一种支柱角度检测装置及系统的制作方法

1.本发明涉及杆塔无线通信技术领域，具体来说，涉及一种支柱角度检测装置及系统。


背景技术：

2.当前国内外对杆塔的倾斜角度，一般采用每年派人现场直接测量，判定是否超标。当杆塔受到外力作用，倾倒或断裂时，不能迅速感知，还要其他故障检测手段发出报警后再判断故障原因，然后去处理。另外有些杆塔上装有视频监控系统，可以监控周围环境，但是对于杆塔倾斜还是不能精确感知判断，并且还没有实现全覆盖的监控。另外造价以及运营成本较高。为此如何开发一种监控杆塔角度变化以及快速感知杆塔损坏情况的系统成为一个紧迫的问题。因此支柱角度监测系统兼具质量优化和创造经济效益的双重作用。


技术实现要素：

3.针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种支柱角度检测系统，能够克服现有技术方法的上述不足。
4.为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种支柱角度检测装置，包括盒体，所述盒体上设有盒盖，所述盒体外部上下两端均设有安装孔，所述盒体上端设有复位按钮和开关，所述盒体内底部设有锂电池，所述锂电池上方设有电路板，所述盒盖内壁设有太阳能板。
5.进一步地，所述电路板上设有cpu、4g通讯元件、三维加速度传感器、三维倾角传感器。
6.另一方面，本发明还公开了一种支柱角度检测系统，包括三维倾角传感器、三维加速度传感器、4g通讯模块、查询模块、电源模块。
7.所述三维倾角传感器，用于测量杆塔的前后、左右倾斜角度；所述三维加速度传感器，为当加速度达到设定值时，立即发出报警信息；所述4g通讯模块，用于将测量杆塔的倾斜角度的数据通过4g通讯模块传输到服务器上；所述查询模块，为将服务器上的数据展示在pc端和手机端查看；所述电源模块，三维倾角传感器、三维加速度传感器以及4g通讯模块采用锂电池供电，同时采用太阳能电池板充电。
8.进一步地，所述三维倾角传感器，其测量范围为
±
90度；测量轴为x轴，y轴，z轴；分辨率为0.02度；绝对精度为0.05度；防水等级为ip67。
9.进一步地，所述三维倾角传感器，倾斜角度为对大地的水平倾角和前后垂直面的倾角。
10.本发明的有益效果：通过采用无线通信技术，传感器技术和太阳能充电技术等，有效检测支柱倾斜角度，防止支柱倾斜造成事故，减少人工巡查排支柱状态的作业量；通过倾
角传感器和加速度传感器测量杆塔平时的前后左右倾斜角度，并将数据传回服务器，实现了杆塔倾斜角度的监控，遇到紧急事件时会即可报警处理。
附图说明
11.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
12.图1是根据本发明实施例所述的支柱角度检测装置及系统的装置侧边结构示意图。
13.图2是根据本发明实施例所述的支柱角度检测装置及系统的装置俯瞰图。
14.图3是根据本发明实施例所述的支柱角度检测装置及系统的装置侧边内部结构示意图。
15.图4是根据本发明实施例所述的支柱角度检测装置及系统的装置外部结构示意图。
16.图5是根据本发明实施例所述的支柱角度检测装置及系统的装置内部电路板结构示意图。
17.图中：1.盒体、2.盒盖、3.安装孔、4.太阳能板、5.锂电池、6.电路板、7.复位按钮、8.开关、9.cpu、10.三维加速度传感器、11.4g通讯元件、12.三维倾角传感器。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.如图1
‑
4所示，根据本发明实施例所述的支柱角度检测装置，包括盒体1，所述盒体1上设有盒盖2，所述盒体1外部上下两端均设有安装孔3，盒体1上端设有复位按钮7和开关8，所述盒体1内底部设有锂电池5，所述锂电池5上方设有电路板6，如图5所示，电路板6上设有（cpu）9、4g通讯元件11、三维加速度传感器10、三维倾角传感器12；所述盒盖2内壁设有太阳能板4，该检测装置通过锂电池5进行供电，通过太阳能板4给锂电池5进行充电。
