本發(fā)明涉及電網(wǎng)防災(zāi)技術(shù)領(lǐng)域范疇，尤其涉及一種輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在冰雪天氣中，輸電線路會(huì)出現(xiàn)覆冰情況，當(dāng)線路的覆冰積累到一定體積和重量厚度之后，會(huì)導(dǎo)致輸電線路導(dǎo)線斷線舞動(dòng)、桿塔傾斜倒塌、斷線及絕緣子閃絡(luò)等事故，嚴(yán)重影響了輸電線路的正常運(yùn)行。

現(xiàn)有的輸電線路覆冰數(shù)據(jù)收集方法包括人工巡視法、圖像監(jiān)測(cè)法、氣象監(jiān)測(cè)法、稱重法、拉力-傾角法和導(dǎo)線-弧垂法。其中，人工巡視方法要求檢測(cè)人員定期巡視輸電線路桿塔的覆冰情況，由于大量輸電線路桿塔架設(shè)在人員不易到達(dá)的地區(qū)，這種方法勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、主觀性強(qiáng)并且檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度低。圖像監(jiān)測(cè)法是在輸電線路中安裝視頻裝置，通過視頻裝置采集輸電線路實(shí)時(shí)圖像，借助圖像處理技術(shù)獲取輸電線路等值覆冰厚度等信息，雖然該方法可以直觀地監(jiān)測(cè)輸電線路覆冰情況，但由于覆冰天氣下視頻裝置容易被冰雪覆蓋，導(dǎo)致圖像監(jiān)測(cè)方法采集到的數(shù)據(jù)有限。氣相監(jiān)測(cè)法是通過監(jiān)測(cè)溫度、風(fēng)速、風(fēng)向以及空氣濕度等氣象因素后，再通過覆冰預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)覆冰厚度；由于氣象監(jiān)測(cè)法為間接監(jiān)測(cè)方法，所以其準(zhǔn)確性相對(duì)較低。稱重法和拉力-傾角法是在輸電線路中安裝拉力傳感器，由測(cè)量出的覆冰重量折算出覆冰厚度。由于拉力傳感器受溫度、濕度影響較大，長(zhǎng)期工作在復(fù)雜環(huán)境中，其測(cè)量的穩(wěn)定性和可靠性較低。導(dǎo)線-弧垂法是在輸電線路中安裝傾角傳感器，監(jiān)測(cè)導(dǎo)線傾角、弧垂的變化，通過輸電線路狀態(tài)方程計(jì)算出導(dǎo)線的覆冰重量和厚度等參數(shù)。由于傾角傳感器長(zhǎng)期工作在強(qiáng)電場(chǎng)和復(fù)雜環(huán)境中，其測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性較差。

綜上所述，在現(xiàn)有技術(shù)中，還沒有一種簡(jiǎn)易有效的輸電線路覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置及系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)輸電線路覆冰厚度的實(shí)時(shí)測(cè)量和分析。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中，輸電線路覆冰厚度測(cè)量大多采用間接測(cè)量方法，并且其測(cè)量的覆冰厚度可靠性差、準(zhǔn)確性低的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例公開了如下技術(shù)方案：

一種輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置，包括現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊、與所述現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊相連接的信號(hào)處理模塊，其中：

所述現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊包括活塞、活塞缸和回流缸，所述活塞包括活塞桿和活塞托；

所述活塞桿的一部分設(shè)置在所述活塞缸中、另一部分穿過所述活塞缸的頂蓋設(shè)置在所述活塞缸的外部，所述活塞桿中設(shè)置于所述活塞缸外部的一端設(shè)置有覆冰采集單元、另一端連接有所述活塞托；

所述活塞托的側(cè)壁與所述活塞缸的內(nèi)壁相接觸；

所述活塞缸的一個(gè)側(cè)壁上設(shè)置有沿所述活塞托的滑動(dòng)方向間隔排布的多個(gè)導(dǎo)通釘組，所述導(dǎo)通釘組均包括第一導(dǎo)通釘和第二導(dǎo)通釘，相鄰所述導(dǎo)通釘組的阻值均不相同；

