[發明專利]一種用于供電系統具有傾擺預警的耐蝕組立支撐機構系統

有效

• 申請號: 201610276800.5
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN105927023B
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 馮磊;張新強;杜松;李鵬;張長斌;馬建華;蔣仲俊;張雷;陳凡強;張堃
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司泗水縣供電公司;國家電網公司
• 主分類號: E04H12/00
• 分類號: E04H12/00;E04H12/02;E04H12/24;E04H12/22;E02D27/42;C09D127/12;C09D5/08;C09D7/61;C09D7/63;C09D7/65;G05B19/042
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司37205
• 代理人: 趙佳民

1.一種用于供電系統具有傾擺預警的耐蝕組立支撐機構系統，其特征在于，包括：塔頭、塔身和塔腳；塔頭設有三個沿著豎直方向設置的橫擔，橫擔與橫擔之間設有連接加固組件；

連接加固組件設有呈梯形設置四個邊框，四個邊框包括：邊框一、邊框二、邊框三、邊框四；邊框一和邊框三沿著豎直方向設置，邊框二和邊框四沿著水平方向設置；

四個邊框內部設有十字拉花筋，十字拉花筋與四個邊框的頂點連接；四個邊框內部還設有四根加強筋，四根加強筋包括：加強筋一、加強筋二、加強筋三、加強筋四；加強筋一的一端與邊框一連接，加強筋一的另一端與邊框二連接，加強筋二的一端與邊框二連接，加強筋二的另一端與邊框三連接，加強筋三的一端與邊框三連接，加強筋三的另一端與邊框四連接，加強筋四的一端與邊框四連接，加強筋四的另一端與邊框一連接；

加強筋一與邊框一的連接點位置設置在靠近邊框一上端點向下延伸三分之一位置；加強筋一與邊框二的連接點位置設置在邊框二的中點位置；

加強筋二與邊框二的連接點位置設置在邊框二的中點位置，加強筋二與邊框三的連接點位置設置在邊框三下端點向上延伸的三分之一位置；

加強筋三與邊框三的連接點位置設置在邊框三下端點向上延伸的三分之一位置，加強筋三與邊框四的連接點位置設置在邊框四的中點位置；

加強筋四與邊框四的連接點位置設置在邊框四的中點位置，加強筋四與邊框一的連接點位置設置在靠近邊框一上端點向下延伸三分之一位置；

所述塔頭、塔身和塔腳的表面分別涂有耐腐蝕樹脂涂料；

塔腳包括：塔基礎、分別與塔腳連接，并水平設置的承重基板、錨固板一、錨固板二、兩件塔腳加強板、樁基板；

塔腳的底部、錨固板一、錨固板二、兩件塔腳加強板、樁基板均設置在塔基礎內；

承重基板設置在塔基礎上部，承重基板與塔基礎壓合；兩件塔腳加強板將設置在塔基礎內塔腳夾持在中間，兩件塔腳加強板的一端分別與承重基板連接，兩件塔腳加強板的另一端分別與錨固板二連接；錨固板一設置在兩件塔腳加強板的中部位置；樁基板設有尖端，樁基板遠離尖端的一端與錨固板二連接，樁基板傾斜，且設置的傾斜角度大于塔腳在塔基礎內的傾斜角度；

承重基板與錨固板一之間的高度為高度h1，錨固板一與錨固板二之間的高度為高度h2，樁基板的高度為高度h3，塔基礎的高度h；

高度h1大于高度h2；高度h3大于高度h1；高度h1、高度h2、高度h3的和小于等于高度h的二分之一，且大于高度h的三分一；

還包括：設置在塔身的無線傾角傳感器、溫度傳感器、視頻檢測器、太陽能組件、供電電池、供電電池變壓模塊、數據處理器、日期計量器、用于與監控中心通信連接的無線傳輸模塊；設在塔頭上的風力傳感器、設置在伸入塔基礎內的塔腳上的沉降監測器；

數據處理器包括：處理芯片以及分別與處理芯片連接的休眠模塊和復位模塊；

休眠模塊包括：主芯片電容C_Z1、主芯片電容C_Z2、主芯片電容C_Z3；主芯片電容C_Z1的第一端和主芯片電容C_Z2的第一端分別與處理芯片的管腳連接，且主芯片電容C_Z3的兩端分別與主芯片電容C_Z1的第一端和主芯片電容C_Z2的第一端連接；主芯片電容C_Z1的第二端和主芯片電容C_Z2的第二端分別接地；休眠模塊用于數據處理器在空閑模式時，使數據處理器的RAM定時計數器、串行口、外中斷系統繼續工作，休眠模塊保存RAM的數據，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復位；

