輸電線路振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及輸電線路振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，具體為輸電線路振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置。解決目前缺乏成熟的用于監(jiān)測(cè)輸電線路振動(dòng)狀況的設(shè)備或裝置的問題。該裝置由主控機(jī)，向主控機(jī)傳送輸電線路振動(dòng)頻率信號(hào)的振動(dòng)測(cè)量副機(jī)、向主控機(jī)傳送輸電線路兩端傾角信號(hào)的傾角測(cè)量副機(jī)、向主控機(jī)傳送當(dāng)?shù)仫L(fēng)速信號(hào)的風(fēng)速測(cè)量副機(jī)以及接收主控機(jī)發(fā)來的相應(yīng)信號(hào)并在相應(yīng)軟件支持下對(duì)接收的相應(yīng)信號(hào)進(jìn)行處理的監(jiān)測(cè)中心的PC機(jī)構(gòu)成。本發(fā)明所述裝置能夠?qū)崿F(xiàn)線路振動(dòng)頻率與幅度的檢測(cè)，集信息采集、信息傳輸、信息處理及分析于一體，對(duì)輸電線路振動(dòng)狀況進(jìn)行較全面的監(jiān)測(cè)。
【專利說明】輸電線路振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及輸電線路振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，具體為輸電線路振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在我國經(jīng)濟(jì)快速增長、能源日益緊張的今天，輸電線路的安全性越來越受到重視。 輸電線路是電網(wǎng)系統(tǒng)的重要部分，在野外環(huán)境下，容易受到強(qiáng)風(fēng)、暴雨等自然災(zāi)害的影響引 起各種事故。近年來，輸電線路各種事故頻繁發(fā)生，由風(fēng)振引起的線路疲勞，從而導(dǎo)致線路 斷股，嚴(yán)重影響電網(wǎng)的正常運(yùn)行，同時(shí)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。監(jiān)測(cè)輸電線路的振動(dòng)狀況(包 括振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度)，對(duì)保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。目前，還缺乏成熟的 用于監(jiān)測(cè)輸電線路振動(dòng)狀況的設(shè)備或裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明解決目前缺乏成熟的用于監(jiān)測(cè)輸電線路振動(dòng)狀況的設(shè)備或裝置的問題，提 供一種輸電線路振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置。
[0004] 本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：輸電線路振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，由主控機(jī)，向主控機(jī) 傳送輸電線路振動(dòng)頻率信號(hào)的振動(dòng)測(cè)量副機(jī)、向主控機(jī)傳送輸電線路兩端傾角信號(hào)的傾角 測(cè)量副機(jī)、向主控機(jī)傳送當(dāng)?shù)仫L(fēng)速信號(hào)的風(fēng)速測(cè)量副機(jī)以及接收主控機(jī)發(fā)來的相應(yīng)信號(hào)并 在相應(yīng)軟件支持下對(duì)接收的相應(yīng)信號(hào)進(jìn)行處理的監(jiān)測(cè)中心的PC機(jī)構(gòu)成；振動(dòng)測(cè)量副機(jī)包 括機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)包括STC90C516RD第一單片機(jī)，第一單片機(jī)的輸入端連接有用于米集輸電 線路振動(dòng)的振動(dòng)傳感器,第一單片機(jī)的輸出端連接有CC2530zigbee發(fā)射模塊；傾角測(cè)量副 機(jī)包括機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)包括STC90C516RD第二單片機(jī)，第二單片機(jī)的輸入端連接兩個(gè)分別固 定于被測(cè)輸電線路兩端的SST810動(dòng)態(tài)傾角傳感器a、b，第二單片機(jī)的輸出端連接nRF905 射頻發(fā)射模塊；風(fēng)速測(cè)量副機(jī)包括機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)包括STC90C516RD第三單片機(jī)，第三單片機(jī) 的輸入端連接有風(fēng)速傳感器，第三單片機(jī)的輸出端連接有CC253〇 Zigbee發(fā)射模塊；主控機(jī) 包括型號(hào)為S3C2440的ARM處理芯片，處理芯片的輸入端連接有nRF905射頻接收模塊和 CC2530zigbee接收模塊，ARM處理芯片的輸出端連接有型號(hào)為SM900A的GPRS發(fā)射模塊； 監(jiān)測(cè)中心的PC機(jī)上設(shè)置有GPRS接收模塊。
