能基于相对 应的环境参数数值进行分析，从而准确判断铁塔所处的状况，有效防止铁塔倒塌等危险。
[0113] 在另一铁塔状态检测的系统的实施例中，如图3所示，还包括趋势判断模块500， 被配置为根据所述最终倾斜角度和所述原始倾斜角度计算所述铁塔随时间的变化趋势。
[0114] 作为一种可实施方式，如图4所示，铁塔状态检测的系统中还包括报警模块600， 被配置为判断所述最终倾斜角度是否超过预设倾斜角度阈值，并在超过所述预设倾斜角度 阈值时发出报警信号。
[0115] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保 护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1. 一种铁塔状态检测的方法，其特征在于，包括以下步骤： 将每种环境参数的预设范围划分为多个参数区间，并将各环境参数的参数区间组成参 数组，所有所述参数组构成环境状态空间；且每组所述参数组对应所述环境状态空间中的 一个区域； 读取铁塔的环境参数数值及铁塔的当前倾斜角度； 使用聚类法判断所获取的环境参数数值对应的所述环境状态空间中的对应区域； 将所述当前倾斜角度与所述对应区域中的原始倾斜角度进行加权计算，得到对应区域 的最终倾斜角度。2. 根据权利要求1所述的铁塔状态检测的方法，其特征在于，所述环境参数包括风向 和风速。3.根据权利要求1所述的铁塔状态检测的方法，其特征在于，还包括以下步骤： 根据所述最终倾斜角度和所述原始倾斜角度计算所述铁塔随时间的变化趋势。4.根据权利要求2所述的铁塔状态检测的方法，其特征在于，使用下面的聚类公式计 算并判断所获取的环境参数数值对应的所述环境状态空间中的对应区域：其中，wdil^an[i]为对应区域的风向的参数区间的中心点，i表示状态空间的行，i=1,2,……，m，m为正整数；wsPyan[j]为对应区域的风速的参数区间的中心点，j表示状态空 间的列，j= 1，......，n，n为正整数;W&为所获取的风向的参数数值;wspf；为所获取的风速 的参数数值； 前面两个公式均满足时，则判定所获取的环境参数数值在风向中心点为Wdluan[i]，风 速中心点为ws|reMn[j]的对应区域。5.根据权利要求4所述的铁塔状态检测的方法，其特征在于，所述将所述当前倾斜角 度与所述对应区域中的原始倾斜角度进行加权计算，得到对应区域的最终倾斜角度，包括 以下步骤： 使用下面的公式分别计算当前倾斜角度及原始倾斜角度所占比重：其中，weight_为所述当前倾斜角度所占新数据比重，weight。1(1为原始倾斜角度所占 旧数据比重，k为状态空间矩阵第i行第j列区域中已经计算最终倾斜角度的次数，k= 0， 1……，1，1为整数，e~〇,是为了避免分母为〇所设置的非常小的正数； 根据所述新数据比重及所述旧数据比重利用下面的公式计算所述当前倾斜角度对应 的最终倾斜角度： degx-matrix-new[i，j] =degx ?weight_+deg x-matrix-old[i,j] ?weightold degy _matrix-new[i，j] =degy ?weight_+degy- _matrix-old[i,j] ?weightold 其中，degx为通过传感器测量的所述当前倾斜角度中相对x轴的倾斜角度，degx_matHx_cddIXJ_]为所述原始倾斜角度中相对x轴的倾斜角度，degx_ma&ix_nOT[i,j]为所述最终倾斜角 度中相对x轴的倾斜角度；degy为通过传感器测量的所述当前倾斜角度中相对y轴的倾斜 角度，degyx^lii，j]为所述原始倾斜角度中相对y轴的倾斜角度，degy_ma&ix_new[i,j]为 所述最终倾斜角度中相对y轴的倾斜角度； 根据所述新数据比重及所述旧数据比重利用下面的公式计算所述铁塔的环境参数值 对应到所述对应区域中的最终环境参数值： wdir-new[i，j] =wdir ?weight_+wdir-old[i，j] ?weightold wspe-new[i，j] =wspe ?weightnew+wspe-old[i，j] ?weightold 其中，j]为风向最终值，wsfre__[i，j]为风速最终值，wdil^ld[i,j]为原始倾斜 角度对应的风向值，ws|re__[i，j]为原始倾斜角度对应的风速值。6. 根据权利要求2所述的铁塔状态检测的方法，其特征在于，所述铁塔的所述最终倾 斜角度的变化满足以下公式：其中，Adegxnia&ls[i]为环境状态空间第i行铁塔x轴倾斜角度的变化量，Adegx_nat"s[j]为环境状态空间第j列铁塔x轴倾斜角度的变化量，Adegynia&ls[i]为环境状态空 间第i行铁塔y轴倾斜角度的变化量，AdegyJlia&ls [j]为环境状态空间第j列铁塔y轴倾斜 角度的变化量； 根据以上公式计算所述铁塔在任意风向或者任意风速下，在x轴的倾斜角度变化和/ 或在y轴的倾斜角度变化。7. 根据权利要求1至6任一项所述的铁塔状态检测的方法，其特征在于，还包括以下步 骤： 判断所述最终倾斜角度是否超过预设倾斜角度阈值，并在超过所述预设倾斜角度阈值 时发出报警信号。8. -种铁塔状态检测的系统，其特征在于，包括状态空间构建模块、参数读取模块、区 域判断模块及倾斜角度计算模块，其中： 所述状态空间构建模块，被配置为将每种环境参数的预设范围划分为多个参数区间， 并将各环境参数的参数区间组成参数组，所有所述参数组构成环境状态空间；且每组所述 参数组对应所述环境状态空间中的一个区域； 所述参数读取模块，被配置为读取铁塔的环境参数数值及铁塔的当前倾斜角度； 所述区域判断模块，被配置为使用聚类法判断所获取的环境参数数值对应的所述环境 状态空间中的对应区域； 所述倾斜角度计算模块，被配置为将所述当前倾斜角度与所述对应区域中的原始倾斜 角度进行加权计算，得到对应区域的最终倾斜角度。9. 根据权利要求8所述的铁塔状态检测的系统，其特征在于，还包括趋势判断模块，被 配置为根据所述最终倾斜角度和所述原始倾斜角度计算所述铁塔随时间的变化趋势。10. 根据权利要求8或9所述的铁塔状态检测的系统，其特征在于，还包括报警模块，被 配置为判断所述最终倾斜角度是否超过预设倾斜角度阈值，并在超过所述预设倾斜角度阈 值时发出报警信号。
【专利摘要】本发明公开了一种铁塔状态检测的方法及系统。其中该方法包括以下步骤：将每种环境参数的预设范围划分为多个参数区间，并将各环境参数的参数区间组成参数组，所有参数组构成环境状态空间；且每组参数组对应环境状态空间中的一个区域；读取铁塔的环境参数数值及铁塔的当前倾斜角度；使用聚类法判断所获取的环境参数数值对应的环境状态空间中的对应区域；将当前倾斜角度与对应区域中的原始倾斜角度进行加权计算，得到对应区域的最终倾斜角度。其充分利用环境参数构建环境状态空间，使每一铁塔倾斜状态都能基于相对应的环境参数数值进行分析，从而准确判断铁塔所处的状况，有效防止铁塔倒塌等危险。且本方法可存储在程序中自动运行，维护成本低。
【IPC分类】G01C9/00
【公开号】CN105091857
【申请号】CN201510420386
【发明人】刘阳, 杨光, 袁振江, 李洪研, 王巍巍
【申请人】通号通信信息集团有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月16日