日期計量器包括：日期計量芯片、日期計量電容C_rq2、日期濾波電容C_rq1、日期電源BT；日期計量芯片的RST管腳、I/O管腳和SCLK管腳分別與數據處理器連接，Vcc1管腳與供電電池連接，Vcc2管腳與備用電源連接，日期計量電容C_rq2與管腳X1和管腳X2連接，日期計量電容C_rq2用于產生晶振為日期計量芯片提供計時脈沖；日期計量芯片還用于比較Vcc1管腳和Vcc2管腳的電壓值，當Vcc2大于Vcc1時，芯片由Vcc2供電；Vcc2小于Vcc1時，芯片由Vcc1供電；

供電電池變壓模塊包括：至少三個變壓電路；變壓電路包括：變壓器T1、與變壓器T1連接的整流橋DG1，電容Cd1、電容Cd2、電容Cd3、電容Cd4、穩壓芯片Ud、電阻Rd、發光二極管Ld；

所述無線傾角傳感器包括：傾角A/D轉換模塊、傾角定時模塊、傾角功耗模塊、雙軸加速度傳感裝置、供電電池、電源控制模塊、傾角通信模塊、休眠喚醒模塊；

雙軸加速度傳感裝置用于感應支撐機構的X軸傾角與Y軸傾角，并生成X軸傾角信號和Y軸傾角信號；

所述傾角A/D轉換模塊用于將雙軸加速度傳感裝置感應的X軸傾角信號和Y軸傾角信號轉換為數字量信號，并通過傾角通信模塊傳輸至監控中心；

傾角定時模塊用于使雙軸加速度傳感裝置在預設的時間段內獲取支撐機構的傾斜角度，并在預設的發送周期向監控中心發出傾斜角度數據信息；

所述傾角功耗模塊用于使所述無線傾角傳感器設有傾角數據采集工作模式、傾角數據發送工作模式、休眠模式、傾角數據采集發送工作模式；

所述休眠喚醒模塊用于切換所述無線傾角傳感器的工作模式，且通過監控中心遠程控制所述無線傾角傳感器進入或退出休眠模式；

所述傾角通信模塊用于設置傳輸數據的數據碼和傳輸碼，數據碼依次包括：鑒別字符、支撐機構地標、網關地址、幀序號、傾角數據、幀尾校驗碼；傳輸碼依次包括：數據長度、工作信道、電池電壓、采集周期、傳輸狀態碼；

電源控制模塊包括：傾角電源控制電阻Rqy1、傾角電源控制電阻Rqy2、傾角電源控制電容Cqy1、傾角電源控制電容Cqy2、傾角電源控制電容Cqy3、傾角電源控制芯片；

傾角電源控制電容Cqy1第一端、電源控制模塊輸入端、傾角電源控制芯片的一號管腳、傾角電源控制芯片的二號管腳同時連接；傾角電源控制電容Cqy1第二端接地；傾角電源控制芯片的三號管腳接地，傾角電源控制芯片的四號管腳通過傾角電源控制電阻Rqy1接地；傾角電源控制芯片的五號管腳通過傾角電源控制電阻Rqy1和傾角電源控制電阻Rqy2接地；傾角電源控制芯片的五號管腳同時通過傾角電源控制電容Cqy2、傾角電源控制電容Cqy3接地并與供電電池連接；傾角電源控制電容Cqy2用于在所述傾角通信模塊發出數據時，提供瞬時電流；傾角電源控制電容Cqy3用于濾波；傾角電源控制電阻Rqy1和傾角電源控制電阻Rqy2用于通過調節其二者的阻值調節輸出電壓；

沉降監測器包括：沉降傳感器和與沉降傳感器連接的沉降信號處理電路；沉降傳感器通過沉降信號處理電路與數據處理器連接；

沉降信號處理電路包括：沉降三極管Qcj1、沉降三極管Qcj2、沉降二極管VDcj、沉降電阻Rcj1、沉降電阻Rcj2、沉降電阻Rcj3、沉降電阻Rcj4、沉降電阻Rcj5、沉降電阻Rcj6、沉降電阻Rcj7、沉降電阻Rcj8、沉降電阻Rcj9、光電隔離模塊GDcj、沉降電容Ccj1、沉降電容Ccj2、沉降電容Ccj3、增益放大芯片、放大器LM1、過零比較器LM2；

