CN203116728U - 输电杆塔倾斜在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的输电杆塔倾斜在线监测装置，包括有省公司监控中心主机，省公司监控中心主机通过LAN传输方式连接有多个地市局监控中心主机，每个地市局监控中心主机通过GPRS/GSM通信网络分别连接有多个在线监测分机。本实用新型的输电杆塔倾斜在线监测装置用于监测输电杆塔倾斜和所处环境的气象数据并能将相应数据向管理中心汇报上传，系统在所监测的数据值超过预设的阈值时触发上传，向监控中心发出报警信号。

Description

输电杆塔倾斜在线监测装置

技术领域

本实用新型属于输电线路在线监测设备技术领域，具体涉及一种输电杆塔倾斜在线监测装置。 

背景技术

我国地理分布广泛，地质条件复杂多样，当输电线路经过煤炭开采区、软土质地区、山坡地、河床地带等特殊地带时，在自然环境和外界条件的作用下，杆塔基础时常会发生滑移、倾斜、沉降及开裂等现象，从而引起杆塔的变形或倾斜。杆塔倾斜将造成杆塔导地线的不平衡受力，引起杆塔受力发生变化，造成电气安全距离不够，影响线路的正常运行。一般在杆塔倾斜现象发生的初期，巡线人员很难用肉眼观察到微小的变化。 

目前迫切需要使用智能化的数据监测装置对输电线路杆塔倾斜进行在线监测与故障诊断，以便于能够尽早的发现隐患从而及时排除故障，提高输电线路运行的可靠性。基于这一思想，本实用新型是基于实际所需而设立的，并依据杆塔倾斜产生的原因以及自然环境对杆塔的影响，提出了一种输电杆塔倾斜在线监测装置，能够确保输电的安全。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种输电杆塔倾斜在线监测装置，用 于监测输电杆塔倾斜和所处环境的气象数据并能将相应数据向管理中心汇报上传，系统在所监测的数据值超过预设的阈值时触发上传，并向监控中心发出报警信号。 

本实用新型所采用的技术方案是，输电杆塔倾斜在线监测装置，包括有省公司监控中心主机，省公司监控中心主机通过LAN传输方式连接有多个地市局监控中心主机，每个地市局监控中心主机通过GPRS/GSM通信网络分别连接有多个在线监测分机。 

本实用新型的特点还在于， 

省公司监控中心主机内集成有专家软件。 

地市局监控中心主机内集成有Oracle数据库。 

在线监测分机，包括有单片机，单片机通过导线分别与A/D转换器、GPRS/GSM网络模块、系统电源控制模块及数据存储模块连接，A/D转换器通过导线分别与角位移传感器A、角位移传感器B及气象传感器连接。 

角位移传感器A与角位移传感器B结构相同。 

单片机内设置有系统电源模块，所述系统电源模块通过导线与所述系统电源控制模块连接。 

系统电源控制模块通过导线分别连接有太阳能电池板和蓄电池，太阳能电池板和蓄电池之间也通过导线连接。 

本实用新型的有益效果在于， 

（1）本实用新型的输电杆塔倾斜在线监测装置是采用传感器技术、嵌入式系统技术、网络通信技术而开发的，通过无线方式采集杆 塔的倾斜角度和输电线路周围的风速、风向、气温、湿度等气象环境参数，通过在线分析、判断杆塔横向和纵向的倾斜角度，协助运行部门对输电线路进行有效的维护。 

（2）本实用新型的输电杆塔倾斜在线监测装置可接受各传感器发送的测量数据，在杆塔倾角达到预警值时向管理中心发送预警信息，管理中心可以查询和接收数据、发送数据，还可将该装置连接到企业主页，通过无线网络向互联网发送数据，系统接受/发送的数据可以备份。 

（3）本实用新型的输电杆塔倾斜在线监测装置具有可扩展性：整个装置支持并能动态扩展多路模拟量信号，通讯方式的扩展，由GPRS扩展到支持短信息。 

（4）本实用新型的输电杆塔倾斜在线监测装置中的通信链路安全，可靠；同时数据库安全，用于权限管理和数据备份。 

（5）本实用新型的输电杆塔倾斜在线监测装置功耗低，装置在不工作时处于休眠状态。 

附图说明

图1是本实用新型的输电杆塔倾斜在线监测装置使用连接关系的结构图； 

图2是本实用新型的输电杆塔倾斜在线监测装置的结构图。 

图中，1.省公司监控中心主机，2.地市局监控中心主机，3.在线监测分机，4.单片机，5.A/D转换器，6.GPRS/GSM网络模块，7.系统电源控制模块，8.角位移传感器A，9.角位移传感器B，10.气象传 感器，11.专家软件，12.太阳能电池板，13.蓄电池。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。 

