一种电力线路杆塔综合监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电力线路杆塔综合监测系统，包括数据采集系统、数据处理单元、电源模块、信息传输模块和监控中心服务器；所述数据采集系统包括温度传感器、烟雾传感器、风力传感器、容量检测仪、倾斜度传感器、图像采集单元和接地电阻计算单元；所述数据处理单元包括微处理器和A/D转换器；该系统还包括在预设的时间阈值时向现场数据采集单元和微处理器发送采集信号的定时器。本实用新型能够同时掌握电力线路杆塔的倾斜发展情况和接地情况，并且对森林火灾、鸟害、塔材盗窃等线路危害较大的因素有很大的警报和预防作用，提高了杆塔运行和维护的效率。
【专利说明】一种电力线路杆塔综合监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种监测系统，尤其是涉及一种电力线路杆塔综合监测系统。
【背景技术】
[0002]输电线路由于大部分处于野外，且杆塔数量繁多，要实现输电线路的运行和维护往往耗费大量的人力和物力，同时增加了事故发生的概率，影响了电力企业的安全生产，因此随着科技的发展，要提高输电线路运行和维护的效率，输电线路的信息化就变得势在必行了。输电线路是由通过许许多多的杆塔支撑起来的，要实现输电线路的信息化，自然要通过杆塔来实现。而杆塔监测系统可以对杆塔及其周围的环境进行实时监视，及时发现各种危害因素，具有很大的警报和预防作用。
[0003]在相关技术中，对杆塔安全性的监控，大多侧重于防止一些人为的破坏和影响，而没有对杆塔所处自然环境对杆塔安全的影响的监测系统，或者仅对杆塔倾斜状况或接地状况进行监测，无法全面反映杆塔的安全情况。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电力线路杆塔综合监测系统，可以全面监测杆塔的运行情况，便于针对杆塔所处环境进行安全性防护和管理。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:包括数据采集系统、数据处理单元、电源模块、信息传输模块和监控中心服务器；所述数据采集系统包括用于监测现场是否有火灾发生的温度传感器和烟雾传感器、用于测量现场风力和风向的风力传感器、对所述电源模块的电量进行检测的容量检测仪、用于采集电力线路杆塔倾斜度数据的倾斜度传感器、用于采集所述杆塔周围图像数据的图像采集单元和用于监测所述杆塔接地状况的接地电阻计算单元，所述接地电阻计算单元包括异频信号激励器、内置有电力线路杆塔仿真模型且能计算出所述接地电阻的接地电阻仿真模块、用于采集与所述接地电阻相关的实时现场数据的现场数据采集单元，以及用于存储所述杆塔的电压等级、尺寸规格和运行参数等数据以便接地电阻仿真模块进行调用的存储器；所述数据处理单元包括微处理器和将温度传感器、烟雾传感器、风力传感器以及倾斜度传感器测得的模拟信号转换为数字信号的A/D转换器；上述电力线路杆塔综合监测系统还包括在预设的时间阈值时向现场数据采集单元和微处理器发送采集信号的定时器，所述定时器分别与现场数据采集单元和微处理器相接；所述温度传感器、烟雾传感器、风力传感器、图像采集单元和现场数据采集单元均安装在所述杆塔的上部，所述倾斜度传感器安装在所述杆塔的基座上且其数量为多个，所述杆塔上安装有箱体且所述箱体中安装有电路板，所述A/D转换器、微处理器、电源模块、容量检测仪、定时器、异频信号激励器、接地电阻仿真模块和存储器均安装在所述电路板上，所述温度传感器、烟雾传感器、风力传感器和倾斜度传感器均与A/D转换器相接，所述异频信号激励器、现场数据采集单元和存储器均与接地电阻仿真模块相接，所述A/D转换器、图像采集单元、电源模块、接地电阻仿真模块、容量检测仪和信息传输模块均与微处理器相接，监控中心服务器布设在远程监控中心，所述信息传输模块通过无线网络与监控中心服务器相接。
[0006]上述一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述微处理器为ARM。
[0007]上述一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述电源模块为一次性大容量锂电池。
[0008]上述一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述图像采集单元为红外摄像头。
[0009]上述一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述信息传输模块为GPRS或CDMA通信模块。
[0010]上述一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述存储器为EPR0M。
[0011]上述一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述倾斜度传感器的数量为4个。
[0012]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:能够同时掌握电力线路杆塔的倾斜发展情况和接地情况，并且对森林火灾、鸟害、塔材盗窃等线路危害较大的因素有很大的警报和预防作用；能在控制中心实现在线远程监测，监测评估结果能为输电线路杆塔运行维护提供直接指导，提高了运行和维护的效率；监测装置及系统的运行对电力系统原有装置不产生任何负面影响。
[0013]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】`
[0014]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0015]附图标记说明:
[0016]I 一温度传感器； 2—烟雾传感器；3—风力传感器；
[0017]4一容量检测仪；5—倾斜度传感器；6—图像米集单兀；
[0018]7—异频信号激励器；8—接地电阻仿真模块；9 一现场数据采集单元；
[0019]10—存储器；11 一微处理器；12—A/D转换器；
[0020]13一电源模块；14一信息传输模块； 15—监控中心服务器；
[0021]16—定时器。
【具体实施方式】
