CN114779702A - 一种通信铁塔远程监控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的属于交通信号灯监控技术领域，具体为一种通信铁塔远程监控装置，包括：监控模块、中基站和中控服务器；监控器，所述监控器设置有多组，用于采集监控数据；中转基站，所述中转基站与监控模块无线连接，用于集中接收监控模块信息并进行中转发送；中控服务器，所述中控服务器与中转基站连接，用于接收中转基站发出的信息。该一种通信铁塔远程监控装置，通过监控模块采集多组监控信息并将监控信息发送到中转基站集中处理后发送到中控服务器中，有效避免排线布线的影响以及无线信息远距离传输损耗问题；通过在监控器和巡检模块中设置储存模块用于备份数据，有利于防止中控服务器损坏导致数据丢失，有利于对故障进行排查。

Description

一种通信铁塔远程监控装置
技术领域
本发明涉及交通信号灯监控技术领域，具体为一种通信铁塔远程监控装置。
背景技术
近年来，随着通信技术的发展，通信铁塔越来越多地被部署和应用。然而，由于一些极端自然现象(如地壳运动、恶劣气候)、人为破坏及铁塔自身老化、氧化等原因，造成铁塔倾斜情况时有发生，严重时甚至导致铁塔倒塌。铁塔的倾斜和倒塌不仅会造成通信网络中断，甚至会引发其他事故，这对通信网正常工作带来安全隐患。目前，通信铁塔维护主要靠定期巡检、人为观测等，这些是非常必要的安全防护手段，但存在一定主观性，某些参数人工实测困难，不容易及时发现问题，无法满足铁塔实时监测需求。铁塔安全监测系统具有成本低、精度高的优势，利用先进的传感技术，结合成熟的信号采集、网络通信技术，对铁塔运行状态及潜在的各类自然灾害和人为破坏进行实时监测，并及时预警和告警，还能够对铁塔的的沉降和倾斜信息进行保存，以便后续的查阅分析铁塔的状态变化。通信塔远程监控装置是通过无线的方式对通信进行远程的视频监控；通信塔远程监控系统是一套针对输电线路周围建筑施工(危险点)、外力破坏、塔材被盗、火灾、导线舞动、导线悬挂异物而设计的视频在线监测装置，将采集到得远程视频图像及外力探测告警，通过3G/GPRS/CDMA网络实时的传送到中心监控分析系统，当出现异常情况时，系统会以多种方式发出预报警信息，提示管理人员应对报警点予以重视或采取必要的预防措施；但是现有技术的通信铁塔监控装置其只能通过视频信息监控，所监控的信息很局限，对于设备未维修运行不能提供更多参数支持。
因此，为了方便通信铁塔的监控稳定性，我们提出一种通信铁塔远程监控装置。
发明内容
本发明提供了如下技术方案：
一种通信铁塔远程监控装置，包括：监控模块、中基站和中控服务器；
监控模块，所述监控模块设置有多组，用于采集监控数据；
中转基站，所述中转基站与监控模块无线连接，用于集中接收监控模块信息并进行中转发送；
中控服务器，所述中控服务器与中转基站连接，用于接收中转基站发出的信息。
作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述监控器包括能源供给模块、与能源供给模块连接的监控模块、与监控模块连接的传感器、与监控传感器和能源供给模块连接的数据采集模块、与数据采集模块连接的储存模块、与无线采集模块连接的无线模块；其中所述能源供给模块用于提供能源，所述监控模块用于采集视频信息，所述传感器用于获取监控信息，所述数据采集模块用于将监控模块和传感器采集信息汇总，所述储存模块用于将汇总信息整理储存；所述监控装置为红外摄像机，其参数如下：
像素数：PAL:1280(H)×720(V)
水平分辨率：720TVL(彩色)/520TVL(黑白)
最低照度：1.0Lux/F1.4(彩色)/0.01Lux/F1.4(黑白)
变焦率：20倍光学变焦，12倍电子变焦；
水平旋转角度：0°-360°/俯仰角度-3°+±90°；
有利于更好的获取图像信息；同时储存模块的设置，有利于对信息进行储存备份，防止数据丢失。
作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述能源供给模块包括：
太阳能模块，所述太阳能模块用于将光能转化为太阳能；
蓄电池模块，所述蓄电池模块用于储存电量；
电池检测模块，所述电池检测模块用于检测蓄电池状态；
有利于利用太阳能，起到增加续航和节能的作用。
作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述监控模块包括：
视频采集模块，所述视频采集模块用于采集图像信息用于判断装置是否正常；
时间模块，所述时间模块用于采集时间信息为视频提供时间参照；
通过实施采集带时间的视频信息，有利于回溯信息，方便故障排查。
作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述传感器包括温度传感器、风力传感器、温度传感器和振动传感器；实施采集温度、风力环境和振动信息，有利于综合判断故障信息，在检修的时候可提供数据参考。
作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，还包括巡检模块和身份卡，所述巡检模块与所述监控器一一对应。