[0005] 振動(dòng)測(cè)量副機(jī)工作時(shí)，其振動(dòng)傳感器在沒有振動(dòng)的時(shí)候一直輸出高電平，在有振 動(dòng)的情況下就會(huì)輸出低電平，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)下降沿，因此把振動(dòng)傳感器的輸出端口接到 單片機(jī)的有T0定時(shí)器/計(jì)數(shù)器或T1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的引腳上，當(dāng)有下降沿輸入時(shí)T0定時(shí) 器/計(jì)數(shù)器或T1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的引腳會(huì)使計(jì)數(shù)器寄存器加1，這樣計(jì)數(shù)器就存儲(chǔ)了線路 的振動(dòng)次數(shù)N，只要再利用定時(shí)器把時(shí)間定為每秒讀一次計(jì)數(shù)器寄存器的值N并且同時(shí)把 計(jì)數(shù)器寄存器清零，這樣就記錄了線路的每秒所振動(dòng)的次數(shù)N，即線路的振動(dòng)頻率，設(shè)為f N( HZ)。振動(dòng)測(cè)量副機(jī)將測(cè)得的振動(dòng)頻率通過其zigbee發(fā)射模塊傳輸給主控機(jī)，主控機(jī)接收 后再通過其GPRS發(fā)射模塊傳輸給監(jiān)控中心的PC機(jī)。
[0006] 傾角測(cè)量副機(jī)工作時(shí)，兩個(gè)分別固定于被測(cè)輸電線路(段)兩端的傾角傳感器a、b， 分別測(cè)量該被測(cè)輸電線路兩端導(dǎo)線的水平夾角（導(dǎo)線與水平方向的夾角）θρ θ2，并將測(cè)得 的數(shù)值通過其單片機(jī)和射頻發(fā)射模塊傳輸給主控機(jī)，主控機(jī)接收后再通過其GPRS發(fā)射模 塊傳輸給監(jiān)控中心的PC機(jī)。
[0007] 風(fēng)速測(cè)量副機(jī)工作時(shí)，風(fēng)速傳感器實(shí)時(shí)采集當(dāng)?shù)仫L(fēng)速信號(hào)，并通過其單片機(jī)和 zigbee發(fā)射模塊傳輸給主控機(jī)，主控機(jī)接收后再通過其GPRS發(fā)射模塊傳輸給監(jiān)控中心的 PC機(jī)。
[0008] 監(jiān)控中心的PC機(jī)在相應(yīng)軟件的支持下，對(duì)接收的數(shù)據(jù)信號(hào)(振動(dòng)頻率、傾角及風(fēng) 速）進(jìn)行處理，得到被監(jiān)測(cè)輸電線路的綜合振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度。監(jiān)控中心的PC機(jī)所涉及 的軟件是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的： 如圖2所示，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)線路振動(dòng)幅度的檢測(cè)，利用SST810動(dòng)態(tài)傾角傳感器測(cè)量出線 路的角度，因?yàn)閮蓷U塔之間的線路都是拉的很緊的，所以傾角都是很小的，線路兩端都安裝 上傾角傳感器，假設(shè)分別為a、b，a測(cè)得的角度為epb測(cè)得的角度為θ 2，設(shè)兩桿塔的之間 的線路長度為L和兩桿塔的距離為Μ :

【權(quán)利要求】
1. 一種輸電線路振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，由主控機(jī)，向主控機(jī)傳送輸電線路振動(dòng) 頻率信號(hào)的振動(dòng)測(cè)量副機(jī)、向主控機(jī)傳送輸電線路兩端傾角信號(hào)的傾角測(cè)量副機(jī)、向主控 機(jī)傳送當(dāng)?shù)仫L(fēng)速信號(hào)的風(fēng)速測(cè)量副機(jī)以及接收主控機(jī)發(fā)來的相應(yīng)信號(hào)并在相應(yīng)軟件支持 下對(duì)接收的相應(yīng)信號(hào)進(jìn)行處理的監(jiān)測(cè)中心的PC機(jī)構(gòu)成；振動(dòng)測(cè)量副機(jī)包括機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)包 括STC90C516RD第一單片機(jī)，第一單片機(jī)的輸入端連接有用于采集輸電線路振動(dòng)的振動(dòng)傳 感器，第一單片機(jī)的輸出端連接有CC2530zigbe e發(fā)射模塊；傾角測(cè)量副機(jī)包括機(jī)箱，機(jī)箱 內(nèi)包括STC90C516RD第二單片機(jī)，第二單片機(jī)的輸入端連接兩個(gè)分別固定于被測(cè)輸電線路 兩端的SST810動(dòng)態(tài)傾角傳感器（a、b)，第二單片機(jī)的輸出端連接nRF905射頻發(fā)射模塊； 風(fēng)速測(cè)量副機(jī)包括機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)包括STC90C516RD第三單片機(jī)，第三單片機(jī)的輸入端連接 有風(fēng)速傳感器，第三單片機(jī)的輸出端連接有CC253〇 Zigbee發(fā)射模塊；主控機(jī)包括型號(hào)為 S3C2440的ARM處理芯片，處理芯片的輸入端連接有nRF905射頻接收模塊和CC2530zigbee 接收模塊，ARM處理芯片的輸出端連接有型號(hào)為SM900A的GPRS發(fā)射模塊；監(jiān)測(cè)中心的PC 機(jī)上設(shè)置有GPRS接收模塊。
【文檔編號(hào)】G01H17/00GK104296863SQ201410611385
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】韓俊玉, 劉永廣, 趙曉龍 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山西省電力公司陽泉供電公司