本實(shí)用新型涉及一種管塔及其穩(wěn)定性監(jiān)測方法，尤其是指一種自帶平板的三管通信塔。

背景技術(shù)：

隨著科技的進(jìn)步，通信事業(yè)的快速發(fā)展，手機(jī)的普遍使用，城市中的建設(shè)了各種規(guī)格型號的通信三管塔，以滿足市民對手機(jī)信號的需求，根據(jù)無線信號覆蓋的需要，通信三管塔一般選擇在人流較集中、地形平坦開闊、天線投射扇區(qū)附近沒有障礙物阻擋的區(qū)域；另一方面，由于商業(yè)營銷的需求，城市里建立了許多的大型戶外廣告牌，根據(jù)投放效果的需要，一般建設(shè)在各種交通要道（道路沿線和交通樞紐地）和各類型的職能中心（居民社區(qū)、社會管理、公共娛樂等中心），兩種鐵塔有極其相似的選址要求。

中國專利公開號CN200420110137.4，公開日2006年3月15日，公開了一種通信用三管塔，它包括塔基、塔體、平臺支架、避雷針，其特征在于：塔體由多根塔柱連接而成，塔柱的三根直立鋼管兩側(cè)焊接鐵板，鐵板連接三根水平鐵，鋼管、鐵板、水平鐵構(gòu)成三角形狀。但是該通信用三管塔仍然沒有結(jié)合廣告牌的功能，造成了浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中通信塔和廣告牌選址地點(diǎn)相似，但是各自建設(shè)，占地大，資源嚴(yán)重浪費(fèi)，經(jīng)濟(jì)性和性價比較差的缺陷，提供一種自帶平板的三管通信塔。

本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種自帶平板的三管通信塔，包括平板，在三管通信塔的的側(cè)壁上固定連接有若干根水平向設(shè)置的互相平行的橫梁，連接處為橫梁的中心，若干根橫梁構(gòu)成第一橫梁組；平板與三管通信塔平行設(shè)置且與橫梁組固定連接，平板的長度大于衡量注內(nèi)所有橫梁的長度。首先安裝三管通信塔，然后在通信塔的側(cè)壁上安裝橫梁組，然后再將平板安裝在橫梁組上，平板上可以寫宣傳語或廣告。安裝完成后，既達(dá)到了通信的基本需求，又節(jié)約了廣告牌的成本，還可以美化環(huán)境。

一種自帶平板的三管通信塔，包括三個平板，在三管通信塔的三個側(cè)壁上分別貼合設(shè)置有水平向的三個桁架，任意相鄰兩個桁架所成的角度均為60度，任意一個平板與兩個桁架的末端接觸并固定連接，平板與三管通信塔平行設(shè)置，三個平板依次首尾相接；任意兩個桁架距離較近的末端之間設(shè)有加強(qiáng)桁架。首先安裝三管通信塔，然后在通信塔側(cè)壁上安裝3個桁架，然后再安裝加強(qiáng)桁架，最后再將三個平板與桁架固定安裝。

作為一種優(yōu)選方案，三管通信塔包括由主管和橫材構(gòu)成的塔身、管塔基礎(chǔ)和管塔設(shè)備，所述管塔設(shè)備配設(shè)在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設(shè)備通過轉(zhuǎn)接法蘭連接，所述管塔基礎(chǔ)為預(yù)埋件埋設(shè)在地底，所述塔身與所述管塔基礎(chǔ)通過螺栓連接；三管通信塔還包括有單片機(jī)和通信設(shè)備，所述管塔基礎(chǔ)的頂端固定有第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)塔身上同一根主管的一條棱邊，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的主管為測量桿，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的棱邊為測量棱邊，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器位于同一平面，所述測量棱邊的兩個側(cè)面上均固定有紅外接收器陣列，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器以及第二紅外發(fā)射器之間設(shè)置有豎直分光鏡，豎直分光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎(chǔ)上，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外線經(jīng)過豎直分光鏡照射在所述紅外接收器陣列上，所述紅外接收器陣列的輸出端與單片機(jī)電連接，所述單片機(jī)與通信設(shè)備電連接，單片機(jī)和通信設(shè)備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備均由電源供電。本實(shí)用新型這樣設(shè)置，可以由單片機(jī)通過接收紅外接收器陣列的紅外信號推斷當(dāng)前測量桿的搖動、晃動和扭動，一旦當(dāng)前測量桿的搖動、晃動和扭動超過設(shè)定值，則單片機(jī)通過通信設(shè)備進(jìn)行報警。