作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述巡检模块内置RFID读写器，所述身份卡内置电子标签，所述电子标签内置有巡检人员身份信息。
作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述巡检模块内置有储存模块，所述储存模块用于储存电子标签打卡信息。
作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述无线模块为2.4Ghz无线通讯模块。
作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述振动数据模型计算公式如下：
Figure BDA0003626594510000021
Figure BDA0003626594510000022
其中，φ(t)所对应的值即为通过该方程仿真得到的失效仿真数据X1，φ0代表峰值(或称之为位移)，其取值范围可以在0.1-10；ξ代表阻尼比，其取值范围可以在0.001-0.5；fn代表失效频率或特征频率，其取值范围可以在0.1-100Hz；w0为固有振动角频率；以及sin(t)＝X；φ0、ξ、fn分别为该失效信号仿真方程里的可调参数，参数集合其中，参数集合A可以根据不同仿真模型和不同故障数据量的需求进行多次组合调节。
与现有技术相比：通过监控模块采集多组监控信息，并将监控信息发送到中转基站集中处理后发送到中控服务器中，通过中控服务器对信息进行监控，有效避免排线布线的影响以及无线信息远距离传输损耗问题；通过在监控器和巡检模块中设置储存模块用于备份数据，有利于对数据进行备份，防止中控服务器损坏导致数据丢失，有利于对故障进行排查；通过工作人员手持身份卡在对应的巡检模块上打卡，打卡记录的信息通过中转基站传到中控服务器，可记录检修工人以及检修信息，防止检修缺漏问题发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1为本发明的实施例一结构框图；
图2为本发明的实施例二结构框图；
图3为本发明的实施例三结构框图；
图4为本发明的监控模块框图；
图5为本发明的能源供给模块框图；
图6为本发明的巡检模块框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的实施方式进一步的详细描述。
图1-图6示出的是本发明一种通信铁塔远程监控装置，包括：监控模块、中基站和中控服务器；
监控模块，所述监控模块设置有多组，用于采集监控数据；
中转基站，所述中转基站与监控模块无线连接，用于集中接收监控模块信息并进行中转发送；
中控服务器，所述中控服务器与中转基站连接，用于接收中转基站发出的信息；
使用时通过监控模块采集多组监控信息，并将监控信息发送到中转基站集中处理后发送到中控服务器中，通过中控服务器对信息进行监控，有效避免排线布线的影响以及无线信息远距离传输损耗问题。
在本方案中，所述监控器包括能源供给模块、与能源供给模块连接的监控模块、与监控模块连接的传感器、与监控传感器和能源供给模块连接的数据采集模块、与数据采集模块连接的储存模块、与无线采集模块连接的无线模块；其中所述能源供给模块用于提供能源，所述监控模块用于采集视频信息，所述传感器用于获取监控信息，所述数据采集模块用于将监控模块和传感器采集信息汇总，所述储存模块用于将汇总信息整理储存。
在本方案中，所述能源供给模块包括：
太阳能模块，所述太阳能模块用于将光能转化为太阳能；
蓄电池模块，所述蓄电池模块用于储存电量；
电池检测模块，所述电池检测模块用于检测蓄电池状态。
在本方案中，所述监控模块包括：
视频采集模块，所述视频采集模块用于采集图像信息用于判断装置是否正常；
时间模块，所述时间模块用于采集时间信息为视频提供时间参照。
在本方案中，所述传感器包括温度传感器、风力传感器、温度传感器和振动传感器。
在本方案中，还包括巡检模块和身份卡，所述巡检模块与所述监控器一一对应。
在本方案中，所述巡检模块内置RFID读写器，所述身份卡内置电子标签，所述电子标签内置有巡检人员身份信息。
在本方案中，所述巡检模块内置有储存模块，所述储存模块用于储存电子标签打卡信息。
在本方案中，所述无线模块为2.4Ghz无线通讯模块。
在本方案中，所述振动数据模型计算公式如下：
Figure BDA0003626594510000041
Figure BDA0003626594510000042
其中，φ(t)所对应的值即为通过该方程仿真得到的失效仿真数据X1，φ0代表峰值(或称之为位移)，其取值范围可以在0.1-10；ξ代表阻尼比，其取值范围可以在0.001-0.5；fn代表失效频率或特征频率，其取值范围可以在0.1-100Hz；w0为固有振动角频率；以及sin(t)＝X；φ0、ξ、fn分别为该失效信号仿真方程里的可调参数，参数集合其中，参数集合A可以根据不同仿真模型和不同故障数据量的需求进行多次组合调节。
实施例1：本方案包括监控模块、中基站和中控服务器；所述监控模块设置有多组，用于采集监控数据；所述中转基站与监控模块无线连接，用于集中接收监控模块信息并进行中转发送；所述中控服务器与中转基站连接，用于接收中转基站发出的信息；使用时通过监控模块采集多组监控信息，并将监控信息发送到中转基站集中处理后发送到中控服务器中，通过中控服务器对信息进行监控，有效避免排线布线的影响以及无线信息远距离传输损耗问题。
