[发明专利]基于物联网的电力铁塔环境气象监测系统

权利要求书

1.一种基于物联网的电力铁塔环境气象监测系统，由数据采集模块、监测主机、电源模块、数据传输模块、客户端、服务器组成，其特征在于：数据采集模块包括位移传感器、倾角传感器、扭矩传感器、覆冰探测器、数据采集仪、小型气象台、摄像机，小型气象台包括温湿度测量模块、风速测量模块、风向测量模块，数据传输模块采用3G传输和2G传输相结合的方式，所述的电源模块包括太阳能发电模块、风力发电模块、蓄电池。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的电力铁塔环境气象监测系统，其特征在于：所述的监测主机和传感器外壳采用防磁金属材料，数据传输线缆采用3层屏蔽室外线缆，各种接头采用金属航空头，系统采用了多层屏蔽技术建造。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的电力铁塔环境气象监测系统，其特征在于：所述的客户端将检测到的铁塔水平位移、垂直度和扭矩等参数改变量与设计规范中的极限指标对比，由此判断铁塔使用状态是否正常，在后台分析中有关铁塔形变的关键参数和预警策略如下所述：（1）采用位移传感器测量铁塔水平位移的改变，考虑风荷载等外力作用下，根据铁塔的设计规范，满足规定的铁塔某点水平位移的极限值，即当铁塔平台上测量到水平位移改变量ΔL1>平台高度H_平台/75时候，产生性能告警；（2）采用倾角传感器测量出铁塔垂直度的改变，考虑风荷载等外力作用下，根据铁塔的设计规范，满足规定铁塔垂直度的极限值，即当铁塔顶端水平，位移ΔL>铁塔高度H_塔高/1500时候，产生性能告警；（3）采用扭矩传感器测量出铁塔轴向扭曲的改变，根据通信铁塔设计规范，轴向扭矩改变的极限值：在当地30年一遇最大风速下，铁塔轴向扭曲不得超过±0.4°，考虑风荷载等外力作用下，当铁塔平台上轴向扭转θ>±0.4°时候，则产生性能告警。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的电力铁塔环境气象监测系统，其特征在于：所述的监测主机防雷及防线路闪络设计，机壳经过杆塔与大地连接，传感器全部采用防雷器件。

5.根据权利要求1所述的基于物联网的电力铁塔环境气象监测系统，其特征在于：所述的摄像机采用移动安装方式，在两塔架之间额外架设防冰线缆，把监测设备通过滑轮挂在线缆上，滑轮上安装有控制器和滑轮固定装置，可以通过滑轮控制设备的进退，全方位的监测塔架之间导线、绝缘子、塔架的覆冰情况。