[0022]如图1所示，本实用新型包括数据采集系统、数据处理单元、电源模块13、信息传输模块14和监控中心服务器15 ;所述数据采集系统包括用于监测现场是否有火灾发生的温度传感器I和烟雾传感器2、用于测量现场风力和风向的风力传感器3、对所述电源模块的电量进行检测的容量检测仪4、用于采集电力线路杆塔倾斜度数据的倾斜度传感器5、用于采集所述杆塔周围图像数据的图像采集单元6和用于监测所述杆塔接地状况的接地电阻计算单元，所述接地电阻计算单元包括异频信号激励器7、内置有电力线路杆塔仿真模型且能计算出所述接地电阻的接地电阻仿真模块8、用于采集与所述接地电阻相关的实时现场数据的现场数据采集单元9，以及用于存储所述杆塔的电压等级、尺寸规格和运行参数等数据以便接地电阻仿真模块8进行调用的存储器10 ;所述数据处理单元包括微处理器11和将温度传感器1、烟雾传感器2、风力传感器3以及倾斜度传感器5测得的模拟信号转换为数字信号的A/D转换器12 ;上述电力线路杆塔综合监测系统还包括在预设的时间阈值时向现场数据采集单元9和微处理器11发送采集信号的定时器16，所述定时器16分别与现场数据采集单元9和微处理器11相接；所述温度传感器1、烟雾传感器2、风力传感器3、图像采集单元6和现场数据采集单元9均安装在所述杆塔的上部，所述倾斜度传感器5安装在所述杆塔的基座上且其数量为多个，所述杆塔上安装有箱体且所述箱体中安装有电路板，所述A/D转换器12、微处理器11、电源模块13、容量检测仪4、定时器16、异频信号激励器7、接地电阻仿真模块8和存储器10均安装在所述电路板上，所述温度传感器1、烟雾传感器2、风力传感器3和倾斜度传感器5均与A/D转换器12相接，所述异频信号激励器7、现场数据采集单元9和存储器10均与接地电阻仿真模块8相接，所述A/D转换器12、图像采集单元6、电源模块13、接地电阻仿真模块8、容量检测仪4和信息传输模块14均与微处理器11相接，监控中心服务器15布设在远程监控中心，所述信息传输模块14通过无线网络与监控中心服务器15相接。
[0023]本实施例中，所述微处理器11为ARM。
[0024]本实施例中，所述电源模块13为一次性大容量锂电池。
[0025]本实施例中，图像采集单元6为红外摄像头。
[0026]本实施例中，信息传输模块14为GPRS或CDMA通信模块。
[0027]本实施例中，存储器10为EPR0M。
[0028]本实施例中，所述倾斜度传感器5的数量为4个。
[0029]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:包括数据采集系统、数据处理单元、电源模块(13)、信息传输模块(14)和监控中心服务器(15);所述数据采集系统包括用于监测现场是否有火灾发生的温度传感器(I)和烟雾传感器(2)、用于测量现场风力和风向的风力传感器(3)、对所述电源模块的电量进行检测的容量检测仪(4)、用于采集电力线路杆塔倾斜度数据的倾斜度传感器(5)、用于采集所述杆塔周围图像数据的图像采集单元(6)和用于监测所述杆塔接地状况的接地电阻计算单元，所述接地电阻计算单元包括异频信号激励器(7)、内置有电力线路杆塔仿真模型且能计算出所述接地电阻的接地电阻仿真模块(8)、用于采集与所述接地电阻相关的实时现场数据的现场数据采集单元(9)，以及用于存储所述杆塔的电压等级、尺寸规格和运行参数等数据以便接地电阻仿真模块(8)进行调用的存储器(10);所述数据处理单元包括微处理器(11)和将温度传感器(I )、烟雾传感器(2)、风力传感器(3)以及倾斜度传感器(5)测得的模拟信号转换为数字信号的A/D转换器(12);上述电力线路杆塔综合监测系统还包括在预设的时间阈值时向现场数据采集单元(9)和微处理器(11)发送采集信号的定时器(16)，所述定时器(16)分别与现场数据采集单元(9)和微处理器(11)相接；所述温度传感器(I)、烟雾传感器(2)、风力传感器(3)、图像采集单元(6 )和现场数据采集单元(9 )均安装在所述杆塔的上部，所述倾斜度传感器(5 )安装在所述杆塔的基座上且其数量为多个，所述杆塔上安装有箱体且所述箱体中安装有电路板，所述A/D转换器(12)、微处理器(11)、电源模块(13)、容量检测仪(4)、定时器(16)、异频信号激励器(7 )、接地电阻仿真模块(8 )和存储器(10 )均安装在所述电路板上，所述温度传感器(I)、烟雾传感器(2)、风力传感器(3)和倾斜度传感器(5)均与A/D转换器(12)相接，所述异频信号激励器(7)、现场数据采集单元(9)和存储器(10)均与接地电阻仿真模块(8 )相接，所述A/D转换器(12 )、图像采集单元(6 )、电源模块(13 )、接地电阻仿真模块(8 )、容量检测仪(4)和信息传输模块(14)均与微处理器(11)相接，监控中心服务器(15)布设在远程监控中心，所述信息传输模块(14)通过无线网络与监控中心服务器(15)相接。
2.按照权利要求1所述的一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述微处理器(11)为 ARM。
3.按照权利要求1或2所述的一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述电源模块(13)为一次性大容量锂电池。
4.按照权利要求1或2所述的一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述图像采集单元(6)为红外摄像头。
5.按照权利要求1或2所述的一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述信息传输模块(14)为GPRS或CDMA通信模块。
6.按照权利要求1或2所述的一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述存储器(10)为 EPROM。
7.按照权利要求1或2所述的一种电力线路杆塔综合监测系统，其特征在于:所述倾斜度传感器(5)的数量为4个。
【文档编号】G01D21/02GK203455027SQ201320567692
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年9月12日 优先权日:2013年9月12日
【发明者】侯鹏 申请人:西安众智惠泽光电科技有限公司