本實(shí)用新型涉及輸電線路監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端。

背景技術(shù)：

隨著智能電網(wǎng)及超高壓輸電網(wǎng)建設(shè)力度不斷加大，各類高壓輸電線路不斷增加，高壓輸電線路桿塔的數(shù)量也隨之不斷增加。對于安裝在滑坡上的高壓輸電線路桿塔，其塔基容易受到自然環(huán)境變化或地質(zhì)災(zāi)害的影響，發(fā)生滑坡現(xiàn)象，從而嚴(yán)重危及桿塔及高壓輸電的安全。

在現(xiàn)有技術(shù)中，對高壓輸電線路桿塔安全性的監(jiān)控大多側(cè)重于防止一些人為的破壞和影響，如各類桿塔防盜報警系統(tǒng)，而沒有桿塔所處自然環(huán)境對桿塔安全的影響的監(jiān)測裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端，該裝置有利于對輸電線路桿塔塔基滑坡情況進(jìn)行監(jiān)測，提高了安全性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端，所述現(xiàn)場監(jiān)測終端包括：

數(shù)據(jù)采集模塊，設(shè)于輸電線路桿塔上、輸電線路桿塔塔基上或輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基滑坡的相關(guān)數(shù)據(jù)，并傳送至數(shù)據(jù)處理模塊；

數(shù)據(jù)處理模塊，連接至所述數(shù)據(jù)采集模塊，用于對所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并傳送至裝置通信模塊；

裝置通信模塊，連接至所述數(shù)據(jù)處理模塊，用于在所述數(shù)據(jù)處理模塊的控制下，將所述數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送來的數(shù)據(jù)上傳至手機(jī)終端或數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，以對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、存儲及顯示；

所述數(shù)據(jù)采集模塊包括分別與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接的圖像傳感器、振動傳感器、傾斜度傳感器、位移傳感器和水位傳感器，所述圖像傳感器設(shè)于所述輸電線路桿塔上，用于采集輸電線路桿塔周圍的圖像數(shù)據(jù)；所述振動傳感器設(shè)于所述輸電線路桿塔塔基上，用于采集輸電線路桿塔的振動數(shù)據(jù)；所述傾斜度傳感器設(shè)于所述輸電線路桿塔塔基周圍的地下或所述輸電線路桿塔塔基上，用于采集輸電線路桿塔塔基滑坡的徑向移動數(shù)據(jù)或輸電線路桿塔的傾斜度數(shù)據(jù)；所述位移傳感器設(shè)于所述輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基周圍地裂縫的大小及變化數(shù)據(jù)；所述水位傳感器設(shè)于所述輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基下的地下水位的變化數(shù)據(jù)；

進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括中央處理器、AD采樣電路、繼電器控制電路、電壓信號調(diào)理電路和電流信號調(diào)理電路，所述圖像傳感器經(jīng)所述繼電器控制電路與所述中央處理器連接，所述傾斜度傳感器依次經(jīng)所述電壓信號調(diào)理電路和AD采樣電路與所述中央處理器連接，所述振動傳感器、位移傳感器和水位傳感器依次經(jīng)所述電流信號調(diào)理電路和AD采樣電路與所述中央處理器連接。

本實(shí)用新型的有益效果是提供了一種輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端，該裝置通過由圖像傳感器、振動傳感器、傾斜度傳感器、位移傳感器和水位傳感器等組成的數(shù)據(jù)采集裝置采集輸電線路桿塔塔基滑坡的相關(guān)數(shù)據(jù)，以上傳至手機(jī)終端或數(shù)據(jù)中心服務(wù)器進(jìn)行相關(guān)處理和展示，從而實(shí)現(xiàn)了對輸電線路桿塔所處自然環(huán)境，特別是塔基滑坡的變化情況的實(shí)時監(jiān)測，提高了移動監(jiān)測性能，使運(yùn)維人員可以隨時隨地對輸電線路桿塔狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，便于針對桿塔所處環(huán)境進(jìn)行及時的安全性防護(hù)和管理。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中數(shù)據(jù)采集模塊的安裝狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，本實(shí)用新型輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端100包括數(shù)據(jù)采集模塊102、數(shù)據(jù)處理模塊104和裝置通信模塊106。

