本發明專利技術公開了一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法及裝置,包括:S1:在桿塔塔身縱向依次設置若干傾角采集點位,在桿塔的每個支架上分別設置沉降采集點位;S2:確認桿塔傾角基準值和桿塔沉降基準值;S3:對電力桿塔的傾角采集點位和沉降采集點位進行數據采集,并基于沉降基準值和傾角基準值對采集數據進行處理評估桿塔的傾斜沉降情況;S4:基于桿塔傾斜和沉降情況的評估結果加入到歷史數據庫中。桿塔不同部位進行分類,分別設置不同傳感器,相鄰傳感器之間數據比對,便于模擬出桿塔形態,避免誤判,以桿塔初始狀態為基準值設置基準監測點,將監測數據模型化,能從整體上直觀反映出桿塔的形變和傾斜程度,便于輔助進行數據分析。行數據分析。行數據分析。
【技術實現步驟摘要】
一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法及裝置
[0001]本專利技術涉及電力桿塔監測領域,尤其涉及一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法及裝置。
技術介紹
[0002]電力桿塔是輸電網絡中的承重部件,桿塔多由鋼材或鋼筋混泥土構成,在輸電網絡中起主要支撐作用,桿塔是支撐架空輸電線路導線和架空地線并使它們之間及與大地之間保持一定距離的桿形或塔形構筑物。
[0003]電力桿塔承受線纜的張力的同時,還需承受環境力的作用,使得電力桿塔在運行過程中容易受到不可抗力的作用,有時會產生不同程度的形變。現有技術的桿塔傾斜沉降監測往往設置單一傳感器,只能監測到單一位置的傾斜或者沉降,存在難以檢測出桿塔的不均勻傾斜或者沉降,造成檢測誤差的問題。
[0004]例如,一種在中國專利文獻上公開的“一種桿塔監測方法”,其公告號CN115046590A,包括對桿塔傾斜、桿塔撓度、塔基沉降以及桿塔邊坡滑移監測;桿塔傾斜監測采用傾斜儀監測桿塔的線路走向傾斜、線路橫向傾斜的變化;桿塔撓度監測采用北斗高精度接收機和傾斜儀監測,監測桿塔撓度變化;塔基沉降監測采用北斗高精度接收機監測塔基的位移量、沉降變化以及沉降速度;桿塔邊坡滑移監測采用北斗高精度接收機對桿塔基周圍存在隱患的地表或邊坡處的表面位移監測;桿塔傾斜和塔基沉降監測的監測采用單天線監測方法、雙天線監測方法或四天線監測方法監測。上述方案通過設置不同角度的傾斜儀監測桿塔狀態,但是對于桿塔出現同一分支在不同方向不均勻傾斜時,單一傾斜儀往往只能檢測當前位置相對與參照物的角度,存在檢測誤差。
技術實現思路
[0005]本專利技術是為了克服現有技術的電力桿塔傾斜沉降監測方法存無法監測桿塔不同向不均勻傾斜的問題,提供一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法及裝置,通過設置傳感器陣列,對比各個監測位點的傾角,提高傾角監測精度。
[0006]為實現上述目的,本專利技術采用以下技術方案:一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法,包括:S1:在桿塔塔身縱向依次設置若干傾角采集點位,在桿塔的每個支架上分別設置沉降采集點位;S2:確認桿塔傾角基準值和桿塔沉降基準值;S3:對電力桿塔的傾角采集點位和沉降采集點位進行數據采集,并基于沉降基準值和傾角基準值對采集數據進行處理評估桿塔的傾斜沉降情況;S4:基于桿塔傾斜和沉降情況的評估結果加入到歷史數據庫中。
[0007]若干傾角采集點均勻分布在桿塔一側,且傾角采集點的間距相等,當桿身產生不均勻形變時,會引起傾角傳感器的讀值變化,相鄰傳感器之間數據比對,便于模擬出桿塔形
態,避免誤判,提高監測精度;支架承受線纜的拉力,為相對容易產生沉降的部位,在支架上設置沉降傳感器,當支架產生彎折或者形變時,均會發生高度變化使沉降傳感器的讀值發生變化,對桿塔不同部位進行分類,再做監測,進一步提高監測精度。
[0008]作為優選,所述確認桿塔傾角的基準值和桿塔沉降的基準值包括:基于桿塔底部的初始海拔在桿塔一側設置基準平面,基于桿塔初始傾角在基準平面上設置基準傾角,在基準平面上設置沉降采集點位,在基準傾角上設置傾角采集點位;將在基準平面上采集的點位信息作為沉降基準值,將在基準傾角上采集的點位信息作為傾角基準值。以桿塔初始狀態為基準值設置基準監測點,避免了工程值與現實值之間的誤差,進一步提高數據精度。
[0009]作為優選,所述基于沉降基準值和傾角基準值對采集數據進行處理評估桿塔傾斜沉降情況包括:S31:將傾角采集值與基準值進行對比分析,將相鄰點位的傾角采集值進行對比分析;將沉降采集值與基準值進行對比分析,將相鄰點位的沉降采集值進行對比分析。
[0010]作為優選,所述對比分析包括:步驟S311:基于沉降基準值和傾角基準值構建桿塔基準點陣模型,將基準點陣模型中的相鄰監測點連接形成基準模型;步驟S312:基于沉降采集值和沉降基準值構建桿塔監測點陣模型,將監測點陣模型中的相鄰監測點連接形成監測模型;步驟S313:將監測模型和基準模型重疊設置,進行對比分析;步驟S314:提取監測點陣相對與基準點陣的偏移坐標值,提取監測模型中的特征線條與基準模型中的對應線條的夾角值。
