[實用新型]一種基于Zigbee網絡的輸電桿塔傾角監測系統

有效

• 申請號: 201320801502.5
• 申請日: 2013-12-09
• 公開（公告）號: CN203672336U
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 江潔;趙俊光;魏徐;徐嘉;孟艷;劉東;劉和志;劉釗;馬世龍
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網重慶市電力公司江津供電分公司
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26;G01C9/00;G01C5/00;G08C17/02
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102
• 代理人: 劉小紅

技術領域

本實用新型屬于輸電桿塔的檢測系統，具體地說，涉及一種Zigbee網絡的輸電桿塔傾角監測系統。

背景技術

輸電桿塔的是保證電力系統正常運行的重要部分，其運行狀況直接關系著電力系統的安全。近年來，各種惡劣的自然災害，例如冰災等一系列不利環境因素造成了輸電桿塔的傾斜甚至倒塌，從而導致了大面積停電，引發大量的經濟損失。因此，有必要對輸電線路的微氣象進行實時監測。目前，有些輸電鐵塔監測儀需要靠額外的電源裝置來供電，其供電系統主要采用從高壓線路上感應取電和鋰電池來共同給系統供電，整個系統功耗很大，實施費用較高，不利于推廣。還有的輸電鐵塔監測儀的信息傳輸采用有線的方式或GSM網絡，其成本高，有線方式不利于遠距離傳輸且布線復雜。

發明內容

本實用新型公開了一種基于Zigbee網絡的輸電桿塔傾角監測系統，屬于數據監測采集系統，其目的是，實現輸電桿塔傾斜角度數據的傳輸與整合。

為了實現上述目的本實用新型采用如下技術方案：一種基于Zigbee網絡的輸電桿塔傾角監測系統，包括電源模塊、數據采集模塊、網絡傳輸模塊和監控中心，其中所述網絡傳輸模塊包括Zigbee網絡協調器、用于數據采集模塊與Zigbee網絡協調器之間傳輸數據的Zigbee網絡和GPRS網絡，電源模塊給數據采集模塊和網絡傳輸模塊供電，數據采集模塊將采集的電桿塔傾斜角度數據通過Zigbee網絡傳輸到Zigbee網絡協調器，Zigbee網絡協調器再通過GPRS網絡將數據發送到監控中心。

具體地，所述Zigbee網絡協調器包括Zigbee模塊、處理器Ⅱ和GPRS模塊，Zigbee模塊接收到數據后傳輸到處理器Ⅱ，處理器Ⅱ處理后由GPRS模塊向外發送。

具體地，所述電源模塊包括太陽能板和蓄電池，太陽能板吸收太陽光并轉變為電能，再將電能存儲于蓄電池中。

具體地，所述數據采集模塊包括沉降傳感器、傾斜光纖光柵傳感器、處理器Ⅰ和存儲器，沉降傳感器和傾斜光纖光柵傳感器分別連接處理器Ⅰ的輸入端，處理器Ⅰ與存儲器連接。

更進一步，所述數據采集模塊安裝于輸電桿塔上。由若干個數據采集模塊與Zigbee網絡協調器組成Zigbee網絡。?

本實用新型的有益效果在于：利用Zigbee無線傳輸技術來簡化終端的數據采集方式，不僅達到了降低設備成本的要求，而且減小了設備功耗，使相關技術人員第一時間內獲得實時傾角數據，有效防止輸電桿塔斷線倒塌的故障發生；太陽能技術的引用可以最大限度地利用環境資源，充分體現了太陽能技術的綠色環保的優勢。

附圖說明

圖1為本實用新型的系統結構示意圖；

圖中：1-電源模塊、1.1-太陽能板、1.2-蓄電池、2-數據采集模塊、2.1-沉降傳感器、2.2-傾斜光纖光柵傳感器、2.3-處理器Ⅰ、2.4-存儲器、3-網絡傳輸模塊、3.1-?Zigbee模塊、3.2-處理器Ⅱ、3.3-GPRS模塊、3.4-GPRS網絡、4-監控中心。

具體實施方式

下面結合附圖做進一步說明。

參見圖1，一種基于Zigbee網絡的輸電桿塔傾角監測系統，包括電源模塊1、數據采集模塊2（安裝于輸電桿塔上）、網絡傳輸模塊3和監控中心4，其中所述網絡傳輸模塊3包括Zigbee網絡協調器、用于數據采集模塊2與Zigbee網絡協調器之間傳輸數據的Zigbee網絡和GPRS網絡3.4，電源模塊1給數據采集模塊2和網絡傳輸模塊3供電，數據采集模塊2將采集的電桿塔傾斜角度數據通過Zigbee網絡傳輸到Zigbee網絡協調器，Zigbee網絡協調器再通過GPRS網絡3.4將數據發送到監控中心4，實現對輸電桿塔傾角變化的遠程監測。Zigbee網絡由若干個數據采集模塊2與Zigbee網絡協調器組成。Zigbee網絡負責接收來自數據采集模塊2的信息并通過Zigbee網絡協調器將再次處理后的數據傳向GPRS網絡。

所述Zigbee網絡協調器包括Zigbee模塊3.1、處理器Ⅱ3.2和GPRS模塊3.3，Zigbee模塊3.1接收到數據后傳輸到處理器Ⅱ3.2，處理器Ⅱ3.2處理后由GPRS模塊3.3向外發送。Zigbee模塊3.1由CC2430芯片構成，處理器Ⅱ3.2采用16位RISC混合信號處理器MSP430F149，GPRS模塊3.3采用SIM900A的GPRS通信芯片。