CN101046375A - 电力杆塔倾斜实时检测预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电力杆塔倾斜实时检测预警系统，电力杆塔故障预警中心的计算机通过电话线或光缆与调度中心及局域网内的所有计算机连接，故障预警中心的计算机通过GSM Modem与各个电力杆塔的监测装置无线连接，电力杆塔的监测装置与设定好的各部门负责人手机无线连接，所述的监测装置固定在电力杆塔上，其箱体侧壁上铰接箱门，箱体内固定GSM模块、倾角检测装置和太阳能蓄电池，箱体的上端固定箱盖，箱盖上固定太阳能板和GSM天线，所述的太阳能板与太阳能蓄电池电连接，GSM模块与倾角检测装置、太阳能蓄电池及GSM天线通过电路板连接。它巡检周期短，精度高，可以实现实时监测，对电力杆塔缓慢倾斜或塌陷能及时发现和处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种电力杆塔倾斜实时检测预警系统。
背景技术
随着我国经济的迅猛发展，特别是矿产资源的开采力度的加大，在矿区内形成采空区的面积也逐步扩大，而采空区域内地面电力杆塔极易形成倾斜甚至塌陷，一旦形成事实，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。所以，如何迅速确定电力杆塔倾斜或塌陷以及提前报警就有着重大意义和必要性。目前国外多采用激光或远红外方式对电力杆塔进行实时监测，其优点是精度高，缺点是单杆塔设装置点多，而又对装置单设电力线供电，并且测量精度时常受到气候条件(雾、雨)等影响。国内多采用人工巡检或巡测，缺点是巡检周期长，精度低，特别是偏远山区或森林地带，对于电力杆塔缓慢倾斜或塌陷不能及时发现和处理。
发明内容
为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种电力杆塔倾斜实时检测预警系统，它巡检周期短，精度高，可以实现实时监测，对电力杆塔缓慢倾斜或塌陷能及时发现和处理。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：电力杆塔故障预警中心的计算机通过电话线或光缆与调度中心及局域网内的所有计算机连接，故障预警中心的计算机通过GSM Modem与各个电力杆塔的监测装置无线连接，电力杆塔的监测装置与设定好的各部门负责人手机无线连接，所述的监测装置固定在电力杆塔上，其箱体侧壁上铰接箱门，箱体内固定GSM模块、倾角检测装置和太阳能蓄电池，箱体的上端固定箱盖，箱盖上固定太阳能板和GSM天线，所述的太阳能板与太阳能蓄电池电连接，GSM模块与倾角检测装置、太阳能蓄电池及GSM天线通过电路板连接。
本发明充分利用计算机技术和现代通讯技术，针对煤矿采空区分布的电力杆塔倾斜角度进行实时监测，把监测到的倾斜角度信息传送调度中心(或线路检修班)，预先设定好通知对象和预警的角度值，可以直接将每个铁塔的倾斜角度信息(或只传送预警信息)直接发送到相关各部门负责人的手机上，使其相关负责人能够在第一时间得到预警信息并及时的安排处理，从而减少重大电网事故的发生，减少重大经济损失，鉴于煤矿供电的特殊性，从安全角度提出电力杆塔倾斜实时检测预警系统，它填补了两次定期巡检之间的真空，实现了电力杆塔倾角的实时监测，大大提高了煤矿供电的安全性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明原理图；
图2为本发明监测装置原理图；
图3为本发明监测装置结构示意图。
具体实施方式
电力杆塔故障预警中心的计算机通过电话线或光缆与调度中心及局域网内的所有计算机连接，故障预警中心的计算机通过GSM Modem与各个电力杆塔的监测装置无线连接，电力杆塔的监测装置与设定好的各部门负责人手机无线连接，所述的监测装置固定在电力杆塔上，其箱体侧壁上铰接箱门，箱体内固定GSM模块、倾角检测装置和太阳能蓄电池，箱体的上端固定箱盖，箱盖上固定太阳能板和GSM天线，所述的太阳能板与太阳能蓄电池电连接，GSM模块与倾角检测装置、太阳能蓄电池及GSM天线通过电路板连接。
倾角检测装置硬件和软件设计方面充分考虑了低功耗问题，由于本装置分布安装在无电源的野外，采用太阳能电源，节省电源消耗便是设计本装置的重要环节，主要考虑了两个方面：一是硬件的低功耗是本装置的关键环节之一，采用的主CPU功耗在休眠时为μA级电流，二是在软件方面配合硬件，平时置CPU处于休眠模式，倾角检测装置和GSM装置均在关闭状态，CPU激活时间为1~600秒可设定，每次激活时打开倾角检测装置电源，采集到数据后立即关闭倾角检测传感，然后计算并分析数据是否在设定的范围内，如果异常就打开GSM模块向监控中心和设定的负责人同时发送报警信息。
故障预警中心收到报警信息后记录下报警信息，并且发出声光报警和语音报警(例如XX号杆塔向东偏北30度方向倾斜了6度)，提示值班人员及时处理。监控中心软件通过企业局域网用TCP/IP协议于其他部门终端连接并同时发出报警，通过终端软件在任意局域网中均可察看报警信息及当前的每个杆塔的倾斜度信息，并且也可以直接通过手机指令查询每个杆塔的倾斜度信息。
GSM模块的主CPU采用PHILIPS公司生产的高性能32位ARM7TDMI-S简指令集的LPC2138，嵌入的512K高速Flash存储器和32K SDRAM，128位宽度接口/加速器可实现高达60MHz工作频率，通过片内boot装载程序实现在系统编程(ISP)和在应用编程(IAP)，外围接口丰富，单电源供电，扩展方便，并且具有非常小巧的64脚封装和极低的功耗，具有全工业级的指标符合室外的高低温等环境和高抗干扰特性(EMC)，这些在电力行业都是很重要的特性。
倾角检测装置采用高精度倾斜度倾角检测装置，其精度在-25~85度的温度范围内可以保证到0.01度，具有很低的电源功耗，并且接口有SPI，UART，4~20mA，与主CPU接口非常方便，由于该倾角检测装置具有体积小、精度高、安装简单、便于嵌入、低功耗等特点。
GSM模块的通讯模块选用WAVECOMM公司的工业级嵌入式GSM模块，由于其专业的工业级嵌入式设计，它具有很宽温度的工作范围和很低功率消耗，这对于电池供电的系统特别重要的，也从使它能非常稳定的工作于室外的工作环境。