數(shù)據(jù)采集模塊102設(shè)于輸電線路桿塔上、輸電線路桿塔塔基上或輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基滑坡的相關(guān)數(shù)據(jù)，并傳送至數(shù)據(jù)處理模塊104。數(shù)據(jù)采集模塊102包括分別與數(shù)據(jù)處理模塊104連接的圖像傳感器1021、振動傳感器1022、傾斜度傳感器1023、位移傳感器1024和水位傳感器1025，圖像傳感器1021設(shè)于輸電線路桿塔上，用于采集輸電線路桿塔周圍的圖像數(shù)據(jù)；振動傳感器1022設(shè)于輸電線路桿塔塔基上，用于采集輸電線路桿塔的振動數(shù)據(jù)；傾斜度傳感器1023設(shè)于輸電線路桿塔塔基周圍的地下或輸電線路桿塔塔基上，用于采集輸電線路桿塔塔基滑坡的徑向移動數(shù)據(jù)或輸電線路桿塔的傾斜度數(shù)據(jù)；位移傳感器1024設(shè)于輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基周圍地裂縫的大小及變化數(shù)據(jù)；水位傳感器1025設(shè)于輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基下的地下水位的變化數(shù)據(jù)。其中，圖像傳感器1021可以采用高分辨率、高像素的攝像頭，使得拍攝到的畫面更清晰，還可以通過提升攝像頭的精度，確保其實(shí)現(xiàn)水平、垂直方向上各個角度上的旋轉(zhuǎn)以及旋轉(zhuǎn)過程中的拍照或攝像。傾斜度傳感器1023可安裝在桿塔塔基上，可以采用多個傾斜度傳感器同時安裝在塔基上，以保證更高的判斷準(zhǔn)確率，如采用4個傾斜度傳感器分別安裝在塔基的4個角上，從而若滑坡發(fā)生泥土或巖石滑落、移動等造成桿塔的傾斜時，可以及時發(fā)現(xiàn)。傾斜度傳感器1023還可以安裝在輸電線路桿塔塔基周圍的地下，用于采集輸電線路桿塔塔基滑坡的徑向移動數(shù)據(jù)。水位傳感器1025被安裝在塔基下的地下，監(jiān)測桿塔下方的地下水位，而水位的高低對于滑坡的地質(zhì)、傾斜度、是否可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害等具有重要的參考價值。當(dāng)然，這里顯然并不只上述幾種數(shù)據(jù)采集模塊，應(yīng)該理解為，凡是可以用于桿塔周邊的自然環(huán)境數(shù)據(jù)采集的裝置或傳感器，均應(yīng)認(rèn)為在此處的保護(hù)范圍之內(nèi)。

數(shù)據(jù)處理模塊104連接至數(shù)據(jù)采集模塊102，用于對數(shù)據(jù)采集模塊102采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并傳送至裝置通信模塊106。

裝置通信模塊106連接至數(shù)據(jù)處理模塊104，用于在數(shù)據(jù)處理模塊104的控制下，將數(shù)據(jù)處理模塊104發(fā)送來的數(shù)據(jù)上傳至手機(jī)終端或數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，以對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、存儲及顯示。

數(shù)據(jù)處理模塊104包括中央處理器、AD采樣電路、繼電器控制電路、電壓信號調(diào)理電路和電流信號調(diào)理電路，圖像傳感器經(jīng)繼電器控制電路與中央處理器連接，傾斜度傳感器依次經(jīng)電壓信號調(diào)理電路和AD采樣電路與中央處理器連接，振動傳感器、位移傳感器和水位傳感器依次經(jīng)電流信號調(diào)理電路和AD采樣電路與中央處理器連接；

