[發(fā)明專利]一種基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210801381.8
• 申請(qǐng)日: 2022-07-08
• 公開（公告）號(hào): CN115086904A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張喜海;任克崇;王浩;王政達(dá);杜毅明;魏星;陳澤瑞;劉毅峰;于悅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H04W4/38
• 分類號(hào): H04W4/38;H04L41/0631;G01B21/22
• 代理公司: 黑龍江立超同創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 23217
• 代理人: 楊立超

1.一種基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測方法，其特征在于，包括：

S1:將第一測量裝置和第二測量裝置分別設(shè)置在架空線的兩端；

S2:根據(jù)第一測量裝置測得的第一傾角和第二測量裝置所測得的第二傾角計(jì)算所述架空線的最大弧垂。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測方法，其特征在于：

所述第一測量裝置包括第一傳感模塊以及第一LoRa模塊；

所述第二測量裝置包括第二傳感模塊、第二LoRa模塊以及NB-loT模塊；

第一傳感模塊和第二傳感模塊分別用于測量第一傾角和第二傾角；

第一LoRa模塊將第一傾角發(fā)送至第二LoRa模塊；NB-loT模塊將第一傾角和第二傾角發(fā)送至云端，并從所述云端接收由第一傾角和第二傾角擬合計(jì)算得到的最大弧垂。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測方法，其特征在于，還包括：

S3:持續(xù)監(jiān)測所述最大弧垂是否大于預(yù)設(shè)值，若是，則通過NB-loT模塊向云端發(fā)送報(bào)警信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測方法，其特征在于，所述第一傳感模塊和所述第二傳感模塊還用于分別獲取第一擺動(dòng)角度和第二擺動(dòng)角度，所述NB-loT模塊還用于將第一擺動(dòng)角度和第二擺動(dòng)角度也發(fā)送至云端，并從云端接收由第一傾角、第二傾角、第一擺動(dòng)角度和第二擺動(dòng)角度擬合計(jì)算得到的最大弧垂。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測方法，其特征在于，步驟S2的計(jì)算過程為：

其中f_m為所述最大弧垂；f_m1為根據(jù)第一傾角計(jì)算的弧垂；f_m2為根據(jù)第二傾角計(jì)算的弧垂；l為水平檔距；β為高差角；θ_A為第一傾角，θ_B為第二傾角。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟S2用于在所述架空線其中的一端發(fā)生擾動(dòng)時(shí)減少誤報(bào)。

7.一種基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括第一測量裝置以及第二測量裝置，其中

第一測量裝置包括：第一傳感模塊以及第一LoRa模塊；第一傳感模塊用于獲取架空線的第一端與水平方向所成的第一傾角，第一LoRa模塊用于將所述第一傾角發(fā)送至第二LoRa模塊；

第二測量裝置包括：第二傳感模塊、第二LoRa模塊以及NB-loT模塊；第二傳感模塊用于獲取架空線第二端與水平方向所成的第二傾角，第二LoRa模塊用于將從第一LoRa模塊接收到的第一傾角以及第二傳感器采集到的第二傾角通過NB-loT模塊發(fā)送至云端，并由NB-loT模塊從所述云端接收由第一傾角和第二傾角擬合計(jì)算得到的最大弧垂。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，還包括設(shè)置在第二測量裝置中的預(yù)警模塊，用于持續(xù)監(jiān)測所述最大弧垂是否大于預(yù)設(shè)值，若是，則通過NB-loT模塊向云端發(fā)送報(bào)警信息。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，第一傳感模塊和第二傳感模塊還用于分別獲取第一擺動(dòng)角度和第二擺動(dòng)角度，所述NB-loT模塊還用于將第一擺動(dòng)角度和第二擺動(dòng)角度也發(fā)送至云端，并從云端接收由第一傾角、第二傾角、第一擺動(dòng)角度和第二擺動(dòng)角度擬合計(jì)算得到的最大弧垂。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于低功耗廣域網(wǎng)的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，最大弧垂通過以下公式計(jì)算：

其中f_m為所述最大弧垂；f_m1為根據(jù)第一傾角計(jì)算的弧垂；f_m2為根據(jù)第二傾角計(jì)算的弧垂；l為水平檔距；β為高差角；θ_A為第一傾角，θ_B為第二傾角。