發(fā)生鐵塔塔桿傾斜，容易引起導(dǎo)線的斷裂甚至倒塔的發(fā)生，從而給輸電線路造成巨大的安全隱患，給社會造成巨大的經(jīng)濟損失。
[0004]目前，國內(nèi)外的研究人員對輸電鐵塔塔桿傾斜變化現(xiàn)象進行了大量研究，并取得了卓有成效的成果。在鐵塔塔桿傾斜變化監(jiān)控方面也有許多監(jiān)控技術(shù)，但均存在體積大、準確度低、不易安裝和不易擴展等問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種體積小、易安裝、易擴展的輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)。
[0006]為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案為:
[0007]輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)，包括塔桿傾斜監(jiān)測儀、監(jiān)控分機、高壓感應(yīng)取電裝置和遠程監(jiān)測中心，監(jiān)控分機進一步包括控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、電源模塊和無線通信模塊，數(shù)據(jù)采集模塊、控制器、無線通信模塊依次相連；塔桿傾斜監(jiān)測儀連接監(jiān)控分機的數(shù)據(jù)采集模塊，監(jiān)控分機通過無線通信模塊與遠程監(jiān)測中心交互數(shù)據(jù)；高壓感應(yīng)取電裝置和電源模塊均用來給塔桿傾斜監(jiān)測儀和監(jiān)控分機供電。
[0008]上述塔桿傾斜監(jiān)測儀采用陀螺儀實現(xiàn)桿塔傾斜角度的實時監(jiān)測。
[0009]上述塔桿傾斜監(jiān)測儀和監(jiān)控分機可通過有線或無線方式交互數(shù)據(jù)，例如可通過數(shù)據(jù)線、NRF24101無線通信模塊或ZBC0M-100E無線通信模塊交互數(shù)據(jù)。
[0010]上述監(jiān)控分機中無線通信模塊為GPRS通信模塊和/或3G通信模塊。
[0011 ] 上述監(jiān)控分機控制器為EPCS-6960。
[0012]上述數(shù)據(jù)采集模塊為研華亞當ADAM-4541。
[0013]本實用新型基于傳感器和虛擬儀器技術(shù)實現(xiàn)，采用安裝于輸電線路鐵塔上的塔桿傾斜監(jiān)測儀實時監(jiān)測塔桿的傾斜情況，高壓感應(yīng)取電裝置通過高壓取電方式給塔桿傾斜監(jiān)測儀和監(jiān)控分機供電；安裝于輸電線路鐵塔上的監(jiān)控分機定時或?qū)崟r采集塔桿傾斜監(jiān)測儀監(jiān)測的塔桿傾斜角度，并通過無線通信模塊將采集的塔桿傾斜角度數(shù)據(jù)發(fā)送至遠程監(jiān)測中心。監(jiān)控人員根據(jù)遠程監(jiān)測中心接收的塔桿傾斜角度判斷塔桿傾斜狀況，一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患，即及時采取相應(yīng)措施以避免事故發(fā)生。
[0014]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點和有益效果:
[0015]1、體積小，易安裝，數(shù)據(jù)收集全面準確，并可實時收集塔桿傾斜數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)輸電線路塔桿傾斜情況的實時監(jiān)控，尤其適用于煤礦采空區(qū)、泄洪區(qū)的輸電線路。
[0016]2、用于輸電線路實時監(jiān)控，無需監(jiān)控人員進入現(xiàn)場，即可全面掌握塔桿傾斜情況，可有效保障輸電線路及光纜的正常運行，全面提高電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能力和電力系統(tǒng)的運行效率，從而保障安全、優(yōu)質(zhì)、可靠的電力供應(yīng)，意義重大。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖3為監(jiān)控分機結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0021]見圖1~3，本實用新型通過在鐵塔上安裝塔桿傾斜監(jiān)測儀來監(jiān)控塔桿傾斜狀態(tài)；然后，塔桿傾斜監(jiān)測儀將采集的塔桿傾斜數(shù)據(jù)發(fā)送給安裝于鐵塔的監(jiān)控分機。高壓感應(yīng)取電裝置通過安裝于高壓線上進行高壓取電，并將電能提供給塔桿傾斜監(jiān)測儀和監(jiān)控分機，高壓感應(yīng)取電裝置可根據(jù)現(xiàn)場具體要求選擇適合的型號，例如1-0OT05型號、I1-0OT05型號。