一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统，其包括激光传感器、数据传输节点模块、数据处理与控制模块、报警器和显示器；所述激光传感器固定设置在大跨径输电线的结构受力点上；激光传感器包括激光发射器、光学透镜和矩阵式排列的光电解码器；激光发射器的输出端透过光学透镜与矩阵式排列的光电解码器的输入端相对应；矩阵式排列的光电解码器的输出端接数据传输节点模块的输入端，数据传输节点模块通过Zigbee无线网络与数据处理控制模块相通信，数据处理控制模块的控制端分别接报警器和显示器，数据传输节点模块的数量与激光传感器的数量相同。本实用新型的有益效果是使用方便、安装设备少、精准高效。
【专利说明】一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统，属于安全监测领域，尤其适用于大跨径输电线形变的监测。
【背景技术】
[0002]就无线通信技术而言，目前主要有全球卫星定位系统(GPS)技术、蓝牙技术和wifi技术。目前GPS技术的位移量测精度仍然不够理想，由于设备的费用昂贵，测点不可能布置太多；蓝牙技术遭遇了最大的障碍是过于昂贵。突出表现在芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全问题等等；由于WiFi技术的普及性，越来越多的移动和固定终端具备了 WiFi功能。因此，此项技术在应用中的稳定性和安全性成为其发展过程中急需解决的问题。
[0003]就传感技术而言，目前在安全监测领域主要由光纤光栅(FBG)传感技术，应变技术；光纤光栅传感器后端的解调装置价格昂贵制约了该技术的应用推广，此外，制造其所需的光纤传感材料的耐久性还有待考证；一个电阻应变计只能测定构件表面一个点沿某方向的应变，无法进行全域性测量；易受外界环境(如温度、湿度)的影响。
[0004]大跨径输电线形变承担着重大人员和财产安全的责任，因此对其进行仔细可靠的监测是一项十分重要的监测内容，但目前的技术手段尚不能满足要求且用于实际的经验还不足，仍然处在研宄和试验阶段。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种使用方便、安装设备少、精准高效的基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案:
[0007]一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统，其包括激光传感器、数据传输节点模块、数据处理与控制模块、报警器和显示器；所述激光传感器固定设置在大跨径输电线的结构受力点上；所述激光传感器包括激光发射器、光学透镜和矩阵式排列的光电解码器；所述激光发射器的输出端透过光学透镜与矩阵式排列的光电解码器的输入端相对应；所述矩阵式排列的光电解码器的输出端接数据传输节点模块的输入端，所述数据传输节点模块通过Zigbee无线网络与数据处理控制模块相通信，所述数据处理控制模块的控制端分别接报警器和显示器，所述激光传感器至少一个，所述数据传输节点模块的数量与激光传感器的数量相同。
[0008]进一步的，所述激光发射器由任意1w激光发射头配合S0C2110调制管构成。
[0009]进一步的，所述数据传输节点模块的型号为CC2530。
[0010]进一步的，所述矩阵式排列的光电解码器的型号为SOC2111。
[0011]进一步的，所述数据处理控制模块的型号为CC2530。
[0012]进一步的，所述报警器的型号为YS300M声光报警器。
[0013]本实用新型所产生的积极效果如下:
[0014]本监测系统在通信方面具有低功耗、短时延、低成本、易于扩展和可靠性高的特点；在传感监测方面，能够实现无接触、远距离测量，速度快，精度高，量程大，抗光、电干扰能力强等特点，并且价格低廉，便于大量使用，应用本监测装置矩阵式激光传感器能够及时准确地监测大跨径输电线的形变，值班人员通过显示器直观的人机交互界面能够清楚方便地了解输电线安全状态。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的组成结构图；
[0016]图2为本实用新型中激光传感器的工作原理示意图。
[0017]其中，I激光发射器、2光学透镜、3矩阵式排列的光电解码器的接收管矩阵。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图f 2和实施例对本实用新型进行进一步说明:
[0019]由附图f2所示的实施例可知，本实施例包括激光传感器、数据传输节点模块、数据处理与控制模块、报警器和显示器；所述激光传感器固定设置在大跨径输电线的结构受力点上；所述激光传感器包括激光发射器1、光学透镜2和矩阵式排列的光电解码器；所述矩阵式排列的光电解码器组成矩阵式排列的光电解码器的接收管矩阵3，所述激光发射器I的输出端透过光学透镜2与矩阵式排列的光电解码器的输入端相对应；所述矩阵式排列的光电解码器的输出端接数据传输节点模块的输入端，所述数据传输节点模块通过Zigbee无线网络与数据处理控制模块相通信，所述数据处理控制模块的控制端分别接报警器和显示器，所述激光传感器至少一个，所述数据传输节点模块的数量与激光传感器的数量相同。
[0020]进一步的，所述激光发射器I由任意1w激光发射头配合S0C2110调制管构成。
[0021]进一步的，所述数据传输节点模块的型号为CC2530。
[0022]进一步的，所述矩阵式排列的光电解码器的型号为SOC2111。
[0023]进一步的，所述数据处理控制模块的型号为CC2530。
[0024]进一步的，所述报警器的型号为YS300M声光报警器。
[0025]以上所述实施方式仅为本实用新型的优选实施例，而并非本实用新型可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本实用新型原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
【权利要求】
1.一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统，其特征在于:包括激光传感器、数据传输节点模块、数据处理与控制模块、报警器和显示器；所述激光传感器固定设置在大跨径输电线的结构受力点上；所述激光传感器包括激光发射器(1)、光学透镜(2 )和矩阵式排列的光电解码器；所述激光发射器(I)的输出端透过光学透镜(2 )与矩阵式排列的光电解码器的输入端相对应；所述矩阵式排列的光电解码器的输出端接数据传输节点模块的输入端，所述数据传输节点模块通过Zigbee无线网络与数据处理控制模块相通信，所述数据处理控制模块的控制端分别接报警器和显示器，所述激光传感器至少一个，所述数据传输节点模块的数量与激光传感器的数量相同。
2.根据权利要求1所述的一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统，其特征在于:所述激光发射器(I)由任意1w激光发射头配合S0C2110调制管构成。
3.根据权利要求1所述的一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统，其特征在于:所述数据传输节点模块的型号为CC2530。
4.根据权利要求1所述的一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统，其特征在于:所述矩阵式排列的光电解码器的型号为SOC2111。
5.根据权利要求1所述的一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统，其特征在于:所述数据处理控制模块的型号为CC2530。
6.根据权利要求1所述的一种基于系统无线传感器网技术的大跨径输电线形变监测系统，其特征在于:所述报警器的型号为YS300M声光报警器。
【文档编号】G01B11/16GK204202570SQ201420654862
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月5日 优先权日:2014年11月5日
【发明者】张彦, 王洪亮, 武云霞, 张谦, 田广 申请人:石家庄职业技术学院