沉降三極管Qcj1的集電極和沉降三極管Qcj2的集電極、沉降二極管VDcj的陽極分別與沉降傳感器連接，沉降二極管VDcj的陰極連接電源；沉降二極管VDcj連接電源起到穩流、續流作用；沉降三極管Qcj2的發射極接地；沉降三極管Qcj1的發射極與光電隔離模塊GDcj輸入端連接，沉降三極管Qcj1的基極和沉降三極管Qcj2的基極通過沉降三極管Qcj1與光電隔離模塊GDcj輸入端連接；光電隔離模塊GDcj的輸出端一端通過沉降電阻Rcj3與電源連接；光電隔離模塊GDcj的輸出端另一端分別與沉降電阻Rcj3第一端、沉降電容Ccj2第一端、沉降電容Ccj1第一端連接；沉降電阻Rcj3第二端接地；沉降電容Ccj2第二端、沉降電阻Rcj5第一端同時與放大器LM1輸出端和增益放大芯片一號管腳連接；沉降電容Ccj2第二端分別與沉降電阻Rcj5第二端和放大器LM1陰極輸入端連接；放大器LM1陽極輸入端通過沉降電阻Rcj4接地；

增益放大芯片八號管腳接地，六號管腳分別通過沉降電阻Rcj6接三號管腳以及通過沉降電阻Rcj8、沉降電阻Rcj9接五號管腳和過零比較器LM2的陽極輸入端；七號管腳通過沉降電容Ccj3接地；二號管腳通過沉降電阻Rcj7接地；過零比較器LM2陰極輸入端接地，過零比較器LM2輸出端接數據處理器；

沉降三極管Qcj1和沉降三極管Qcj2構成了前端放大電路用于將沉降傳感器感應的信號進行放大；放大后的信號進過光電隔離模塊GDcj進行光電隔離后，通過沉降電容Ccj1、沉降電容Ccj2、沉降電阻Rcj3、沉降電阻Rcj4、沉降電阻Rcj5、放大器LM1組成的濾波電路進行濾波，濾波后的信號經過增益放大芯片以及周邊電路進行二次放大，通過過零比較器LM2輸出至數據處理器；

監控中心包括：數據接收發送模塊、支撐機構傾斜判定模塊、沉降數據判斷模塊、儲存模塊、報警模塊、顯示器、傾斜趨勢預測模塊；

所述數據接收發送模塊用于接收無線傾角傳感器、數據處理器、風力傳感器、沉降監測器傳輸的信號，并將監控中心的控制信號傳輸給數據處理器；

所述儲存模塊用于儲存獲取支撐機構的信號和數據信息；

所述支撐機構傾斜判定模塊用于根據接收的X軸傾角信號和Y軸傾角信號，結合支撐機構基礎沉降量以及風力數據，判斷支撐機構的傾斜角度是否符合預設的閾值；

當X軸傾角超過X軸傾角閾值或Y軸傾角超過Y軸傾角閾值，且風力信號為小于二級時，輸出一級報警信號，并在顯示器上顯示；

當X軸傾角超過X軸傾角閾值或Y軸傾角超過Y軸傾角閾值，風力信號為小于二級，且沉降量大于預設閾值時，輸出二級報警信號，并在顯示器上顯示；

所述傾斜趨勢預測模塊用于當輸出一級報警信號或輸出二級報警信號時，從儲存模塊調取該報警支撐機構的以往數據信息，進行分析處理，形成以往的歷史傾斜數據走勢圖，在顯示器上顯示；并預測該支撐機構未來一段時間內的傾斜發展趨勢，形成傾斜發展趨勢曲線圖在顯示器上顯示；

所述耐腐蝕樹脂涂料包括如下重量份數的原料：FEVE氟樹脂40-60份、乙烯基酯10-25份、氨基樹脂15-25份、鈦白粉8-15份、鄰苯二甲酸二丁酯7-15份、聚二甲基硅氧烷12-20份、二氧化硅8-15份、磷酸－丹寧酸5-8份、烷芳基聚醚醇10-15份、乙二醇聚氧乙烯烷基酯3-8份、縮乙基纖維素5-12份、聚乙烯醇縮甲醛10-20份、納米級氧化鋅15-25份、重鉻酸鉀9-12份、水楊酸甲酯5-10份、四苯基錫5-10份、環己酮8-15份、磷酸鋅4-9份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚7-16份、羧甲基纖維素10-18份、有機溶劑90-120份。