所述活塞托的高度小于或等于相鄰導(dǎo)通釘組之間的距離，所述活塞托中用于與所述導(dǎo)通釘組接觸的側(cè)壁為導(dǎo)電材料；

所述回流缸中設(shè)置有一定體積的防凍液體，所述活塞托和所述活塞缸所形成的密封空間通過回流孔與所述回流缸相連通；

所述信號(hào)處理模塊分別與所述導(dǎo)通釘組中的第一導(dǎo)通釘和第二導(dǎo)通釘電連接，用于分別與所述導(dǎo)通釘組和所述活塞托中的導(dǎo)電側(cè)壁形成導(dǎo)電回路，以及采集所述導(dǎo)電回路中的電流信號(hào)。

進(jìn)一步地，所述活塞桿的設(shè)置于所述活塞缸外部的部分套設(shè)有密封用波紋管，其中：

所述波紋管一端與所述活塞桿的外壁緊密結(jié)合，所述波紋管另一端與所述活塞缸的頂蓋的外壁緊密結(jié)合。

進(jìn)一步地，所述活塞缸和回流缸內(nèi)部均為真空環(huán)境。

進(jìn)一步地，所述裝置還包括太陽(yáng)能供電模塊，其中：

所述太陽(yáng)能供電模塊與所述信號(hào)處理模塊電連接。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)處理模塊還包括儲(chǔ)電單元，其中：

所述儲(chǔ)電單元分別與太陽(yáng)能供電模塊和導(dǎo)電回路電連接。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)處理模塊還包括信號(hào)發(fā)射單元，其中：

所述信號(hào)發(fā)射單元用于將所述導(dǎo)電回路中的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁波信號(hào)發(fā)送給目標(biāo)信號(hào)接收裝置。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)處理模塊還包括模擬/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換單元，其中：

所述模擬/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換單元用于將所述導(dǎo)電回路中的電流信號(hào)，由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)后再發(fā)送到所述信號(hào)發(fā)射單元。

一種輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括權(quán)利要求1-7任一所述的輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置，還包括與所述監(jiān)測(cè)裝置通信連接的覆冰決策模塊，其中，所述覆冰決策模塊，用于：