所述的箱体采用无缝密封结构，进行防潮、防雨、防结露、防灰尘处理，其内的电路板涂PCB三防胶处理，使其保证能稳定工作在各种潮湿、结露、腐蚀性气体、灰尘等恶劣的环境中。
由于工作于杆塔之上，杆塔的分布距离较远，线路较长，由于周边又无法得到市电或直流电源，远距离的从变电站单独引入220V交流或直流电源无论是从施工费用，或是从安全角度来讲都是不合理的，所以现在选定用太阳能电池+蓄电池的工作方式，为了保证装置的小巧，电池板和电池都不宜太大，并且还必须能应付连续的阴雨天气，这就对系统的功耗提出了更高的要求，这也是多处提到低功耗设计的原因。
本装置的防雷电波设计是装置能否正常工作的关键，为此我们采用三层防感应雷电波设计，第一层做一个元棱角的防感应雷电波的屏避壳，在装置放入其中，外壳可靠接地，电阻＜1Ω；第二层在电阻解电池板的电源引线上加装置德国产的避雷管，其接地正常与大地可靠连接；第三层采用ESD抗静电保护芯片，其抗感应电压＞15KV，直击抗静电电压＞8KV。有了这三种逐级雷电波的泄放，给装置一个较好的工作环境。
Claims (5)
1、一种电力杆塔倾斜实时检测预警系统，其特征在于：电力杆塔故障预警中心的计算机通过电话线或光缆与调度中心及局域网内的所有计算机连接，故障预警中心的计算机通过GSM Modem与各个电力杆塔的监测装置无线连接，电力杆塔的监测装置与设定好的各部门负责人手机无线连接，所述的监测装置固定在电力杆塔上，其箱体(15)侧壁上铰接箱门(18)，箱体(15)内固定GSM模块(14)、倾角检测装置(16)和太阳能蓄电池(17)，箱体(15)的上端固定箱盖(13)，箱盖(13)上固定太阳能板(12)和GSM天线(11)，所述的太阳能板(12)与太阳能蓄电池(17)电连接，GSM模块(14)与倾角检测装置(16)、太阳能蓄电池(17)及GSM天线(11)通过电路板连接。
2、根据权利要求1所述的电力杆塔倾斜实时检测预警系统，其特征在于：GSM模块的主CPU采用PHILIPS公司生产的高性能32位ARM7TDMI-S简指令集的LPC2138，嵌入的512K高速Flash存储器和32K SDRAM，128位宽度接口/加速器实现高达60MHz工作频率。
3、根据权利要求1所述的电力杆塔倾斜实时检测预警系统，其特征在于：GSM模块的通讯模块选用WAVECOMM公司的工业级嵌入式GSM模块。
4、根据权利要求1所述的电力杆塔倾斜实时检测预警系统，其特征在于：所述的箱体(15)采用无缝密封结构，进行防潮、防雨、防结露、防灰尘处理，所述的电路板涂PCB三防胶处理。
5、根据权利要求1所述的电力杆塔倾斜实时检测预警系统，其特征在于：采用屏蔽壳、避雷管和ESD抗静电保护芯片的三层防感应雷电波设计。
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|---|---|
| CN (1) | CN101046375A (zh) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101846989A (zh) * | 2010-05-20 | 2010-09-29 | 西瑞克斯(北京)通信设备有限公司 | 通信铁塔安全监测系统 |
| CN102305620A (zh) * | 2011-05-23 | 2012-01-04 | 国网电力科学研究院 | 一种无线点式测斜仪 |
| CN102445154A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-05-09 | 宁波图腾物联科技有限公司 | 跨海架空电缆的监控保护系统 |
| WO2012065352A1 (zh) * | 2010-11-18 | 2012-05-24 | 山西省电力公司 | 基于输电铁塔大应变的自动监测报警装置 |
| CN102944794A (zh) * | 2012-11-18 | 2013-02-27 | 山东电力集团公司检修公司 | 直流输电线路状态检测通讯系统 |
| CN103197205A (zh) * | 2013-04-10 | 2013-07-10 | 海南电力技术研究院 | 输电线路雷击危害的移动告警方法及系统 |
| CN104516343A (zh) * | 2013-09-26 | 2015-04-15 | 罗斯蒙特公司 | 使用红外热检测的工业过程诊断 |
| CN105021166A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-11-04 | 柳州蚊敌香业有限公司 | 一种杆塔倾斜检测机构 |
| CN107065937A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-08-18 | 柳州汽车检测有限公司 | 汽车emc检测天线位置闭环控制调整方法 |
| US9857228B2 (en) | 2014-03-25 | 2018-01-02 | Rosemount Inc. | Process conduit anomaly detection using thermal imaging |
| CN108643679A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-10-12 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种防止电力杆塔倒塔的应力补偿装置 |
| CN110047259A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-07-23 | 广州市泺立能源科技有限公司 | 一种节省设备电能的方法 |
| US10638093B2 (en) | 2013-09-26 | 2020-04-28 | Rosemount Inc. | Wireless industrial process field device with imaging |
