本技術(shù)涉及電力系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)判數(shù)據(jù)獲取裝置。

背景技術(shù)：

1、輸電線路具有線路長(zhǎng)，工程常常跨域不同的地形地貌單元、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造單元、水文地質(zhì)單元及工程地質(zhì)單元以及礦區(qū)等，桿塔選址設(shè)計(jì)受限于前期勘察深度和施工運(yùn)輸條件，部分可能距離災(zāi)害點(diǎn)很近或者由于近些年人類活動(dòng)導(dǎo)致已經(jīng)處于地質(zhì)災(zāi)害面上。輸電線路而言因?yàn)樘厥獾牡匦蔚刭|(zhì)條件而易發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害主要包括小滑坡、崩塌、采空區(qū)塌陷、地裂縫等，具有發(fā)育時(shí)間較長(zhǎng)、過程及不明顯、突發(fā)性強(qiáng)、破壞性大，防治困難的鮮明特點(diǎn)，其直接危害是桿塔倒導(dǎo)致接地事故或者斷線事故發(fā)生，從而對(duì)電網(wǎng)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成重大損失。因此以輸電線路桿塔運(yùn)行的日常監(jiān)測(cè)來對(duì)可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)判是十分重要的。目前對(duì)輸電線路桿塔運(yùn)行的日常監(jiān)測(cè)，一般采用手持式監(jiān)測(cè)儀器，采用手持式樣監(jiān)測(cè)儀器可不定期的對(duì)桿塔傾斜程度進(jìn)行測(cè)量，但是無法實(shí)現(xiàn)對(duì)采集位移的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，因此也無法對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)判，而且得到的數(shù)據(jù)都是事發(fā)后的數(shù)據(jù)，無法對(duì)鐵塔的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)判。也有部分線桿安裝了衛(wèi)星定位系統(tǒng)，但其無法進(jìn)行形變因素的監(jiān)測(cè)與小位移的精準(zhǔn)定位，且以往定位系統(tǒng)硬件成本高且功耗大，不利于大范圍推廣。另外目前基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)過程中獲取的數(shù)據(jù)類型相對(duì)單一的問題，因此也無法滿足用戶后續(xù)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)判數(shù)據(jù)獲取裝置，包括供電單元，其特殊之處在于，還包括監(jiān)測(cè)單元和控制單元，所述供電單元用于為監(jiān)測(cè)單元和控制單元提供動(dòng)力；

2、所述監(jiān)測(cè)單元包括三軸傾角傳感器、三軸加速度傳感器和土壤濕度傳感器，所述三軸傾角傳感器和三軸加速度傳感器置于待監(jiān)測(cè)輸電線路桿塔的頂部，所述土壤濕度傳感器置于待監(jiān)測(cè)輸電線路桿塔所在位置的地表以下；

3、所述控制單元置于待監(jiān)測(cè)輸電線路桿塔的中下部，包括無線收發(fā)模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、存儲(chǔ)模塊、處理器、通信模塊和定位模塊；所述無線收發(fā)模塊用于接收監(jiān)測(cè)單元發(fā)送的輸電線路桿塔運(yùn)行數(shù)據(jù)，經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊后發(fā)送至處理器；所述定位模塊用于收集待檢測(cè)輸電線路桿塔的位置信息，并將其發(fā)送至處理器；所述存儲(chǔ)模塊與處理器連接用于保存數(shù)據(jù)，所述通信模塊與所述處理器連接將處理器接收的數(shù)據(jù)發(fā)送至用戶終端。

4、進(jìn)一步地，所述處理器為msp430單片機(jī)。

5、進(jìn)一步地，所述三軸加速度傳感器為adxl355三軸加速度計(jì)。

6、進(jìn)一步地，所述無線收發(fā)模塊為rf433射頻小模塊。

7、進(jìn)一步地，所述通信模塊為me3616標(biāo)準(zhǔn)窄帶蜂窩聯(lián)網(wǎng)通信模組。

8、進(jìn)一步地，所述定位模塊為北斗hd8120芯片。

9、進(jìn)一步地，所述供電單元包括太陽(yáng)能板、充放電模塊和鋰電池。

10、本實(shí)用新型利用三軸傾角傳感器、三軸加速度傳感器和土壤濕度傳感器收集輸電線路桿塔運(yùn)行過程中的多元化數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送至控制單元處理器，控制單元處理器再通過通信模塊將輸電線路桿塔運(yùn)行數(shù)據(jù)和位置信息發(fā)送給用戶終端，有利于后續(xù)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，切實(shí)提高對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)判的準(zhǔn)確性。另外三軸加速度傳感器獲得的加速度信號(hào)可以在用戶終端進(jìn)行地震預(yù)判的過程中轉(zhuǎn)化為位移信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于輸電線路桿塔微小位移的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了使用低成本、低功耗的硬件對(duì)輸電線路桿塔的運(yùn)行狀態(tài)，有利于用戶終端對(duì)監(jiān)測(cè)的輸電線路桿塔運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步地分析。

技術(shù)特征：

1.一種基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)判數(shù)據(jù)獲取裝置，包括供電單元，其特征在于，還包括監(jiān)測(cè)單元和控制單元，所述供電單元用于為監(jiān)測(cè)單元和控制單元提供電源；

2.如權(quán)利要求1所述基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)判數(shù)據(jù)獲取裝置，其特征在于，所述處理器為msp430單片機(jī)。

3.如權(quán)利要求1所述基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)判數(shù)據(jù)獲取裝置，其特征在于，所述三軸加速度傳感器為adxl355三軸加速度計(jì)。

4.如權(quán)利要求1所述基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)判數(shù)據(jù)獲取裝置，其特征在于，所述無線收發(fā)模塊為rf433射頻小模塊。

5.如權(quán)利要求1所述基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)判數(shù)據(jù)獲取裝置，其特征在于，所述通信模塊為me3616標(biāo)準(zhǔn)窄帶蜂窩聯(lián)網(wǎng)通信模組。

6.如權(quán)利要求1所述基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)判數(shù)據(jù)獲取裝置，其特征在于，所述定位模塊為北斗hd8120芯片。

7.如權(quán)利要求1所述基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)判數(shù)據(jù)獲取裝置，其特征在于，所述供電單元包括太陽(yáng)能板、充放電模塊和鋰電池。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種基于輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)判數(shù)據(jù)獲取裝置，包括監(jiān)測(cè)單元、控制單元和供電單元，所述監(jiān)測(cè)單元包括三軸傾角傳感器、三軸加速度傳感器和土壤濕度傳感器，所述三軸傾角傳感器和三軸加速度傳感器置于待監(jiān)測(cè)輸電線路桿塔的頂部，所述土壤濕度傳感器置于待監(jiān)測(cè)輸電線路桿塔所在位置的地表以下；所述控制單元包括處理器、無線收發(fā)模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、存儲(chǔ)模塊、定位模塊和通信模塊。本技術(shù)可以獲得多元化的輸電線路桿塔運(yùn)行數(shù)據(jù)，有利于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘，切實(shí)提高對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)判的準(zhǔn)確性；實(shí)現(xiàn)了使用低成本、低功耗的硬件對(duì)輸電線路桿塔的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。

技術(shù)研發(fā)人員：田秀智,王軍,姚宏旭,王子為,付一峰,孫哲,張一鳴
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司錦州供電公司
技術(shù)研發(fā)日：20231218
技術(shù)公布日：2024/12/19