CN206115672U - 一种组塔抱杆安全状态实时监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种组塔抱杆安全状态实时监控装置，包括移动端组件、第一无线传输模块、第二无线传输模块、手持机和基站，所述移动端组件、第一无线传输模块、第二无线传输模块、手持机依次连接，所述基站与移动端组件连接，所述移动端组件包括第一GPS接收机和电源，所述第一GPS接收机设置于施工抱杆顶部中心位置，通过第一无线传输模块与电源连接。与现有技术相比，本实用新型具有解放人力、数据精确、功耗低等优点。

Description

一种组塔抱杆安全状态实时监控装置

技术领域

本实用新型涉及一种超高压输电线路组塔施工使用的安全工器具，尤其是涉及一种组塔抱杆安全状态实时监控装置。

背景技术

坐地摇臂抱杆、双平臂抱杆等在特高压线路组塔施工中应用越来越广泛，因其坐在地面受力好，载荷大，采用内拉线消除了外拉线可能造成的各种风险，安全性大大提高，在其它电压等级的线路中也逐渐普及。组塔工艺要求坐地抱杆弯曲度及倾斜率不得超过千分之二，同时双摇臂或双平臂抱杆使用的关键之一是需要保持两侧吊重基本一致，不平衡控制在需用范围内，确保抱杆形变不得大于许用范围，其受力的不平衡状态均会在抱杆顶部的倾斜中体现。双平臂抱杆一般有力矩限制器控制及保护，缺点是精度不够高，只在吊重工作状态起作用，不能监控抱杆的垂直度。坐地摇臂抱杆没有类似设备。目前现场采用的抱杆垂直状态监测方法是十字方向各架设一台经纬仪，两名测工测量，实际上因人力安排限制，以及山区等特殊地形无合适观测点的限制，实际上往往以现场指挥人员目测为主，准确性、及时性和专一性都有差距。因此需要研制一种满足测量精度要求，能够随时监控抱杆倾斜状态的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种解放人力、数据精确、功耗低的组塔抱杆安全状态实时监控装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种组塔抱杆安全状态实时监控装置，包括移动端组件、第一无线传输模块、第二无线传输模块、手持机和基站，所述移动端组件、第一无线传输模块、第二无线传输模块、手持机依次连接，所述基站与移动端组件连接，所述移动端组件包括第一GPS接收机和电源，所述第一GPS接收机设置于施工抱杆顶部中心位置，通过第一无线传输模块与电源连接。

所述基站包括第二GPS接收机，基站与施工点的距离为五公里内。

所述第一无线传输模块包括MSP430微处理器以及分别与MSP430微处理器连接的无线通信电路、电源开关电路、通讯端口和电源输入端口，所述无线通信电路与第二无线传输模块连接，所述电源开关电路和通讯端口分别与第一GPS接收机连接，所述电源输入端口与电源连接。

所述通讯端口包括DB9端口。

所述第二无线传输模块包括MSP430微处理器以及分别与MSP430微处理器连接的无线通信电路和通讯端口，所述无线通信电路与第一无线传输模块连接，所述通讯端口与手持机连接。

所述通讯端口包括USB端口。

所述手持机为智能手机。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型通过无线传输方式实时监测位于塔顶的接收机状态，解放人力，降低作业误差；

(2)本实用新型可远程控制位于塔顶的接收机开关机状态，有效降低设备功耗；

(3)本实用新型通过手持机实时监测当前位置距离靶心的偏移，数据精确，也可通过手持机监测位于塔顶的接收机的工作状态，包括电量、连接状态等，提高监测过程的可靠性；

(4)若电塔位置长时间未发生明显变化，本实用新型可通过手持机控制第一GPS接收机(移动端)进入休眠模式，同时也可实现超快唤醒，功耗低。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例提供一种组塔抱杆安全状态实时监控装置，包括移动端组件1、第一无线传输模块2、第二无线传输模块3、手持机4和基站5，移动端组件1、第一无线传输模块2、第二无线传输模块3、手持机4依次连接，基站5与移动端组件1连接，移动端组件1和第一无线传输模块2为移动端装置，第二无线传输模块3和手持机4为接收端装置。移动端组件1包括第一GPS接收机11和电源12，第一GPS接收机11设置于施工抱杆顶部中心位置，通过第一无线传输模块1与电源12连接。本实施例中，电源12为12V电源。