| US10914635B2 (en) | 2014-09-29 | 2021-02-09 | Rosemount Inc. | Wireless industrial process monitor |
| CN113566788A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-10-29 | 四川公众项目咨询管理有限公司 | 一种通信塔的稳定性监测方法及系统 |
-
2007
- 2007-03-16 CN CN 200710061599 patent/CN101046375A/zh active Pending
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101846989B (zh) * | 2010-05-20 | 2012-06-06 | 西瑞克斯(北京)通信设备有限公司 | 通信铁塔安全监测系统 |
| CN101846989A (zh) * | 2010-05-20 | 2010-09-29 | 西瑞克斯(北京)通信设备有限公司 | 通信铁塔安全监测系统 |
| WO2012065352A1 (zh) * | 2010-11-18 | 2012-05-24 | 山西省电力公司 | 基于输电铁塔大应变的自动监测报警装置 |
| US9239272B2 (en) | 2010-11-18 | 2016-01-19 | Shanxi Electric Power Company | Automatic monitoring and alarming device based on large strain of power transmission tower |
| CN102305620B (zh) * | 2011-05-23 | 2014-10-01 | 国网电力科学研究院 | 一种无线点式测斜仪 |
| CN102305620A (zh) * | 2011-05-23 | 2012-01-04 | 国网电力科学研究院 | 一种无线点式测斜仪 |
| CN102445154A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-05-09 | 宁波图腾物联科技有限公司 | 跨海架空电缆的监控保护系统 |
| CN102944794A (zh) * | 2012-11-18 | 2013-02-27 | 山东电力集团公司检修公司 | 直流输电线路状态检测通讯系统 |
| CN103197205A (zh) * | 2013-04-10 | 2013-07-10 | 海南电力技术研究院 | 输电线路雷击危害的移动告警方法及系统 |
| CN103197205B (zh) * | 2013-04-10 | 2016-12-28 | 海南电力技术研究院 | 输电线路雷击危害的移动告警方法及系统 |
| CN104516343B (zh) * | 2013-09-26 | 2018-01-26 | 罗斯蒙特公司 | 使用红外热检测的工业过程诊断 |
| CN104516343A (zh) * | 2013-09-26 | 2015-04-15 | 罗斯蒙特公司 | 使用红外热检测的工业过程诊断 |
| US10638093B2 (en) | 2013-09-26 | 2020-04-28 | Rosemount Inc. | Wireless industrial process field device with imaging |
| US11076113B2 (en) | 2013-09-26 | 2021-07-27 | Rosemount Inc. | Industrial process diagnostics using infrared thermal sensing |
| US9857228B2 (en) | 2014-03-25 | 2018-01-02 | Rosemount Inc. | Process conduit anomaly detection using thermal imaging |
| US10914635B2 (en) | 2014-09-29 | 2021-02-09 | Rosemount Inc. | Wireless industrial process monitor |
| US11927487B2 (en) | 2014-09-29 | 2024-03-12 | Rosemount Inc. | Wireless industrial process monitor |
| CN105021166A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-11-04 | 柳州蚊敌香业有限公司 | 一种杆塔倾斜检测机构 |
| CN107065937A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-08-18 | 柳州汽车检测有限公司 | 汽车emc检测天线位置闭环控制调整方法 |
| CN108643679A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-10-12 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种防止电力杆塔倒塔的应力补偿装置 |
| CN110047259A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-07-23 | 广州市泺立能源科技有限公司 | 一种节省设备电能的方法 |
| CN113566788A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-10-29 | 四川公众项目咨询管理有限公司 | 一种通信塔的稳定性监测方法及系统 |
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