[实用新型]一种恒张力弹簧补偿器工作状态监测装置

权利要求书

1.一种恒张力弹簧补偿器工作状态监测装置，其特征在于，包括监测器(1)、位移传感器(2)、联结支架(3)、机械紧固件(4)、监控终端(5)，其中：监测器(1)通过机械紧固件(4)连接在接触网杆体(7)上，监测器(1)通过GSM/GPRS/4G/NBIOT通讯方式与监控终端(5)建立连接；所述位移传感器(2)包括采集器、角度传感器(21)、圈数计数器(22)及壳体，位移传感器(2)通过串行接口与监测器(1)的串行接口通过连接线缆(25)建立连接，位移传感器(2)的电源输入接口通过连接导线与监测器(1)中的电源转换器输出接口相连接，位移传感器(2)通过联结支架(3)固定在接触网杆体(7)上；所述联结支架(3)的一端通过机械紧固件(4)固定在接触网杆体(7)上，联结支架(3)的另一端伸向恒张力弹簧补偿器渐开线槽轮(61)上的刻度牌(62)前端、通过机械紧固件(4)与位移传感器(2)的壳体固连且使位移传感器(2)的角度传感器(21)和圈数计数器(22)的信号敏感面正对恒张力弹簧补偿器渐开线槽轮(61)上的刻度牌(62)前端面；所述监控终端(5)包括计算机、网络服务器及监控软件，计算机与网络服务器通过网络线缆相连接。

2.根据权利要求1所述的一种恒张力弹簧补偿器工作状态监测装置，其特征在于，所述监测器(1)包括控制器、GSM/GPRS/4G/NBIOT通信模块、电池、太阳能板(11)、电源转换器、太阳能控制器、温度传感器(13)、天线(12)及外壳，其中：控制器分别与GSM/GPRS/4G/NBIOT通信模块和电源转换器相连接，电池分别与太阳能板(11)和电源转换器相连接，GSM/GPRS/4G/NBIOT通信模块的输出端与天线(12)相连接；所述监测器(1)中的控制器包括单片机、存储器、串行接口，单片机分别与存储器和串行接口相连接；所述监测器(1)中的GSM/GPRS/4G/NBIOT通信模块采用串行接口的通信模块，GSM/GPRS/4G/NBIOT通信模块的串行接口与监测器(1)的串行接口相连接；所述温度传感器(13)采用数字温度传感器(13)，该温度传感器(13)通过连接电缆与所述监测器(1)的单片机的I/O接口相连接，温度传感器(13)的温度敏感端外露在所述监测器(1)的壳体外部。

3.根据权利要求1所述的一种恒张力弹簧补偿器工作状态监测装置，其特征在于，所述位移传感器(2)的采集器包括微控制器、串行接口、SPI/SSC/IIF接口、I/O接口，其中：位移传感器(2)的采集器的SPI/SSC/IIF接口与位移传感器(2)的角度传感器(21)相连接，位移传感器(2)的采集器的I/O接口与位移传感器(2)的圈数计数器(22)相连接，位移传感器(2)的角度传感器(21)和圈数计数器(22)的信号敏感器焊接在位移传感器印制电路板(24)上，位移传感器印制电路板(24)固定在采集器壳体上，位移传感器(2)的角度传感器(21)和圈数计数器(22)的信号敏感器的信号敏感面与恒张力弹簧补偿器渐开线槽轮(61)上的刻度牌(62)外表面相平行。

4.根据权利要求1所述的一种恒张力弹簧补偿器工作状态监测装置，其特征在于，所述位移传感器(2)的角度传感器(21)采用角度检测范围为0～360度的磁敏角度传感器，所述位移传感器(2)的圈数计数器(22)采用单极、双输出通道的开关式霍尔传感器，磁敏角度传感器(21)和霍尔圈数计数器(22)焊接在位移传感器印制电路板(24)的同一表面上；所述磁敏角度传感器(21)和霍尔圈数计数器(22)感应的磁场信号来自圆柱形径向磁化磁铁(23)，磁铁(23)固定在恒张力弹簧补偿器渐开线槽轮(61)上的刻度牌(62)外表面的圆心处，磁铁(23)的圆柱体外端表面与磁敏角度传感器(21)和霍尔圈数计数器(22)的信号敏感外表面相平行且两者外表面之间留有缝隙，其中：磁铁(23)的圆柱体外端表面的圆心正对磁敏角度传感器(21)的信号敏感表面中心，磁铁(23)的圆柱体外端表面的N极或S极正对霍尔圈数计数器(22)的信号敏感表面中心。

5.根据权利要求1所述的一种恒张力弹簧补偿器工作状态监测装置，其特征在于，所述监控终端(5)通过访问GSM/GPRS/4G/NBIOT云平台/通讯网与所述监测器(1)建立连接，监控终端(5)也可通过控制连接在计算机USB接口上的GSM/GPRS/4G/NBIOT接收器与所述监测器(1)建立连接，由监控终端(5)的网路服务器实时接收、存储所述监测器(1)所发出的环境温度及来自上述位移传感器(2)检测到的恒张力弹簧补偿器渐开线(63)的长度信号，由监控终端(5)的计算机监控软件计算出一对恒张力弹簧补偿器(6)之间的接触线/承力索总长度及其张弛度、张力补偿量，并将计算结果与恒张力弹簧补偿器渐开线(63)的历史结果数据、对应温度环境下的正常值进行对比分析，一旦出现恒张力弹簧补偿器渐开线(63)的长度变化量偏小或过大、张力补偿失效或超过预警值的异常情况，监控终端(5)立即向交通管护部门的信息接收机、手机发出预警信号。