基站5包括第二GPS接收机51，基站5与施工点的距离为五公里内，提供基准点进行差分解算，实现厘米级精准定位。

第一无线传输模块2包括MSP430微处理器21以及分别与MSP430微处理器21连接的无线通信电路22、电源开关电路23、通讯端口24和电源输入端口25，无线通信电路22与第二无线传输模块3连接，电源开关电路23和通讯端口24分别与第一GPS接收机11连接，电源输入端口25与电源21连接。本实施例中，通讯端口24为DB9端口。第一无线传输模块2也可具有USB端口。无线通信电路22、电源开关电路23均为现有电路结构。

第二无线传输模块3包括MSP430微处理器31以及分别与MSP430微处理器31连接的无线通信电路32和通讯端口33，无线通信电路32与第一无线传输模块2连接，通讯端口33与手持机4连接。本实施例中，本实施例中，通讯端口33为USB端口。第二无线传输模块3也可具有DB9端口。无线通信电路32为现有电路结构。

手持机4为安装有相关软件的智能手机。

上述组塔抱杆安全状态实时监控装置的工作原理如下：

(1)开关机控制

手持机通过第二无线传输模块3向第一无线传输模块2发送第一GPS接收机的开关机信号，实现省电和数据传输。如果为开机指令，则通过电源开关电路实现第一GPS接收机的通电，如果为关机指令，则通过电源开关电路断开供电。

(2)组塔抱杆安全状态监测

第一GPS接收机和第二GPS接收机实现GPS数据交互，进行差分解算，实现精准定位，数据显示在手持机上。抱杆进入吊装状态，两吊臂加载的吊重不平衡量使抱杆顶部产生偏移，通过设定的程序，进行一定频率的采样处理，其数值传输到手持机，手持机上设置有靶心，在屏幕上用文字和坐标直观的显示，同时显示出偏移方向及换算的倾斜率。抱杆在提升过程中，手持机屏幕随时显示抱杆顶部的倾斜状态，供指挥人员随时了解抱杆的倾斜状态变化，一旦超限可以立即做出判断，指挥调整抱杆的工作状态。

按照每天抱杆吊装，即GPS工作时间6小时计算，本系统运行需要间长不小于120小时。为降低对电源的需求，无线传输模块采用低功耗的MCU—MSP430。该芯片拥有在没有接收到指令时，进入低功耗休眠模式。除GPS接收机外，无线传输模块功耗最大，采用了低功耗的LoRa电台后，再采用中断来唤醒模式，以保证无数据交互情况下，功耗最低，可使电源模块提供系统运行时间150小时以上。

手持机上的专用软件主界面除了可抱杆的倾斜状态外，还可显示移动端电量、精度、手持端连接状态、移动端目前开机状态和靶心设置及控制接收机状态按键等。

Claims (7)

1.一种组塔抱杆安全状态实时监控装置，其特征在于，包括移动端组件、第一无线传输模块、第二无线传输模块、手持机和基站，所述移动端组件、第一无线传输模块、第二无线传输模块、手持机依次连接，所述基站与移动端组件连接，所述移动端组件包括第一GPS接收机和电源，所述第一GPS接收机设置于施工抱杆顶部中心位置，通过第一无线传输模块与电源连接。

2.根据权利要求1所述的组塔抱杆安全状态实时监控装置，其特征在于，所述基站包括第二GPS接收机，基站与施工点的距离为五公里内。

3.根据权利要求1所述的组塔抱杆安全状态实时监控装置，其特征在于，所述第一无线传输模块包括MSP430微处理器以及分别与MSP430微处理器连接的无线通信电路、电源开关电路、通讯端口和电源输入端口，所述无线通信电路与第二无线传输模块连接，所述电源开关电路和通讯端口分别与第一GPS接收机连接，所述电源输入端口与电源连接。

4.根据权利要求3所述的组塔抱杆安全状态实时监控装置，其特征在于，所述通讯端口包括DB9端口。

5.根据权利要求1所述的组塔抱杆安全状态实时监控装置，其特征在于，所述第二无线传输模块包括MSP430微处理器以及分别与MSP430微处理器连接的无线通信电路和通讯端口，所述无线通信电路与第一无线传输模块连接，所述通讯端口与手持机连接。

6.根据权利要求5所述的组塔抱杆安全状态实时监控装置，其特征在于，所述通讯端口包括USB端口。

7.根据权利要求1所述的组塔抱杆安全状态实时监控装置，其特征在于，所述手持机为智能手机。