監(jiān)控分機進一步包括控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、無線通信模塊和電源模塊，本具體實施中，監(jiān)控分機控制器型號為EPCS-6960，其為基于S3C2440A處理器(ARM920T架構(gòu))的EPIC標準尺寸工控機主板，具有資源豐富、接口齊全、低功耗、可靠性高等特點，可以在工業(yè)溫度范圍(_40°C ~85°C)內(nèi)穩(wěn)定工作，可滿足各種條件苛刻的工業(yè)應(yīng)用，采用Microsoft Windows CE5.0操作系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集模塊用來提供模擬量輸入及輸出、數(shù)字量輸入及輸出、繼電器輸出及計數(shù)器/定時模塊，本具體實施中，數(shù)據(jù)采集模塊為研華亞當ADAM-4541。因線路停電無法使用高壓取電裝置時，采用電源模塊為監(jiān)控分機和塔桿傾斜監(jiān)測儀供電，以保障本系統(tǒng)的正常運行。無線通信模塊可實現(xiàn)GPRS和/或3G無線通信。
[0022]監(jiān)控分機通過與塔桿傾斜監(jiān)測儀進行通信，收集存儲并打包塔桿傾斜數(shù)據(jù)，然后通過無線模塊將數(shù)據(jù)包傳輸至遠程監(jiān)測中心。監(jiān)控人員在遠程監(jiān)測中心即可實時接收來至各監(jiān)控分機的塔桿傾斜數(shù)據(jù)，監(jiān)控人員通過對接收到的塔桿傾斜數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，即可掌握輸電線路塔桿實時傾斜情況，從而可及時發(fā)現(xiàn)安全隱患并采取相應(yīng)措施。
【主權(quán)項】
1.輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于: 包括塔桿傾斜監(jiān)測儀、監(jiān)控分機、高壓感應(yīng)取電裝置和遠程監(jiān)測中心，監(jiān)控分機進一步包括控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、電源模塊和無線通信模塊，數(shù)據(jù)采集模塊、控制器、無線通信模塊依次相連；塔桿傾斜監(jiān)測儀連接監(jiān)控分機的數(shù)據(jù)采集模塊，監(jiān)控分機通過無線通信模塊與遠程監(jiān)測中心交互數(shù)據(jù)；高壓感應(yīng)取電裝置和電源模塊均用來給塔桿傾斜監(jiān)測儀和監(jiān)控分機供電。
2.如權(quán)利要求1所述的輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于: 所述的塔桿傾斜監(jiān)測儀采用陀螺儀實現(xiàn)桿塔傾斜角度的實時監(jiān)測。
3.如權(quán)利要求1所述的輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于: 所述的塔桿傾斜監(jiān)測儀和監(jiān)控分機通過數(shù)據(jù)線、NRF24101無線通信模塊或ZBCOM-1OOE無線通信模塊交互數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求1所述的輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于: 所述的監(jiān)控分機中無線通信模塊為GPRS通信模塊和/或3G通信模塊。
5.如權(quán)利要求1所述的輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于: 所述的監(jiān)控分機控制器為EPCS-6960。
6.如權(quán)利要求1所述的輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于: 所述的數(shù)據(jù)采集模塊為研華亞當ADAM-4541。
【專利摘要】本實用新型提供了一種輸電線路塔桿傾斜監(jiān)控系統(tǒng)，包括塔桿傾斜監(jiān)測儀、監(jiān)控分機、高壓感應(yīng)取電裝置和遠程監(jiān)測中心，監(jiān)控分機進一步包括控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、電源模塊和無線通信模塊，數(shù)據(jù)采集模塊、控制器、無線通信模塊依次相連；塔桿傾斜監(jiān)測儀連接監(jiān)控分機的數(shù)據(jù)采集模塊，監(jiān)控分機通過無線通信模塊與遠程監(jiān)測中心交互數(shù)據(jù)；高壓感應(yīng)取電裝置和電源模塊均用來給塔桿傾斜監(jiān)測儀和監(jiān)控分機供電。本實用新型體積小，易安裝，數(shù)據(jù)收集全面準確，并可實時收集塔桿傾斜數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)輸電線路塔桿傾斜情況的實時監(jiān)控，尤其適用于煤礦采空區(qū)、泄洪區(qū)的輸電線路。
【IPC分類】G08C17-02, G01C1-00, G01C9-00
【公開號】CN204373644
【申請?zhí)枴緾N201520055876
【發(fā)明人】周洪, 陳晶
【申請人】武漢大學(xué)
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年1月27日