输电杆塔倾斜在线监测装置，其结构如图1所示，包括有省公司监控中心主机1，省公司监控中心主机1通过LAN传输方式连接有多个地市局监控中心主机2，每个地市局监控中心主机2通过GPRS/GSM通信网络分别连接有多个在线监测分机3。 

省公司监控中心主机1内集成有专家软件11。其中专家软件11可实时监测该线路各杆塔的倾斜情况，并通过对在线监测分机3的点测、巡测的实时数据进行分析判断，判断当前杆塔上的倾斜情况，在接近危险时及时给出预报警，并把报警信息以短消息方式发给当前管理员和相关领导。专家软件11还能集中杆塔倾斜角度和倾斜度的信息，提供单独和全面的查询、分析和打印。 

地市局监控中心主机2内集成有Oracle数据库。 

在线监测分机3，其结构如图2所示，包括有单片机4，单片机4通过导线分别与A/D转换器5、GPRS/GSM网络模块6、系统电源控制模块7及数据存储模块连接，A/D转换器5通过导线分别与角位移传感器A8、角位移传感器B9及气象传感器10连接。角位移传感器A8与角位移传感器B9结构相同。 

单片机4内设置有系统电源模块，系统电源模块通过导线与系统电源控制模块7连接。系统电源控制模块7通过导线分别连接有太阳能电池板12和蓄电池13，太阳能电池板12和蓄电池13之间也通过 导线连接。由于输电杆塔倾斜监测装置对绝缘子进行不间断监测，在线监测分机3内的系统电源模块的稳定供电非常重要，本实用新型中系统电源控制模块7进行控制，系统电源控制模块7内的太阳能电池板12对蓄电池13进行浮冲供电组成供电系统，以保证系统电源控制模块7能够给整个装置常年稳定运行。经计算在西北地区采用3W的太阳能电池板并配以6V/4AH的蓄电池可满足整个装置的供电要求。 

本发明的输电杆塔倾斜监测装置主要完成两点的二维角度同时监测，其中在线监测分机定时/实时完成该杆塔点1和点2处的角度变化，并借助GPRS/GSM通信网络进行实时数据传输，通过GPRS/GSM通信模块发送至所有地市局监控中心主机2，再输送至省公司监控中心主机1，由专家软件11判断该杆塔的倾斜情况，省公司监控中心主机1可对在线监测分机3进行远程参数设置（如采样时间间隔、分机系统时间以及实时数据请求等）。各地市局的监测中心与省公司监测中心采用LAN方式组网，省公司监测中心可以直接调用各地市局监测中心的各杆塔倾斜角度和倾斜度等信息，有效防止由杆塔倾斜引起的电力事故的发生。 

本实用新型的输电杆塔倾斜在线监测装置安装位置及要求： 

（1）输电杆塔倾斜在线监测装置固定安装在杆塔中心线上，位于离地面一定高度，一般位于杆塔2/3高度处。 

（2）选择的安装位置及装置的外观结构应不影响正常的输电线路检修维护工作。 

（3）装置的安装应整齐、牢固，应考虑必要的防护措施和防锈 处理。 

本实用新型的输电杆塔倾斜在线监测装置用于监测输电杆塔倾斜和所处环境的一些气象数据并能将相应数据向管理中心汇报上传。该装置主要用于测量杆塔相对于水平面的倾角，杆塔所处周围环境的温度、湿度，将测量所得数据通过移动通信网络以GPRS方式上传至省公司监控中心主机1。数据能够以定时的方式上传，整个装置在所监测的数据值（倾角、温度、湿度）超过预设的阈值时触发上传，向监控中心发出报警信号。 

Claims (5)

1.输电杆塔倾斜在线监测装置，其特征在于，包括有省公司监控中心主机（1），所述省公司监控中心主机（1）通过LAN传输方式连接有多个地市局监控中心主机（2），每个所述地市局监控中心主机（2）通过GPRS/GSM通信网络分别连接有多个在线监测分机（3）。 

2.根据权利要求1所述的输电杆塔倾斜在线监测装置，其特征在于，所述在线监测分机（3），包括有单片机（4），所述单片机（4）通过导线分别与A/D转换器（5）、GPRS/GSM网络模块（6）、系统电源控制模块（7）及数据存储模块连接，所述A/D转换器（5）通过导线分别与角位移传感器A（8）、角位移传感器B（9）及气象传感器（10）连接。 

3.根据权利要求2所述输电杆塔倾斜在线监测装置，其特征在于，所述角位移传感器A（8）与角位移传感器B（9）结构相同。 

4.根据权利要求2所述输电杆塔倾斜在线监测装置，其特征在于，所述单片机（4）内设置有系统电源模块，所述系统电源模块通过导线与所述系统电源控制模块（7）连接。 

5.根据权利要求4所述输电杆塔倾斜在线监测装置，其特征在于，所述系统电源控制模块（7）通过导线分别连接有太阳能电池板（12）和蓄电池（13），所述太阳能电池板（12）和蓄电池（13）之间也通过导线连接。 

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