[发明专利]一种基于多种信息采集的输电线路塔杆工作状况监测系统

权利要求书

1.一种基于多种信息采集的输电线路塔杆工作状况监测系统，其特征在于，所述塔杆工作状况监测系统包括倾斜角度采集单元、基础偏移采集单元、环境数据采集单元、绝缘子闪络电流采集单元、信号处理单元、A/D转换单元、控制处理单元、视频监控单元、太阳能供电单元、存储单元、报警单元和通信单元，所述绝缘子闪络电流采集单元与所述信号处理单元相连接，所述信号处理单元、所述倾斜角度采集单元、所述基础偏移采集单元、环境数据采集单元分别所述A/D转换单元相连接，所述控制处理单元分别与所述A/D转换单元、所述视频监控单元、所述太阳能供电单元、所述存储单元、所述报警单元、所述通信单元相连接；所述塔杆工作状况监测系统采用多种传感器对所述塔杆相关信息进行检测，并进行分析判断是否出现异常，及时发出报警信号，通过所述通信单元将信息上传至监控中心，结合所述视频监控单元确定所述塔杆位置，以便相关工作人员及时做出维护措施。

2.根据权利要求1所述的一种基于多种信息采集的输电线路塔杆工作状况监测系统，其特征在于，所述倾斜角度采集单元采用倾角传感器测量所述塔杆与拉线的倾斜角度；所述基础偏移采集单元采用距离传感器测量出所述塔杆的偏移量。

3.根据权利要求2所述的一种基于多种信息采集的输电线路塔杆工作状况监测系统，其特征在于，所述环境数据采集单元采用温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器、日照传感器和雨量传感器分别对现场的温度、湿度、风速、风向、日照和雨量进行实时检测。

4.根据权利要求3所述的一种基于多种信息采集的输电线路塔杆工作状况监测系统，其特征在于，所述绝缘子闪络电流采集单元采用穿心式电流传感器采集所述绝缘子表面泄露电流信号，所述电流传感器套装在所述绝缘子上。

5.根据权利要求4所述的一种基于多种信息采集的输电线路塔杆工作状况监测系统，其特征在于，所述信号处理单元包括放大模块和滤波模块，对所述泄露电流信号进行放大和高频滤波，输出符合所述A/D转换单元的电信号。

6.根据权利要求5所述的一种基于多种信息采集的输电线路塔杆工作状况监测系统，其特征在于，所述视频监控单元包括摄像头和视频监控终端，所述视频监控终端接收所述控制处理单元发出的控制信号控制所述摄像头的方位、角度、焦距、光圈、转动速度，并将监控画面上传至所述监控中心。

7.根据权利要求6所述的一种基于多种信息采集的输电线路塔杆工作状况监测系统，其特征在于，所述太阳能供电单元包括太阳能电池板、控制器、蓄电池和保护模块，所述控制器分别与所述太阳能电池板、所述蓄电池、所述控制处理单元相连接，所述太阳能电池板和所述蓄电池通过所述保护模块与所述控制处理单元连接；所述控制器根据所述太阳能电池板输出电能大小控制所述太阳能供电单元的工作模式：

当光照充足时，所述太阳能电池板一方面给所述蓄电池充电，另一方面直接给所述绝缘子污秽检测系统提供电源；当天气状况不好光照不足时，由所述蓄电池为所述绝缘子污秽检测系统提供电源；

所述保护模块根据所述蓄电池的剩余电量控制所述蓄电池是否为所述绝缘子污秽检测系统提供电源，防止因过放而影响所述蓄电池的使用。

8.根据权利要求7所述的一种基于多种信息采集的输电线路塔杆工作状况监测系统，其特征在于，所述报警单元采用声音报警器，当所述绝缘子污秽严重时发出报警信号，便于相关工作人员的维护；

所述通信单元采用无线通信技术，将采集的信息和所述报警信号上传至所述监控中心，同时接收所述监控中心发出的控制指令；所述监控中心还能够通过所述通信单元对所述绝缘子污秽检测系统进行参数设定，所述参数包括报警值和采样周期。

9.根据权利要求8所述的一种基于多种信息采集的输电线路塔杆工作状况监测系统，其特征在于，所述控制处理单元采用微处理器对采集的数据进行分析判断：

当所述塔杆与所述拉线的倾斜角度大于倾斜角度报警值时，控制所述报警单元发出报警信号；当所述塔杆的偏移量大于偏移量报警值时，控制所述报警单元发出报警信号；当所述泄露电流大于泄露电流报警值时，控制所述报警单元发出报警信号；

所述控制处理单元结合所述环境数据采集单元采集的温度、湿度、风速、风向数据，计算出所述塔杆的倾斜趋势、倾斜速度、所述基础偏移趋势、所述泄露电流变化趋势，并与预先设定的报警值进行比较，若高于所述警报值，通过所述报警单元发出报警信号；

当发生故障时，所述控制处理单元控制所述通信单元将故障信息上传至所述监控中心，调取所述环境数据、监控视频，并形成故障报表；所述控制处理单元有固定的地址编号，所述监控中心根据所述地址编号确定故障塔杆位置。