接收來(lái)自所述監(jiān)測(cè)裝置中的信號(hào)處理模塊的電流信號(hào)；

根據(jù)所述電流信號(hào)，獲取所述監(jiān)測(cè)裝置中覆冰采集單元上的覆冰厚度；

根據(jù)所述覆冰厚度，對(duì)所述監(jiān)測(cè)裝置所屬的輸電線路做出預(yù)警決策。

進(jìn)一步地，根據(jù)所述覆冰厚度，對(duì)所述監(jiān)測(cè)裝置所屬的輸電線路做出預(yù)警決策，包括：

判斷所述覆冰厚度是否在覆冰預(yù)警閾值范圍內(nèi)；

如果所述覆冰厚度在所述覆冰預(yù)警閾值范圍內(nèi)，所述覆冰決策模塊發(fā)出輸電線路覆冰預(yù)警信號(hào)；

如果所述覆冰厚度不在所述覆冰預(yù)警閾值范圍內(nèi)，判斷所述覆冰厚度是否在覆冰報(bào)警閾值范圍內(nèi)；

如果所述覆冰厚度在所述覆冰報(bào)警閾值范圍內(nèi)，所述覆冰決策模塊發(fā)出輸電線路覆冰報(bào)警信號(hào)。

由以上技術(shù)方案可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置及系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)裝置包括現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊和信號(hào)處理模塊，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊將監(jiān)測(cè)裝置所屬的輸電線路的覆冰厚度轉(zhuǎn)化為位移信息。信號(hào)處理模塊與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊連接并構(gòu)成導(dǎo)電回路，該導(dǎo)電回路將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊生成的位移信息轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)，電流信號(hào)中包含監(jiān)測(cè)裝置所屬的輸電線路的覆冰厚度，根據(jù)電流信號(hào)即可獲取監(jiān)測(cè)裝置所屬的輸電線路的覆冰厚度。本發(fā)明實(shí)施例通過一種直接、簡(jiǎn)易、有效的輸電線路覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置及系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)輸電線路覆冰厚度的實(shí)時(shí)測(cè)量和分析。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本模塊示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置的基本結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例一提供的輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置信號(hào)處理模塊基本結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例二提供的輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置的基本結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1-圖4中，具體符號(hào)表示為：

10-現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊，1-覆冰采集單元，12-連接件，2-活塞缸，3-回流缸，4-活塞，41-活塞桿，42-活塞托，5-波紋管，6-頂蓋，7-導(dǎo)通釘組，71-第一導(dǎo)通釘，72-第二導(dǎo)通釘，8-回流孔，9-太陽(yáng)能供電模塊，20-信號(hào)處理模塊，21-第一導(dǎo)線，22-第二導(dǎo)線，211-第一導(dǎo)通端口組，2111-第一導(dǎo)通端口，221-第二導(dǎo)通端口組，2211-第二導(dǎo)通端口，23-儲(chǔ)電單元，24-模擬/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換單元，25-信號(hào)發(fā)射單元，26-導(dǎo)電回路，30-覆冰決策模塊。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施示例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參見圖1，為本發(fā)明實(shí)施例提供的輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本模塊示意圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10、與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10相連的信號(hào)處理模塊20以及覆冰決策模塊。

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10將監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所監(jiān)測(cè)的輸電線路中的覆冰厚度轉(zhuǎn)化為位移信息；信號(hào)處理模塊20和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10相連接形成導(dǎo)通回路，將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10生成的位移信息轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)，該電流信號(hào)包含系統(tǒng)所監(jiān)測(cè)輸電線路的覆冰厚度信息，信號(hào)處理模塊20可進(jìn)一步將電流信號(hào)以電磁波的形式發(fā)送給覆冰決策模塊30。

覆冰決策模塊30接收信號(hào)處理模塊20發(fā)送的電流信號(hào)，從接收到的電流信號(hào)中獲取到系統(tǒng)所監(jiān)測(cè)的輸電線路的覆冰厚度；并根據(jù)被監(jiān)測(cè)輸電線路的實(shí)際地理位置等環(huán)境因素設(shè)置覆冰預(yù)警閾值和覆冰報(bào)警閾值；根據(jù)獲取的覆冰厚度，對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所監(jiān)測(cè)的輸電線路做出預(yù)警決策：

判斷覆冰厚度是否在覆冰預(yù)警閾值范圍內(nèi)，如果覆冰厚度在所述覆冰預(yù)警閾值范圍內(nèi)，覆冰決策模塊發(fā)出輸電線路覆冰預(yù)警信號(hào)；如果覆冰厚度不在覆冰預(yù)警閾值范圍內(nèi)，則判斷所述覆冰厚度是否在覆冰報(bào)警閾值范圍內(nèi)，如果覆冰厚度在覆冰報(bào)警閾值范圍內(nèi)，覆冰決策模塊發(fā)出輸電線路覆冰報(bào)警信號(hào)。

實(shí)施例一

參見圖2，為本發(fā)明實(shí)施例一提供的輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置的基本結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖3，為本發(fā)明實(shí)施例一提供的輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置信號(hào)處理模塊基本結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明實(shí)施例一提供的輸電線路覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置包括，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10和信號(hào)處理模塊20。參見圖1，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10包括覆冰采集單元1、活塞缸2、回流缸3、活塞4。其中，覆冰采集單元1可以是與輸電線路中的輸電線或輸電桿塔材質(zhì)相同的結(jié)構(gòu)。

