专利名称：电杆拉索监控报警系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及报警检测技术，特别涉及电杆拉索的安全防护系统。
背景技术：
在电力、通信等领域的架空传输线路中，电杆是必不可少的重要设备，拉索是固定电杆，保持其受力平衡的重要辅助设备，其安全直接关系到整个传输系统正常运行。当拉索受到损坏，包括自然力和人为破坏，如果不能即时发现和处理，极易发生电杆倒塌事故，造成严重经济损失。目前在电杆拉索安全防护技术方面，主要采用人工寻线防护，当发现拉索安全故障时，往往为时已晚。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，就是针对现有技术中，电杆拉索缺乏有效监控防护的缺点，提供一种利用传感器对电杆拉索进行自动检测防护的装置。
本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，电杆拉索监控报警系统，包括控制电路，电杆及拉索，其特征在于，在所述拉索与电杆之间连接有传感器，所述传感器与所述控制电路连接，检测所述拉索张力。
本发明的有益效果是，能够对电杆拉索进行全天候实时监控，无论是自然因数或人为原因引起的拉索松弛、断裂，均能作出判断，发出报警信号。
图1是实施例的传感器结构示意图；图2是图1中传感器处于报警状态的示意图；图3是图1中传感器与电杆拉索连接关系示意图；图4是控制电路框图。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例，详细描述本发明的技术方案。
本发明应用自动控制技术，对电杆拉索的张力进行检测，根据张力的变化判断电杆拉索是否松弛、断裂；通过检测传感器的输出信号，还可以判断传感器是否被非法短路或断路；既可用于安全报警，也可用于防盗报警。
本发明的技术方案是，电杆拉索监控报警系统，包括控制电路，电杆及拉索，其特征在于，在所述拉索与电杆之间连接有传感器，所述传感器与所述控制电路连接，检测所述拉索张力；进一步的，所述传感器包括柱形腔体、连杆、霍尔集成电路、永磁体和弹簧；所述霍尔集成电路安装在柱形腔体底部，并与控制电路连接；所述连杆一端位于柱形腔体中，另一端穿出柱形腔体；所述永磁体固定在连杆位于柱形腔体中的一端上；所述连杆可以在柱形腔体中移动，以改变霍尔集成电路与永磁体的距离，并使弹簧压缩或伸展；具体的，所述控制电路包括单片机系统，比较器，脉冲供电电路及报警装置；所述单片机系统与脉冲供电电路及报警装置连接；所述比较器输入端接传感器，输出端接单片机系统；所述脉冲供电电路与比较器和传感器连接，为比较器和传感器提供脉冲工作电流；更进一步的，所述单片机系统通过通信接口与通信网络连接；更具体的，所述单片机系统微处理器型号为MSP430F1101。
实施例本例的传感器结构如图1所示，在柱形腔体10中，安装有霍尔集成电路11、连杆12、永磁体13、弹簧14。连杆12可以在柱形腔体10中沿轴线移动，从而改变永磁体13与霍尔集成电路11的距离，并使弹簧14被压缩或伸展。图1所示为弹簧14处于压缩状态的示意图，此时永磁体13与霍尔集成电路11距离最远；图2是弹簧14处于伸展状态(自然状态)的示意图，此时永磁体13与霍尔集成电路11距离最近。
图3是传感器1与电杆2，以及拉索3的连接关系示意图。传感器1的固定环16通过抱箍21固定在电杆2上，传感器1的连杆12通过钢绳4系在拉索3的线夹31上，在拉索3张力的作用下，传感器1的连杆12被拉出，弹簧14处于压缩状态，如图1所示。当拉索3松弛，连杆12在弹簧14作用下，向柱形腔体10的底部移动，霍尔集成电路11与永磁体13的距离发生变化，如果拉索3被剪断，弹簧14将会回到自然状态，霍尔集成电路11与永磁体13的距离最近，如图2所示。随着霍尔集成电路11与永磁体13距离的变化，霍尔集成电路11的输出信号也会变化，该信号的变化通过电缆15输入控制电路，就能够检测出拉索是否松弛或断裂。
本例的控制电路框图参见图4。其单片机系统由间歇振荡器41，微处理器40构成，间歇振荡器41向微处理器40输出周期性激活信号。微处理器40响应该激活信号，让晶体振荡器(图中未示出)起振。微处理器40产生宽度为5～30us脉冲驱动信号，通过脉冲供电装置42，输出约2V的脉冲电压，向比较器43和霍尔集成电路11提供脉冲工作电流。为了保护霍尔集成电路，可在霍尔集成电路的输出端并联稳压二极管。本例中，比较器43为双电压比较器，其两个比较器的参考电压分别设置在1.3V和0.6V。如果传感器1中的永磁体13因拉索3的松弛而靠近霍尔集成电路11并达到检测阈值，或因外部人为短路、断路，两个比较器的输出电平状态均会变化。微处理器40根据两个比较器的电平状态进行判断，决定是否报警。守候时间不对比较器43及霍尔集成电路11供电，以充分节省电池能量。
如果决定报警，微处理器40输出报警信号，驱动报警装置44发出声光报警。也可以通过与网络连接的通信接口45，进行远程监控。
本例控制电路的供电，用太阳能电池板和锂离子电池的组合，电路中还设置了锂离子电池充电保护电路和锂离子电池过放电保护电路。
图4中，微处理器选用TI公司的型号为MSP430F1101的低电压、低功耗处理器。
权利要求
1.电杆拉索监控报警系统，包括控制电路，电杆及拉索，其特征在于，所述拉索与电杆之间连接有传感器，所述传感器与所述控制电路连接，检测所述拉索张力。
2.根据权利要求1所述的电杆拉索监控报警系统，其特征在于，所述传感器包括柱形腔体、连杆、霍尔集成电路、永磁体和弹簧；所述霍尔集成电路安装在柱形腔体底部，并与控制电路连接；所述连杆一端位于柱形腔体中，另一端穿出柱形腔体；所述永磁体固定在连杆位于柱形腔体中的一端上；所述连杆可以在柱形腔体中移动，以改变霍尔集成电路与永磁体的距离，并使弹簧压缩或伸展。
3.根据权利要求1或2所述的电杆拉索监控报警系统，其特征在于，所述控制电路包括单片机系统，比较器，脉冲供电电路及报警装置；所述单片机系统与脉冲供电电路及报警装置连接；所述比较器输入端接传感器，输出端接单片机系统；所述脉冲供电电路与比较器和传感器连接，为比较器和传感器提供脉冲工作电流。
4.根据权利要求3所述的电杆拉索监控报警系统，其特征在于，所述单片机系统通过通信接口与通信网络连接。
5.根据权利要求3所述的电杆拉索监控报警系统，其特征在于，所述单片机系统微处理器型号为MSP430F1101。
全文摘要
本发明涉及报警检测技术，特别涉及电杆拉索的安全防护系统。本发明针对现有技术中，电杆拉索缺乏有效监控防护的缺点，公开了一种利用传感器对电杆拉索进行自动检测防护的装置。本发明的技术方案是，电杆拉索监控报警系统，包括控制电路，电杆及拉索，其特征在于，在所述拉索与电杆之间连接有传感器，所述传感器与所述控制电路连接，检测所述拉索张力。本发明的有益效果是，能够对电杆拉索进行全天候实时监控，无论是自然因数或人为原因引起的拉索松弛、断裂，均能作出判断，发出报警信号。
文档编号G08B21/00GK1971645SQ20061002250
公开日2007年5月30日 申请日期2006年12月14日 优先权日2006年12月14日
发明者魏有平 申请人:魏有平