[0011]所述基準點陣模型和監測點陣模型等比例設置,將監測數據模型化,能從整體上直觀反映出桿塔的形變和傾斜程度,便于輔助進行數據分析。
[0012]作為優選,所述基于沉降基準值和傾角基準值對采集數據進行處理評估桿塔傾斜沉降情況還包括:提取監測模型中線條中的彎折點,提取彎折點坐標和彎折角度;將偏移坐標值、夾角值、彎折點坐標及彎折角度生成監測數據表;基于監測數據表評估桿塔傾斜沉降情況。通過對監測點連線獲取彎折點,捕捉桿塔彎折區域,彎折區域往往受力能力變差,為桿塔的風險點,提前察覺彎折區域并展開維修措施,避免較大的安全隱患。
[0013]作為優選,所述基于監測數據表評估桿塔傾斜沉降情況包括:調用歷史數據中的本桿塔上一監測周期的監測數據表,將本次監測數據表中的數據與上一監測周期中監測數據表中的數據進行對比,獲取每個監測數據變化的定義,綜合所有數據變化定義生成桿塔傾斜沉降結果。
[0014]一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測系統,采用本申請任一項所述監測方法,包括:傳感器陣列:包括縱向設置在桿塔上的傾角傳感器和設置在桿塔每個支架上的沉降傳感器,以及設置在基準平面上的沉降傳感器和設置在基準傾角上的傾角傳感器;模型構建模塊:用于構建基準點陣模型和基準模型;構建監測點陣模型和監測模
型;求解偏移坐標值、夾角值、彎折點坐標及彎折角度;沉降結果生成模塊:包括監測數據變化定義庫,基于監測數據對比結果從監測數據變化定義庫中拉取定義。通過對比監測數據,同時獲取桿塔的形變程度和形變速度,提高監測效果。
[0015]作為優選,所述沉降結果生成模塊包括對比模塊,用于將本次監測數據表中的數據與上一監測周期匯總的監測數據表中的數據進行對比。
[0016]作為優選,還包括歷史數據庫:用于存儲模型構建模塊生成的監測數據,提供給沉降結果生成模塊調用。
[0017]綜上所述,本專利技術具有如下有益效果:(1)桿塔不同部位進行分類,分別設置傾角傳感器和沉降傳感器,相鄰傳感器之間數據比對,便于模擬出桿塔形態,避免誤判,提高監測精度。(2)以桿塔初始狀態為基準值設置基準監測點,避免了工程值與現實值之間的誤差,進一步提高數據精度。(3)所述基準點陣模型和監測點陣模型等比例設置,將監測數據模型化,能從整體上直觀反映出桿塔的形變和傾斜程度,便于輔助進行數據分析。
附圖說明
[0018]圖1是本專利技術一實施例的一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法流程圖。
具體實施方式
[0019]下面結合附圖與具體實施方式對本專利技術做進一步的描述。
[0020]實施例:如圖1所示的一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法,包括:S1:在桿塔塔身縱向依次設置若干傾角采集點位,在桿塔的每個支架上分別設置沉降采集點位;S2:確認桿塔傾角基準值和桿塔沉降基準值;具本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法,其特征在于,包括:S1:在桿塔塔身縱向依次設置若干傾角采集點位,在桿塔的每個支架上分別設置沉降采集點位;S2:確認桿塔傾角基準值和桿塔沉降基準值;S3:對電力桿塔的傾角采集點位和沉降采集點位進行數據采集,并基于沉降基準值和傾角基準值對采集數據進行處理評估桿塔的傾斜沉降情況;S4:基于桿塔傾斜和沉降情況的評估結果加入到歷史數據庫中。2.根據權利要求1所述的一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法,其特征在于,所述確認桿塔傾角的基準值和桿塔沉降的基準值包括:基于桿塔底部的初始海拔在桿塔一側設置基準平面,基于桿塔初始傾角在基準平面上設置基準傾角,在基準平面上設置沉降采集點位,在基準傾角上設置傾角采集點位;將在基準平面上采集的點位信息作為沉降基準值,將在基準傾角上采集的點位信息作為傾角基準值。3.根據權利要求2所述的一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法,其特征在于,所述基于沉降基準值和傾角基準值對采集數據進行處理評估桿塔傾斜沉降情況包括:S31:將傾角采集值與基準值進行對比分析,將相鄰點位的傾角采集值進行對比分析;將沉降采集值與基準值進行對比分析,將相鄰點位的沉降采集值進行對比分析。4.根據權利要求3所述的一種基于傳感器陣列的電力桿塔傾斜沉降監測方法,其特征在于,所述對比分析包括:步驟S311:基于沉降基準值和傾角基準值構建桿塔基準點陣模型,將基準點陣模型中的相鄰監測點連接形成基準模型;步驟S312:基于沉降采集值和沉降基準值構建桿塔監測點陣模型,將監測點陣模型中的相鄰監測點連接形成監測模型;步驟S313:將監測模型和基準模型重疊設置,進行對比分析;步驟S314:提取監測點陣相對與基準點陣的偏移坐標值,提取監測模型中的特征線條與基準模型中的對應線條的夾角值。...
【專利技術屬性】
技術研發人員:江星華,高久國,萬東,孫剛,鄢艷,陸洋,張彪,潘人奇,吳麗娟,魯濟星,程明,
申請(專利權)人:國網浙江省電力有限公司安吉縣供電公司,
類型:發明
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。