作為一種優(yōu)選方案，測量棱邊的兩個側(cè)面與第一紅外發(fā)射器之間的夾角均相等。

作為一種優(yōu)選方案，第一紅外發(fā)射器與第二紅外發(fā)射器相互平行。

作為一種優(yōu)選方案，豎直分光鏡的中軸線與地面垂直。

作為一種優(yōu)選方案，自帶平板的三管通信塔還包括有單片機(jī)和通信設(shè)備，所述管塔基礎(chǔ)的頂端固定有第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)塔身上同一根主管的一條棱邊的同一目標(biāo)點(diǎn)，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的主管為測量桿，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的棱邊為測量棱邊，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器位于同一水平面，所述測量棱邊的兩個側(cè)面上均固定有紅外接收器陣列，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器以及第二紅外發(fā)射器之間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)折光鏡，旋轉(zhuǎn)折光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎(chǔ)上，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外線經(jīng)過旋轉(zhuǎn)折光鏡照射在所述紅外接收器陣列上，所述紅外接收器陣列的輸出端與單片機(jī)電連接，所述單片機(jī)與通信設(shè)備電連接，單片機(jī)和通信設(shè)備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備均由電源供電。本技術(shù)方案與上述采用豎直分光鏡的技術(shù)方案相似，采用豎直分光鏡的方案可以將紅外線分散為四個射入點(diǎn)由紅外接收器陣列讀取，單片機(jī)根據(jù)相應(yīng)照射點(diǎn)之間差值數(shù)值的變化推斷當(dāng)前測量桿的運(yùn)動狀態(tài)并對應(yīng)不同的閾值進(jìn)行對比，然后進(jìn)行報警，而采用旋轉(zhuǎn)折光鏡的技術(shù)方案中，兩個紅外發(fā)射器照射在旋轉(zhuǎn)折光鏡上進(jìn)行折射照射在紅外接收器陣列，由于旋轉(zhuǎn)折光鏡保持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，所以紅外接收器陣列上被照射的點(diǎn)是一個軌跡，單片機(jī)可以根據(jù)當(dāng)前獲得的軌跡進(jìn)行分析，根據(jù)晃動、沉降和扭動分別設(shè)定閾值，一旦超出閾值就進(jìn)行報警。

作為一種優(yōu)選方案，旋轉(zhuǎn)折光鏡包括驅(qū)動電機(jī)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸、連接爪盤、減速齒輪組和棱錐狀折光鏡，所述棱錐狀折光鏡的底面朝向測量棱邊，所述連接爪盤與所述錐狀折光鏡固定連接，所述連接爪盤的底部與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第一端連接，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第二端通過減速齒輪組與驅(qū)動電機(jī)連接，所述驅(qū)動電機(jī)由電源供電，所述第一紅外發(fā)射器在棱錐狀折光鏡上的照射點(diǎn)與第二紅外發(fā)射器在棱錐狀折光鏡上的照射點(diǎn)軸向?qū)ΨQ。

一種自帶平板的三管通信塔的穩(wěn)定性監(jiān)測方法，包括以下步驟：

步驟一，紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備得電啟動，單片機(jī)讀取預(yù)設(shè)的對應(yīng)紅外接收器陣列中每個紅外接收器的轉(zhuǎn)換值，單片機(jī)同時讀取預(yù)設(shè)的閾值，

步驟二，第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器照射在豎直分光鏡上進(jìn)行分光，紅外接收器陣列接收到四個紅外信號，單片機(jī)根據(jù)接收到的紅外接收器陣列信號進(jìn)行查詢得到轉(zhuǎn)換值，得出正常態(tài)數(shù)據(jù)，

步驟三，單片機(jī)實(shí)時記錄當(dāng)前轉(zhuǎn)換值，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中中接收到的紅外線豎直方向或水平方向波動大于閾值則判定塔身晃動，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中中接收到的紅外線豎直方向數(shù)值持續(xù)大于閾值則判定塔身沉降過大，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中接收到的兩個紅外線水平方向波動中存在數(shù)值差且至少一個轉(zhuǎn)換值大于閾值時判定為測量桿扭曲，

步驟四，單片機(jī)根據(jù)步驟三中所得出的結(jié)論，發(fā)送相應(yīng)信號至通信設(shè)備，進(jìn)行相應(yīng)的報警動作。

本實(shí)用新型的有益效果是，自帶平板的三管通信塔能將傳統(tǒng)的通信塔和廣告牌結(jié)合起來，節(jié)約了占地空間和成本，美化了環(huán)境。同時三管通信塔的安全性得到了得到了加強(qiáng)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器照射紅外接收器陣列的示意圖；