实施例2：与实施例1中不同的是，本方案中所述监控器包括能源供给模块、与能源供给模块连接的监控模块、与监控模块连接的传感器、与监控传感器和能源供给模块连接的数据采集模块、与数据采集模块连接的储存模块、与无线采集模块连接的无线模块；所述巡检模块内置有储存模块，所述储存模块用于储存电子标签打卡信息；其中所述能源供给模块用于提供能源，所述监控模块用于采集视频信息，所述传感器用于获取监控信息；通过在监控器和巡检模块中设置储存模块用于备份数据，有利于对数据进行备份，防止中控服务器损坏导致数据丢失，有利于对故障进行排查。
实施例3：与实施例1中不同的是，在本方案中，还包括巡检模块和身份卡，所述巡检模块与所述监控器一一对应；所述巡检模块内置RFID读写器，所述身份卡内置电子标签，所述电子标签内置有巡检人员身份信息；使用时，在需要检修的时候需要工作人员手持身份卡在对应的巡检模块上打卡，打卡记录的信息通过中转基站传到中控服务器，可记录检修工人以及检修信息，防止检修缺漏问题发生。
实施例4：本系统通过振动模块采集振动信息，并通过振动数据模型计算公式：
Figure BDA0003626594510000043
Figure BDA0003626594510000044
其中，φ(t)所对应的值即为通过该方程仿真得到的失效仿真数据X1，φ0代表峰值(或称之为位移)，其取值范围可以在0.1-10；ξ代表阻尼比，其取值范围可以在0.001-0.5；fn代表失效频率或特征频率，其取值范围可以在0.1-100Hz；w0为固有振动角频率；以及sin(t)＝X；φ0、ξ、fn分别为该失效信号仿真方程里的可调参数，参数集合其中，参数集合A可以根据不同仿真模型和不同故障数据量的需求进行多次组合调节；可计算出仿真数据，有利于判断塔体稳定性，结合风力检测模块采集信息，判断不同风力情况对塔体稳定性的影响。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种通信铁塔远程监控装置，其特征在于，包括：监控模块、中基站和中控服务器；
监控器，所述监控器设置有多组，用于采集监控数据；
中转基站，所述中转基站与监控模块无线连接，用于集中接收监控模块信息并进行中转发送；
中控服务器，所述中控服务器与中转基站连接，用于接收中转基站发出的信息。
2.根据权利要求1所述的一种通信铁塔远程监控装置，其特征在于，所述监控器包括能源供给模块、与能源供给模块连接的监控模块、与监控模块连接的传感器、与监控传感器和能源供给模块连接的数据采集模块、与数据采集模块连接的储存模块、与无线采集模块连接的无线模块；其中所述能源供给模块用于提供能源，所述监控模块用于采集视频信息，所述传感器用于获取监控信息，所述数据采集模块用于将监控模块和传感器采集信息汇总，所述储存模块用于将汇总信息整理储存。
3.根据权利要求2所述的一种通信铁塔远程监控装置，其特征在于，所述能源供给模块包括：
太阳能模块，所述太阳能模块用于将光能转化为太阳能；
蓄电池模块，所述蓄电池模块用于储存电量；
电池检测模块，所述电池检测模块用于检测蓄电池状态。
4.根据权利要求2所述的一种通信铁塔远程监控装置，其特征在于，所述监控模块包括：
视频采集模块，所述视频采集模块用于采集图像信息用于判断装置是否正常；
时间模块，所述时间模块用于采集时间信息为视频提供时间参照。
5.根据权利要求2所述的一种通信铁塔远程监控装置，其特征在于，所述传感器包括温度传感器、风力传感器、温度传感器和振动传感器。
6.根据权利要求1所述的一种通信铁塔远程监控装置，其特征在于，还包括巡检模块和身份卡，所述巡检模块与所述监控器一一对应。
7.根据权利要求6所述的一种通信铁塔远程监控装置，其特征在于，所述巡检模块内置RFID读写器，所述身份卡内置电子标签，所述电子标签内置有巡检人员身份信息。
8.根据权利要求6所述的一种通信铁塔远程监控装置，其特征在于，所述巡检模块内置有储存模块，所述储存模块用于储存电子标签打卡信息。
9.根据权利要求1所述的一种通信铁塔远程监控装置，其特征在于，所述无线模块为2.4Ghz无线通讯模块。
10.根据权利要求1所述的一种通信铁塔远程监控装置，其特征在于，所述振动数据模型计算公式如下：
Figure FDA0003626594500000021
Figure FDA0003626594500000022
其中，
Figure FDA0003626594500000023
所对应的值即为通过该方程仿真得到的失效仿真数据X1，
Figure FDA0003626594500000024
代表峰值(或称之为位移)，其取值范围可以在0.1-10；ξ代表阻尼比，其取值范围在0.001-0.5；fn代表失效频率或特征频率，其取值范围可以在0.1-100Hz；w0为固有振动角频率；以及sin(t)＝X；
Figure FDA0003626594500000025
ξ、fn分别为该失效信号仿真方程里的可调参数，参数集合其中，参数集合A可以根据不同仿真模型和不同故障数据量的需求进行多次组合调节。
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