[實用新型]一種通信鐵塔傾斜監測系統

有效

• 申請號: 201521054030.7
• 申請日: 2015-12-17
• 公開（公告）號: CN205246062U
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 汪友明;李恒濤
• 申請（專利權）人: 西安郵電大學
• 主分類號: G01C9/00
• 分類號: G01C9/00;G01D21/02
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本實用新型屬于塔監測系統技術領域，具體涉及一種通信鐵塔傾斜監測 系統。

背景技術

近年來，電力、通信網絡的覆蓋面積越來越廣，電力輸電線路和通信線 路中大量使用了鐵塔，如高壓輸電線鐵塔、通信基站鐵塔等；由于一些自然 現象(如雨雪、大風等)以及煤礦開采、工程施工、人為破壞等原因，造成 塔體傾斜的情況時有發生。塔體傾斜經常會造成輸電線路和通信網絡中斷， 這將對輸電網的安全運行和通信網的正常工作造成極大威脅，對人民生命財 產造成損失，由于輸電鐵塔和通信鐵塔大都分布在野外，若采用人員巡視的 方法監測將耗費大量人力物力，實地勘察通信鐵塔傾斜監測區域布設水準觀 測點，受到地形及氣候條件的影響和限制，不能及時測量，而且實施可靠程 度難以保證；其次，現有的通信鐵塔傾斜監測儀數據采集準確，但是價格較 為昂貴，檢測的數據量大，控制復雜，連線繁瑣，不易操作；另外，現有的 通信鐵塔傾斜監測系統多采用低功耗系統采集數據使用電池供電，但是在野 外長期無人值守的狀態下，由于通信鐵塔數目較多、分布區域廣、所處的環 境復雜，若是逐個更換電池，工作量大，若是采用野外電力輸電線路供電， 供電硬件設備復雜，成本高；因此，現如今缺少一種結構簡單、體積小、成 本低、設計合理的通信鐵塔傾斜監測系統，通過采用多個數字傳感器和多個 模擬傳感器實現對鐵塔傾斜信息的實時監測，處于野外環境的通信鐵塔采用 太陽能供電，節能環保，實現方便，利用率高，有效地保障了系統的安全運 行。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提 供一種通信鐵塔傾斜監測系統，其設計新穎合理，結構簡單，具有監測通 信鐵塔傾斜狀態的同時監測環境參數的功能，且采用太陽能供電，節能環 保，效果好，實用性強，便于推廣使用。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種通信鐵塔 傾斜監測系統，其特征在于：包括太陽能供電電源和與所述太陽能供電電 源相接的通信鐵塔傾斜監測裝置，所述通信鐵塔傾斜監測裝置包括控制器 和與所述控制器相接的時鐘電路和無線收發器，所述控制器的輸入端接有 多個布設在通信鐵塔上且用于監測通信鐵塔傾斜的數字信號輸入模塊和 多個布設在通信鐵塔上且用于監測通信鐵塔傾斜的模擬信號輸入模塊，所 述數字信號輸入模塊包括水平檢測模塊、溫濕度傳感器以及與所述水平檢 測模塊的輸出端和所述溫濕度傳感器的輸出端均相接的光耦隔離電路，所 述模擬信號輸入模塊包括風速傳感器、振動傳感器以及與所述風速傳感器 的輸出端和所述振動傳感器的輸出端均相接的信號放大電路，所述光耦隔 離電路的輸出端和所述信號放大電路的輸出端均與控制器的輸入端相接； 所述太陽能供電電源包括依次連接的太陽能光伏電池、太陽能充放電保護 電路、蓄電池以及與所述蓄電池輸出端均相接的電壓采樣電路和電平轉換 電路，所述電壓采樣電路的輸出端和電平轉換電路的輸出端均與控制器的 輸入端相接，所述太陽能充放電保護電路的輸入端與控制器的輸出端相 接；所述蓄電池為12V蓄電池BT1，所述電平轉換電路包括芯片 AMS1117-3.3V，所述芯片AMS1117-3.3V與12V蓄電池BT1相接且將12V 蓄電池BT1輸出的12V電源轉換為3.3V電源輸出。

上述的一種通信鐵塔傾斜監測系統，其特征在于：所述太陽能充放電 保護電路包括PNP三極管Q1、NPN三極管Q2和NPN三極管Q3，所述PNP 三極管Q1的集電極與太陽能光伏電池的正輸出端+相接，PNP三極管Q1 的基極與控制器相接，PNP三極管Q1的發射極分兩路，一路經電阻R2和 二極管D1與12V蓄電池BT1的正極相接，另一路經發光二極管D3與NPN 三極管Q2的基極相接；NPN三極管Q2的集電極經電阻R1與12V蓄電池 BT1的正極相接，NPN三極管Q2的發射極與12V蓄電池BT1的負極相接， NPN三極管Q2的集電極和電阻R1的連接端與NPN三極管Q3的基極相接， NPN三極管Q3的集電極與二極管D2的陰極相接，NPN三極管Q3的發射極 經電阻R6與12V蓄電池BT1的負極相接，二極管D2的陽極與12V蓄電池 BT1的正極相接。