活塞4為絕緣材料，包括活塞桿41和活塞托42?；钊麠U41的一部分設(shè)置在活塞缸2中、另一部分穿過活塞缸2的頂蓋6設(shè)置在活塞缸2的外部，活塞桿41中設(shè)置于活塞缸2外部的一端設(shè)置有覆冰采集單元1、另一端連接有活塞托42。活塞托42的側(cè)壁與活塞缸2的側(cè)壁相接觸，在外力作用下，活塞托42沿活塞缸2的內(nèi)壁上下滑動(dòng)。

覆冰采集單元1通過連接件12固定于活塞桿41的一端，覆冰采集單元1可根據(jù)監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)對(duì)象的改變而改變，當(dāng)監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)對(duì)象為輸電線路導(dǎo)、地線時(shí)，覆冰采集單元1為和待監(jiān)測(cè)對(duì)象同等型號(hào)的導(dǎo)線；當(dāng)監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)對(duì)象為輸電線路桿塔時(shí)，覆冰采集單元1為和待監(jiān)測(cè)對(duì)象同等材質(zhì)的一段桿塔材料。這樣，覆冰采集單元1便可真實(shí)可靠的模擬監(jiān)測(cè)對(duì)象的覆冰情況。

活塞缸2為中空絕緣結(jié)構(gòu)，其頂蓋6的中間位置處設(shè)置有安裝孔可供活塞桿41穿過。活塞桿41的設(shè)置于活塞缸2外部的部分套設(shè)有密封用波紋管5，波紋管5一端與活塞桿41的外壁緊密結(jié)合，波紋管5另一端完全覆蓋頂蓋6的安裝孔并與頂蓋6的外壁緊密結(jié)合。這樣，頂蓋6和波紋管5將活塞缸2密封，使得外部的空氣、灰塵等影響因素不能進(jìn)入活塞缸2內(nèi)部。

活塞缸2的其中一個(gè)側(cè)壁上沿活塞托的滑動(dòng)方向設(shè)置有間隔排布的多個(gè)導(dǎo)通釘組7，導(dǎo)通釘組7穿透活塞缸2的側(cè)壁，當(dāng)活塞托42經(jīng)過時(shí)可與活塞托42的側(cè)壁接觸，每個(gè)導(dǎo)通釘組7均對(duì)應(yīng)不同的覆冰厚度。不同導(dǎo)通釘組7的材料各異，并且其電阻值按照排列方向從上向下依次變化。每個(gè)導(dǎo)通釘組7均包括第一導(dǎo)通釘71和第二導(dǎo)通釘72，第一導(dǎo)通釘71和第二導(dǎo)通釘72完全相同且處于同一水平位置，多個(gè)導(dǎo)通釘組7中第一導(dǎo)通釘71和第二導(dǎo)通釘72之間的間距也相等。同時(shí)，活塞托42的高度小于或等于相鄰導(dǎo)通釘組7之間的距離，活塞托42中用于與導(dǎo)通釘組7接觸的側(cè)壁為導(dǎo)電材料。

活塞缸2中設(shè)置有導(dǎo)通釘對(duì)7的側(cè)面相鄰或相對(duì)的一個(gè)側(cè)面方向設(shè)置有回流缸3，回流缸3為封閉型中空絕緣結(jié)構(gòu)?；亓鞲?中盛有一定體積的防凍液體，活塞缸2和回流缸3的側(cè)壁貼合，在它們接觸側(cè)面的底部設(shè)置有回流孔8?；钊?2和活塞缸2所形成的密封空間通過回流孔8與回流缸3連連通。當(dāng)回流缸3中的液位高于活塞缸2的液位時(shí)，回流缸3中的液體通過回流孔8流向活塞缸2；當(dāng)活塞桿41受到一定外力作用時(shí)，活塞桿41帶動(dòng)活塞托42下沉，使得活塞托42中的液體通過回流孔8流向回流缸3。