圖3是本實(shí)用新型中單片機(jī)部分電路框架示意圖；

圖4是本實(shí)用新型中旋轉(zhuǎn)折光鏡的一種示意圖；

圖5是本實(shí)用新型的另一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、三管通信塔，2、平板，3、橫梁，4、第一紅外發(fā)射器，5、第二紅外發(fā)射器，6、豎直分光鏡，61、棱錐狀折光鏡，7、紅外接收器陣列，8、測量桿，9、單片機(jī)，10、通信設(shè)備，11、驅(qū)動電機(jī)，12、減速齒輪組，13、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，14、連接爪盤，15、桁架，16、加強(qiáng)桁架。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步描述。

實(shí)施例1：一種自帶平板的三管通信塔，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括平板2，在三管通信塔1的的側(cè)壁上固定連接有若干根水平向設(shè)置的互相平行的橫梁3，連接處為橫梁的中心，若干根橫梁構(gòu)成第一橫梁組；平板與三管通信塔平行設(shè)置且與橫梁組固定連接，平板的長度大于衡量注內(nèi)所有橫梁的長度。首先安裝三管通信塔，然后在通信塔的側(cè)壁上安裝橫梁組，然后再將平板安裝在橫梁組上，平板上可以寫宣傳語或廣告。安裝完成后，既達(dá)到了通信的基本需求，又節(jié)約了廣告牌的成本，還可以美化環(huán)境。

三管通信塔包括由主管和橫材構(gòu)成的塔身、管塔基礎(chǔ)和管塔設(shè)備，所述管塔設(shè)備配設(shè)在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設(shè)備通過轉(zhuǎn)接法蘭連接，所述管塔基礎(chǔ)為預(yù)埋件埋設(shè)在地底，所述塔身與所述管塔基礎(chǔ)通過螺栓連接；如圖2，圖3所示，還包括有單片機(jī)9和通信設(shè)備10，所述管塔基礎(chǔ)的頂端固定有第一紅外發(fā)射器4和第二紅外發(fā)射器5，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)塔身上同一根主管的一條棱邊，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的主管為測量桿8，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的棱邊為測量棱邊，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器位于同一平面，所述測量棱邊的兩個側(cè)面上均固定有紅外接收器陣列7，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器以及第二紅外發(fā)射器之間設(shè)置有豎直分光鏡6，豎直分光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎(chǔ)上，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外線經(jīng)過豎直分光鏡照射在所述紅外接收器陣列上，所述紅外接收器陣列的輸出端與單片機(jī)電連接，所述單片機(jī)與通信設(shè)備電連接，單片機(jī)和通信設(shè)備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備均由電源供電。所述豎直分光鏡的中軸線與地面垂直。所述測量棱邊的兩個側(cè)面與所述第一紅外發(fā)射器之間的夾角均相等。所述第一紅外發(fā)射器與所述第二紅外發(fā)射器相互平行。

本實(shí)施例適用與工業(yè)開發(fā)區(qū)等市郊區(qū)域、縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村、山區(qū)等對景觀要求低、易于征地的區(qū)域；特別適用于擬建場地面積較小的情況，節(jié)約建設(shè)用地；且同時適用于屋面和地面，塔高和根開可根據(jù)風(fēng)壓、場景和需求進(jìn)行靈活調(diào)整，結(jié)構(gòu)受力模式合理，有較高的經(jīng)濟(jì)性和性價比。本實(shí)施例這樣設(shè)置，可以由單片機(jī)通過接收紅外接收器陣列的紅外信號推斷當(dāng)前測量桿的搖動、晃動和扭動，一旦當(dāng)前測量桿的搖動、晃動和扭動超過設(shè)定值，則單片機(jī)通過通信設(shè)備進(jìn)行報警。

一種自帶平板的三管通信塔的穩(wěn)定性監(jiān)測方法，適用于實(shí)施例1所述的自帶平板的三管通信塔，包括以下步驟：

步驟一，紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備得電啟動，單片機(jī)讀取預(yù)設(shè)的對應(yīng)紅外接收器陣列中每個紅外接收器的轉(zhuǎn)換值，單片機(jī)同時讀取預(yù)設(shè)的閾值，

步驟二，第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器照射在豎直分光鏡上進(jìn)行分光，紅外接收器陣列接收到四個紅外信號，單片機(jī)根據(jù)接收到的紅外接收器陣列信號進(jìn)行查詢得到轉(zhuǎn)換值，得出正常態(tài)數(shù)據(jù)，