在該技術(shù)方案中，對于被安裝在滑坡上的輸電線路桿塔，相比于安裝在較平坦的地區(qū)，更易于受到自然環(huán)境的影響，如滑坡的質(zhì)地、地下水位的高低、周邊地勢、樹木等各種自然因素都可能使桿塔的狀態(tài)發(fā)生變化，進(jìn)而影響到高壓輸電的進(jìn)程。而通過對自然環(huán)境的監(jiān)測，可以隨時了解到桿塔的工作環(huán)境和狀態(tài)，并根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行安全性評估，比如針對上述技術(shù)方案中的變化量所處的變化范圍，可以針對不同的范圍預(yù)設(shè)一些警示級別，當(dāng)變化量過大時，可能是遭遇到自然環(huán)境的較大變化，可能對桿塔的工作狀態(tài)造成較大影響，從而向用戶輸出高警示級別的判斷結(jié)果，便于用戶進(jìn)行現(xiàn)場勘查和修護(hù)。

在本實(shí)施例中，現(xiàn)場監(jiān)測裝置100還包括：計(jì)時器108，連接至數(shù)據(jù)采集模塊102和數(shù)據(jù)處理模塊104，用于計(jì)算距離現(xiàn)場監(jiān)測裝置100啟動或數(shù)據(jù)采集模塊102上一次進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的間隔時間，在間隔時間不小于預(yù)設(shè)的時間閾值時，向數(shù)據(jù)處理模塊104發(fā)送采集信號；以及數(shù)據(jù)處理模塊104在接收到來自計(jì)時器108的采集信號后，控制數(shù)據(jù)采集模塊102進(jìn)行環(huán)境數(shù)據(jù)的采集。計(jì)時器108位于數(shù)據(jù)處理模塊104中或數(shù)據(jù)處理模塊104的外部。其中，由于地質(zhì)變化往往并不是一瞬間發(fā)生，而是經(jīng)過長時間累積導(dǎo)致，不間斷的數(shù)據(jù)采集只會帶來資源的浪費(fèi)，因而可以通過計(jì)時器，對桿塔周邊的環(huán)境信息進(jìn)行定時采集，合理利用資源的同時，確保采集到的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

在本實(shí)施例中，手機(jī)終端400用于接收并顯示裝置通信模塊106上傳的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中心服務(wù)器202包括：

服務(wù)器通信單元204，用于接收來自現(xiàn)場監(jiān)測裝置100的環(huán)境數(shù)據(jù)，并傳送至數(shù)據(jù)處理裝置206；

數(shù)據(jù)處理裝置206，連接至服務(wù)器通信單元204，用于對來自服務(wù)器通信單元204的環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；具體的，數(shù)據(jù)處理裝置206包括：

比較單元2060，連接至服務(wù)器通信單元204，用于將每次從服務(wù)器通信單元204獲取的環(huán)境數(shù)據(jù)與存儲單元2062中的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，計(jì)算出環(huán)境數(shù)據(jù)相較于歷史數(shù)據(jù)的變化量；存儲單元2062，連接至比較單元2060，用于存儲歷史數(shù)據(jù)，以及在比較單元2060計(jì)算出變化量之后，將環(huán)境數(shù)據(jù)作為歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲；判斷單元2064，連接至比較單元2060，用于判斷每次得到的變化量是否超出預(yù)設(shè)的變化范圍；生成單元2066，連接至判斷單元2064，根據(jù)判斷單元2064的判斷結(jié)果生成安全性評估結(jié)果；輸出單元2068，連接至生成單元2066，用于將安全性評估結(jié)果輸出給用戶；其中，通過針對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行的安全性評估分析，可以生成安全性評估結(jié)果并向用戶展示，這里的評估結(jié)果可能是針對不同預(yù)設(shè)變化量范圍的安全性閾值，也可以是針對這些閾值進(jìn)一步生成的更為直觀的結(jié)果，如存在10個安全性閾值，而針對1至5級為安全，6至8級為危險，9至10級為極危險，在用戶認(rèn)為需要進(jìn)行相應(yīng)維護(hù)時，進(jìn)行現(xiàn)場勘探或維護(hù)等；以及報警器2069，連接至判斷單元2064和輸出單元2068，若判斷單元2064判斷環(huán)境數(shù)據(jù)的變化量超出預(yù)設(shè)的變化范圍，則通過輸出單元2068向用戶發(fā)出警報；其中，通過如亮燈、播放警告音等方式或其組合，向用戶進(jìn)行經(jīng)警報，使用戶能夠盡早對可能發(fā)生的災(zāi)害進(jìn)行處理。