參見圖2，信號(hào)處理模塊20包括儲(chǔ)電單元23、模擬/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換單元24和信號(hào)發(fā)射單元，儲(chǔ)電單元23的正負(fù)極兩端分別接入第一導(dǎo)線21和第二導(dǎo)線22。第一導(dǎo)線21的一端與儲(chǔ)電單元23的正極相連接；另一端設(shè)置有第一導(dǎo)通端口組211，第一導(dǎo)通端口組211由多個(gè)第一導(dǎo)通端口2111組成，第一導(dǎo)通端口2111的數(shù)量和第一導(dǎo)通釘71的數(shù)量相等，第一導(dǎo)通端口2111與第一導(dǎo)通釘71依次電連接。第二導(dǎo)線22的一端與儲(chǔ)電單元23的負(fù)極相連接；另一端設(shè)置有第二導(dǎo)通端口組221，第二導(dǎo)通端口組221由多個(gè)第二導(dǎo)通端口2211組成，第二導(dǎo)通端口2211的數(shù)量和第二導(dǎo)通釘72的數(shù)量相等，第二導(dǎo)通端口2211與第二導(dǎo)通釘72依次電連接。

當(dāng)覆冰采集單元1上出現(xiàn)覆冰情況或覆冰厚度發(fā)生變化時(shí)，在覆冰的重力作用下，活塞托42會(huì)沿活塞缸2的側(cè)壁方向上下滑動(dòng)，滑動(dòng)過程中活塞托42的側(cè)壁與任一導(dǎo)通釘組7接觸時(shí)，活塞托42的導(dǎo)電側(cè)壁、與活塞托42的導(dǎo)電側(cè)壁接觸的導(dǎo)通釘組7、第一導(dǎo)線21、第二導(dǎo)線22以及儲(chǔ)電單元23將形成導(dǎo)電回路26。由于不同位置的導(dǎo)通釘組7的電阻值不同，所以其構(gòu)成的導(dǎo)電回路26中的電流信號(hào)大小也不相同。于是，覆冰采集單元1上的覆冰厚度信息就轉(zhuǎn)化為了導(dǎo)電回路26中的電流信號(hào)。

模擬/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換單元24的模擬信號(hào)輸入端與導(dǎo)電回路26電連接，模擬/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換單元24的數(shù)字信號(hào)輸出端與信號(hào)發(fā)射單元25的電信號(hào)輸入端電連接。模擬/數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換單元24接收到導(dǎo)電回路26中的模擬電流信號(hào)，并將接收到的電流信號(hào)模擬電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，并將所述數(shù)字信號(hào)發(fā)送到信號(hào)發(fā)射單元25。信號(hào)發(fā)射單元25將接收到的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁波信號(hào)發(fā)送給目標(biāo)信號(hào)接收裝置。接收裝置接收到信號(hào)后，就可以獲取覆冰采集單元1上的覆冰厚度信息。

太陽(yáng)能供電單元9并聯(lián)于儲(chǔ)電單元23的兩端，為導(dǎo)電回路26提供持續(xù)電能。當(dāng)監(jiān)測(cè)裝置所處位置太陽(yáng)能充足時(shí)，太陽(yáng)能供電單元9將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，向?qū)щ娀芈诽峁╇娔?，并向?chǔ)電單元23充電；當(dāng)監(jiān)測(cè)裝置所處位置太陽(yáng)能不充足，太陽(yáng)能供電單元9不能將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能時(shí)，儲(chǔ)電單元23向?qū)щ娀芈诽峁╇娔?。這樣，太陽(yáng)能供電單元9為導(dǎo)電回路26的持續(xù)導(dǎo)通提供電能保障。