步驟三，單片機(jī)實(shí)時記錄當(dāng)前轉(zhuǎn)換值，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中中接收到的紅外線豎直方向或水平方向波動大于閾值則判定塔身晃動，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中中接收到的紅外線豎直方向數(shù)值持續(xù)大于閾值則判定塔身沉降過大，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中接收到的兩個紅外線水平方向波動中存在數(shù)值差且至少一個轉(zhuǎn)換值大于閾值時判定為測量桿扭曲，

步驟四，單片機(jī)根據(jù)步驟三中所得出的結(jié)論，發(fā)送相應(yīng)信號至通信設(shè)備，進(jìn)行相應(yīng)的報警動作。

實(shí)施例2：一種自帶平板的三管通信塔，如圖4所示，包括由主管和橫材構(gòu)成的塔身、管塔基礎(chǔ)和管塔設(shè)備，所述管塔設(shè)備配設(shè)在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設(shè)備通過轉(zhuǎn)接法蘭連接，所述轉(zhuǎn)接法蘭的上端與管塔設(shè)備的底座相匹配，所述轉(zhuǎn)接法蘭的下端與所述主管的截面相匹配，所述的主管截面為正三角形、正四邊形、正五邊形、正六邊形或正七邊形，所述管塔基礎(chǔ)為預(yù)埋件埋設(shè)在地底，所述塔身與所述管塔基礎(chǔ)通過螺栓連接。還包括有單片機(jī)和通信設(shè)備，所述管塔基礎(chǔ)的頂端固定有第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)塔身上同一根主管的一條棱邊的同一目標(biāo)點(diǎn)，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的主管為測量桿，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的棱邊為測量棱邊，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器位于同一水平面，所述測量棱邊的兩個側(cè)面上均固定有紅外接收器陣列，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器以及第二紅外發(fā)射器之間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)折光鏡，旋轉(zhuǎn)折光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎(chǔ)上，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外線經(jīng)過旋轉(zhuǎn)折光鏡照射在所述紅外接收器陣列上，所述紅外接收器陣列的輸出端與單片機(jī)電連接，所述單片機(jī)與通信設(shè)備電連接，單片機(jī)和通信設(shè)備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備均由電源供電。所述旋轉(zhuǎn)折光鏡包括驅(qū)動電機(jī)11、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸13、連接爪盤14、減速齒輪組12和棱錐狀折光鏡61，所述棱錐狀折光鏡的底面朝向測量棱邊，所述連接爪盤與所述錐狀折光鏡固定連接，所述連接爪盤的底部與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第一端連接，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第二端通過減速齒輪組與驅(qū)動電機(jī)連接，所述驅(qū)動電機(jī)由電源供電，所述第一紅外發(fā)射器在棱錐狀折光鏡上的照射點(diǎn)與第二紅外發(fā)射器在棱錐狀折光鏡上的照射點(diǎn)軸向?qū)ΨQ。

本技術(shù)方案與上述采用豎直分光鏡的技術(shù)方案相似，采用豎直分光鏡的方案可以將紅外線分散為四個射入點(diǎn)由紅外接收器陣列讀取，單片機(jī)根據(jù)相應(yīng)照射點(diǎn)之間差值數(shù)值的變化推斷當(dāng)前測量桿的運(yùn)動狀態(tài)并對應(yīng)不同的閾值進(jìn)行對比，然后進(jìn)行報警，而采用旋轉(zhuǎn)折光鏡的技術(shù)方案中，兩個紅外發(fā)射器照射在旋轉(zhuǎn)折光鏡上進(jìn)行折射照射在紅外接收器陣列，由于旋轉(zhuǎn)折光鏡保持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，所以紅外接收器陣列上被照射的點(diǎn)是一個軌跡，單片機(jī)可以根據(jù)當(dāng)前獲得的軌跡進(jìn)行分析，根據(jù)晃動、沉降和扭動分別設(shè)定閾值，一旦超出閾值就進(jìn)行報警。

實(shí)施例3：一種自帶平板的三管通信塔，其原理和實(shí)施方法與實(shí)施例1或2基本相同，不同之處如圖5所示，在三管通信塔的三個側(cè)壁上分別貼合設(shè)置有水平向的三個9榀桁架15，任意相鄰兩個桁架所成的角度均為60度，任意一個平板與兩個桁架的末端接觸并固定連接，平板與三管通信塔平行設(shè)置，三個平板依次首尾相接；任意兩個桁架距離較近的末端之間設(shè)有加強(qiáng)桁架16。