在本實(shí)施例中，裝置通信模塊106和服務(wù)器通信單元204包括：LTE通信裝置、WIMAX通信裝置、TD-SCDMA通信裝置、WCDMA通信裝置、GPRS通信裝置、CDMA通信裝置、EDGE通信裝置、CDMA-2000通信裝置、GSM通信裝置、WIFI通信裝置、紅外通信裝置或藍(lán)牙通信裝置。其中，通過無線通信，便于裝置的現(xiàn)場布置，節(jié)省資源，且保證了數(shù)據(jù)處理的及時、準(zhǔn)確性。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中數(shù)據(jù)采集模塊的安裝狀態(tài)示意圖。

如圖2所示，桿塔302通過桿塔塔基304被安裝在滑坡300上，由于處于滑坡300上，桿塔302可能受到更多的干擾，因此需要對其進(jìn)行監(jiān)測，以便隨時進(jìn)行現(xiàn)場進(jìn)一步勘探和處理。

具體的監(jiān)測方式有很多種，只要是可以針對桿塔302周邊的環(huán)境情況進(jìn)行檢測的方式都可以進(jìn)行采用。比如這里使用了攝像頭306，從而對桿塔302周邊的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，對于圖像數(shù)據(jù)的清晰度，可以通過使用更高分辨率、更高像素的攝像頭306，還可以通過提高攝像頭306的調(diào)節(jié)精度，使得攝像頭306可以在垂直、水平甚至更多個方向上進(jìn)行各個角度的圖像采集，當(dāng)然，也可以采用多個攝像頭306，從而可以相應(yīng)地降低攝像頭306的要求，以降低系統(tǒng)搭建成本。圖中還采用了安裝在桿塔塔基304上的振動傳感器313和傾斜度傳感器308，來對桿塔302的傾斜度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，從而通過對傾斜度的變化量的監(jiān)測，得知桿塔302是否可能遭受到了自然因素的影響。圖中還采用了安裝在桿塔塔基304下方的位移傳感器311和水位傳感器310，該地下水位傳感器310可以對桿塔塔基304下方的地下水312的水位進(jìn)行監(jiān)測，從而防止由于地下水312的水位高低，造成對桿塔302或是桿塔塔基304的影響，并在出現(xiàn)影響時，及時進(jìn)行現(xiàn)場勘查和處理。當(dāng)然，還可以結(jié)合很多其它的采集和監(jiān)測方式，從而可以通過更多的方面和角度對桿塔302或桿塔塔基304所處的環(huán)境因素進(jìn)行監(jiān)測，了解其自然環(huán)境對其造成的影響。最后，將由攝像頭306、傾斜度傳感器308、地下水位傳感器310等裝置采集到的自然環(huán)境的數(shù)據(jù)信息通過無線通信設(shè)備314發(fā)送至數(shù)據(jù)中心服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，這里通過使用無線通信技術(shù)，使得整個系統(tǒng)的搭建及通信過程更便捷。需要指出的是，這里使用的攝像頭306、傾斜度傳感器308、地下水位傳感器310等裝置并不是單獨(dú)作用，而是與無線通信設(shè)備314以及圖中未標(biāo)出的處理設(shè)備共同構(gòu)成了現(xiàn)場監(jiān)測裝置，該處理設(shè)備用于將來自攝像頭306、傾斜度傳感器308、地下水位傳感器310等裝置的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，通過無線通信設(shè)備314進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以供用戶進(jìn)行進(jìn)一步分析。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)說明了本實(shí)用新型的技術(shù)方案，考慮到在相關(guān)技術(shù)中，對輸電線路桿塔安全性的監(jiān)控大多側(cè)重于防止一些人為的破壞和影響，而沒有桿塔所處自然環(huán)境對桿塔安全的影響的監(jiān)測裝置。因此，本實(shí)用新型提供了一種輸電線路桿塔塔基滑坡現(xiàn)場監(jiān)測終端，可以對高壓輸電線路中的桿塔所處自然環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，便于針對桿塔所處環(huán)境進(jìn)行安全性防護(hù)和管理。

以上是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍時，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。