本發(fā)明實(shí)施例提供的監(jiān)測(cè)裝置使用之前：需往活塞缸2和回流缸3中放入一定量的防凍液體。并將活塞4中活塞桿41的一端穿過頂蓋6的安裝孔；抽空活塞缸2和回流缸3中的空氣；將活塞4中活塞托42的一端水平放入活塞缸2；頂蓋6和活塞缸2密封連接。根據(jù)被監(jiān)測(cè)對(duì)象選擇覆冰采集單元1的材料及尺寸規(guī)格，利用連接件12將覆冰采集單元1固定到活塞桿41的頂端。此時(shí)，活塞托42漂浮于活塞缸2液面上，活塞托42的導(dǎo)電側(cè)面位于導(dǎo)通釘組7中的第一排導(dǎo)通釘上方。將波紋管5套設(shè)于活塞桿41外壁，并將頂蓋6的安裝孔完全覆蓋，波紋管5可防止外部的灰塵、水分等進(jìn)入活塞缸2中，保證了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。將第一導(dǎo)通端口2111和第一導(dǎo)通釘71依次用導(dǎo)線連接、第二導(dǎo)通端口2211和第二導(dǎo)通釘72依次用導(dǎo)線連接，使得信號(hào)處理模塊20和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10電連接。

本發(fā)明實(shí)施例提供的監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)時(shí)，將監(jiān)測(cè)裝置放置于輸電線路中靠近被監(jiān)測(cè)點(diǎn)的輸電線路桿塔導(dǎo)線上方的橫擔(dān)上，放置時(shí)，覆冰采集單元1遠(yuǎn)離地面，活塞缸2和回流缸3的底面直接和桿塔橫擔(dān)接觸；并且覆冰采集單元1的放置方向和被監(jiān)測(cè)對(duì)象的方向相同。但本發(fā)明實(shí)施例并不限制于這種放置方式，也可以在活塞缸2和回流缸3的底部安裝一個(gè)安裝支架，當(dāng)監(jiān)測(cè)對(duì)象為輸電線路導(dǎo)、地線時(shí)，利用安裝支架將監(jiān)測(cè)裝置安裝到監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置處的導(dǎo)線上；當(dāng)監(jiān)測(cè)對(duì)象為輸電線路桿塔時(shí)，直接將安裝支架放置于監(jiān)測(cè)點(diǎn)的桿塔橫桿上。

監(jiān)測(cè)過程中，覆冰采集單元1上沒有覆冰時(shí)，活塞托42漂浮于活塞缸2液面上，活塞托42的導(dǎo)電側(cè)面位于導(dǎo)通釘組7中的第一排導(dǎo)通釘上方，導(dǎo)電回路26沒有導(dǎo)通。當(dāng)覆冰采集單元1上的覆冰厚度增加時(shí)：活塞4承受的壓力增加，活塞托42沿活塞缸2的內(nèi)壁向下滑動(dòng)，活塞缸2中的防凍液體通過回流孔8流向回流缸3，直至活塞缸2和回流缸3的液面保持平衡。液面保持平衡時(shí)，活塞托42不再向下滑動(dòng)，此時(shí)活塞托42的導(dǎo)電側(cè)壁與其中一組導(dǎo)通釘組7接觸，導(dǎo)電回路26導(dǎo)通，信號(hào)處理模塊20獲取電流信號(hào)，該電流信號(hào)包含此時(shí)的覆冰厚度信息。當(dāng)覆冰采集單元1上的覆冰厚度減小時(shí)：活塞4承受的壓力減小，活塞托42沿活塞缸2的內(nèi)壁向上滑動(dòng)，回流缸3中的防凍液體通過回流孔8流向活塞缸2，直至活塞缸2和回流缸3的液面保持平衡。液面保持平衡時(shí)，活塞托42不再向上滑動(dòng)，此時(shí)活塞托42的導(dǎo)電側(cè)壁與其中一組導(dǎo)通釘組7接觸，導(dǎo)電回路26導(dǎo)通，信號(hào)處理模塊20獲取電流信號(hào)，該電流信號(hào)包含此時(shí)的覆冰厚度信息。

