[發(fā)明專(zhuān)利]基于GNSS的自動(dòng)監(jiān)測(cè)輸電線塔傾斜的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210077453.5
• 申請(qǐng)日: 2012-03-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102853816A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶庭葉;孟憲偉;水孝敏;曾潔;王宇;李美玲;周同英;王世臣;趙娟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 安徽四創(chuàng)電子股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01C9/00
• 分類(lèi)號(hào): G01C9/00;G01C9/04
• 代理公司: 安徽合肥華信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于衛(wèi)星大地測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于GNSS的自動(dòng)監(jiān)測(cè)輸電線塔傾斜的裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展迅猛，人類(lèi)對(duì)建筑物的需求呈現(xiàn)出復(fù)雜化和多樣化的趨勢(shì)，多種多樣的超高層大樓、大跨度橋梁以及大型的工業(yè)煙囪、電視發(fā)射塔等現(xiàn)代大型建筑物不斷涌現(xiàn)。這些大型建筑物在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著巨大作用，一旦它們出現(xiàn)災(zāi)害事故，將會(huì)導(dǎo)致巨大的生命、財(cái)產(chǎn)損失。

對(duì)大型工程結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變形監(jiān)測(cè)工作可以實(shí)時(shí)掌握工程結(jié)構(gòu)的形變情況，這樣就可以在事故發(fā)生之前采取相應(yīng)的措施避免災(zāi)難的發(fā)生，同時(shí)也能評(píng)估工程結(jié)構(gòu)物的安全運(yùn)營(yíng)能力、檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)的正確性、評(píng)估運(yùn)營(yíng)壽命。這項(xiàng)工作在大型結(jié)構(gòu)體建設(shè)、運(yùn)營(yíng)階段是必不可少的。

傳統(tǒng)的變形監(jiān)測(cè)方法如全站儀、加速度儀等存在諸多不足之處。采用GPS的方法進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)具有高效、無(wú)需通視、全自動(dòng)、全天候、高精度等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于實(shí)際工程。然而，GPS方法在工程現(xiàn)場(chǎng)易受到各種外界因素影響，導(dǎo)致可視衛(wèi)星被遮擋，嚴(yán)重影響監(jiān)測(cè)結(jié)果，甚至使得衛(wèi)星數(shù)目不能達(dá)到定位要求，而不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)變形監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸方面，可采用有線與無(wú)線兩種方式，有線方式布線代價(jià)大，有些地方不易布線。隨著無(wú)線通信的發(fā)展，GPRS、CDMA、GSM等無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)日益成熟，為自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（如地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)）提供了一種無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸手段，國(guó)內(nèi)外也廣泛采用GPRS、CDMA、GSM等無(wú)線通信技術(shù)建立無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，但對(duì)于一些通信不發(fā)達(dá)地區(qū)，或者在通信設(shè)施遭到地震、山洪泥石流等地質(zhì)災(zāi)害破壞的地區(qū)，這些常規(guī)的無(wú)線通信方式就無(wú)法發(fā)揮作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于GNSS的自動(dòng)監(jiān)測(cè)輸電線塔傾斜的裝置。

本發(fā)明所采取的技術(shù)解決方案如下：

基于GNSS的自動(dòng)監(jiān)測(cè)輸電線塔傾斜的裝置，其特征在于：包括有發(fā)送端、接收端，所述發(fā)送端包括有三個(gè)相同的GPS模塊、ARM核心板、北斗終端一、電源模塊一，所述GPS模塊包括有GPS天線、GPS核心板，所述三個(gè)GPS天線分別安裝于輸電線塔頂端三個(gè)拐角點(diǎn)上，所述三個(gè)GPS核心板的輸出端通過(guò)一個(gè)三合一串口與ARM核心板通訊連接，所述ARM核心板與北斗終端一通訊連接，所述電源模塊一能輸出多路直流電壓，各電壓輸出端分別與GPS核心板、三合一串口、ARM核心板、北斗終端一連接；所述接收端包括有北斗終端二、PC機(jī)、電源模塊二，所述北斗終端二與PC機(jī)通訊連接，所述電源模塊二的直流電壓輸出端連接北斗終端二。

所述的一種基于GNSS的自動(dòng)監(jiān)測(cè)輸電線塔傾斜的裝置，其特征在于：所述發(fā)送端安裝于輸電線塔頂端，所述接收端安裝于管理部門(mén)。

所述的一種基于GNSS的自動(dòng)監(jiān)測(cè)輸電線塔傾斜的裝置，其特征在于：所述發(fā)送端的電源模塊一為不間斷電源，包括有光伏板組件，所述光伏板組件連接光伏控制器與電源管理模塊，所述光伏控制器與電源管理模塊與蓄電池雙向連接，所述蓄電池的輸出端輸出直流電壓，通過(guò)連接DC-DC變換器陰、DC-DC變換器二輸出發(fā)送端各模塊所需要的直流電壓。

所述的一種基于GNSS的自動(dòng)監(jiān)測(cè)輸電線塔傾斜的裝置，其特征在于：所述GPS核心板、三合一串口、ARM核心板需要的直流電壓為3.3V，所述北斗終端一、北斗終端二需要的直流電壓為28V。

本發(fā)明的積極效果是:本發(fā)明利用北斗系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信功能，自動(dòng)監(jiān)測(cè)變形體的變形，實(shí)時(shí)將監(jiān)測(cè)結(jié)果傳輸?shù)綌?shù)據(jù)管理中心，無(wú)信號(hào)盲區(qū)，在自然災(zāi)害等特殊條件下能保持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸，并自動(dòng)實(shí)施預(yù)警。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的模塊圖。

圖2為本發(fā)明的不間斷電源系統(tǒng)框圖。

圖3為本發(fā)明的GPS天線布置圖。

具體實(shí)施方式

基于GNSS的自動(dòng)監(jiān)測(cè)輸電線塔傾斜的裝置，包括有發(fā)送端1、接收端2，發(fā)送端1包括有三個(gè)相同的GPS模塊、ARM核心板6、北斗終端一7、電源模塊一8，GPS模塊包括有GPS天線3、GPS核心板4，三個(gè)GPS天線3分別安裝于輸電線塔頂端三個(gè)拐角點(diǎn)上，三個(gè)GPS核心板4的輸出端通過(guò)一個(gè)三合一串口5與ARM核心板6通訊連接，所述ARM核心板6與北斗終端一7通訊連接，所述電源模塊8能輸出多路直流電壓，各電壓輸出端分別與GPS核心板4、三合一串口5、ARM核心板6、北斗終端一7連接；接收端2包括有北斗終端二9、PC機(jī)10、電源模塊二11，北斗終端二9與PC機(jī)10通訊連接，電源模塊二11的直流電壓輸出端連接北斗終端二9。

發(fā)送端1安裝于輸電線塔頂端，所述接收端2安裝于管理部門(mén)。