信號(hào)處理模塊20從導(dǎo)電回路26中獲取到電流信號(hào)后，先通過模擬\數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換單元24將獲取的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，在經(jīng)過信號(hào)發(fā)射單元25將數(shù)字信號(hào)發(fā)送給目標(biāo)信號(hào)接收裝置。但本發(fā)明實(shí)施例并不限于這種方式，可以將信號(hào)處理模塊20獲取的模擬信號(hào)直接發(fā)送給目標(biāo)信號(hào)接收裝置，也可以直接將導(dǎo)電回路26中的電流信號(hào)直接引入到讀取裝置中，根據(jù)讀取到的電流信息，直接獲取監(jiān)測(cè)地點(diǎn)的覆冰厚度信息。

覆冰決策模塊30根據(jù)被監(jiān)測(cè)輸電線路的實(shí)際地理位置等環(huán)境因素設(shè)置覆冰預(yù)警閾值和覆冰報(bào)警閾值，根據(jù)獲取的覆冰厚度信息，對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所監(jiān)測(cè)的輸電線路做出預(yù)警決策。

這樣，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置，監(jiān)測(cè)裝置包括現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10和信號(hào)處理模塊20，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10將監(jiān)測(cè)裝置所屬的輸電線路的覆冰厚度信息轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的位移信息。信號(hào)處理模塊20與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10通過導(dǎo)通釘組7和第一導(dǎo)通端口組211、第二導(dǎo)通端口組221電連接。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10采集到的覆冰厚度發(fā)生變化時(shí)，信號(hào)處理模塊20與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊10構(gòu)成導(dǎo)電回路26，該導(dǎo)電回路將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量模塊生成的位移信息轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)，電流信號(hào)中包含監(jiān)測(cè)裝置所屬的輸電線路的覆冰厚度信息，根據(jù)電流信號(hào)即可獲取監(jiān)測(cè)裝置所屬的輸電線路的覆冰厚度。本發(fā)明實(shí)施例通過一種直接、簡(jiǎn)易、有效的輸電線路覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置及系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)輸電線路覆冰厚度的實(shí)時(shí)測(cè)量和分析。

實(shí)施例二

本發(fā)明實(shí)施例二與實(shí)施例一的主要區(qū)別在于，本發(fā)明實(shí)施例二中的各組導(dǎo)通釘組7的電阻值大小相同，每組導(dǎo)通釘組7中第一導(dǎo)通釘71和第二導(dǎo)通釘72之間的距離各不相同，隨著導(dǎo)通釘組7位于活塞缸2中的位置依次降低，其第一導(dǎo)通釘71和第二導(dǎo)通釘72之間的距離依次增大，這樣對(duì)應(yīng)不同回路便可以得到不同的電流信號(hào)。本實(shí)施例只針對(duì)實(shí)施例二和實(shí)施例一之間相區(qū)別的部分進(jìn)行描述，實(shí)施例二和實(shí)施例一相同的部分這里將不再一一贅述。

參見圖4，為本發(fā)明實(shí)施例二提供的輸電線路等值覆冰厚度監(jiān)測(cè)裝置及系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)示意圖。監(jiān)測(cè)過程中，由于各個(gè)導(dǎo)通釘組7中的第一導(dǎo)通釘71和第二導(dǎo)通釘72之間的間距不同，當(dāng)活塞托42沿活塞缸2的內(nèi)壁上下滑動(dòng)時(shí)，活塞托42的導(dǎo)電側(cè)壁與各個(gè)導(dǎo)通釘組7接觸時(shí)形成的電阻阻值各不相同，導(dǎo)電回路26導(dǎo)通時(shí)，回路中的電流信號(hào)大小也不相同，通過電流信號(hào)即可獲取監(jiān)測(cè)地點(diǎn)的覆冰厚度信息。

以上所述僅是本發(fā)明的具體實(shí)施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。

以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。