20.本发明还公开了一种支柱角度检测系统，其特征在于，包括三维倾角传感器12、三维加速度传感器10、4g通讯模块、查询模块、电源模块。系统服务器由中央处理器（cpu）9进行控制处理。
21.所述三维倾角传感器12，用于测量杆塔的前后、左右倾斜角度；倾斜角度为对大地的水平倾角和前后垂直面的倾角。其测量范围为
±
90度；测量轴为x轴，y轴，z轴；分辨率为0.02度；绝对精度为0.05度；防水等级为ip67。
22.所述三维加速度传感器10，为当加速度达到设定值时，立即发出报警信息。
23.所述4g通讯模块，用于将测量杆塔的倾斜角度的数据通过4g通讯元件11传输到服务器上。
24.所述查询模块，为将服务器上的数据展示在pc端和手机端查看。
25.所述电源模块，三维倾角传感器12、三维加速度传感器10以及4g通讯模块中4g通讯元件11均采用锂电池5供电，同时采用太阳能板4对锂电池5充电。
26.为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。
27.首先将角度检测装置通过安装孔3安装至杆塔上方，并打开开关8，然后角度检测系统中的三维倾角传感器12进行测量杆塔的前后、左右倾斜角度，倾斜角度为对大地的水平倾角和前后垂直面的倾角，测量出x轴，y轴，z轴，例如：x:
‑
0.55,y:1.89,z:
‑
2。（注：此测量数据为绝对测量数据）。
28.然后（cpu）9每天控制角度数据通过4g通讯模块中的4g通讯元件11传输到服务器上，pc端和手机端请求服务器上的角度数据并展示，供工作人员实时检测。并且系统会自行判断角度数据情况，当数据超标时，就会发出报警信息至pc端或手机端，并且当杆塔遭遇剧烈撞击时，也会马上发出报警信息，同时系统中三维加速度传感器10在检测时，当加速度达到设定值时，也会立即发出报警信息。工作人员收到报警信息后及时进行解决处理。
29.综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过采用无线通信技术，传感器技术和太阳能充电技术等，有效检测支柱倾斜角度，防止支柱倾斜造成事故，减少人工巡查排支柱状态的作业量；通过倾角传感器和加速度传感器测量杆塔平时的前后左右倾斜角度，并将数据传回服务器，实现了杆塔倾斜角度的监控，遇到紧急事件时会即可报警处理。
30.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种支柱角度检测装置，其特征在于，包括盒体（1），所述盒体（1）上设有盒盖（2），所述盒体（1）外部上下两端均设有安装孔（3），所述盒体（1）上端设有复位按钮（7）和开关（8），所述盒体（1）内底部设有锂电池（5），所述锂电池（5）上方设有电路板（6），所述电路板（6）上设有cpu（9）,所述cpu(9)控制,所述盒盖（2）内壁设有太阳能板（4）。2.根据权利要求1所述的支柱角度检测装置，其特征在于，所述电路板（6）上设有cpu（9）、4g通讯元件（11）、三维加速度传感器（10）、三维倾角传感器（12）。3.一种支柱角度检测系统，其特征在于，包括三维倾角传感器、三维加速度传感器、4g通讯模块、查询模块、电源模块，其中，所述三维倾角传感器，用于测量杆塔的前后、左右倾斜角度；所述三维加速度传感器，为当加速度达到设定值时，立即发出报警信息；所述4g通讯模块，用于将测量杆塔的倾斜角度的数据通过4g通讯模块传输到服务器上；所述查询模块，为将服务器上的数据展示在pc端和手机端查看；所述电源模块，三维倾角传感器、三维加速度传感器以及4g通讯模块采用锂电池供电，同时采用太阳能电池板充电。4.根据权利要求1所述的支柱角度检测系统，其特征在于，所述三维倾角传感器，其测量范围为
±
90度；测量轴为x轴，y轴，z轴；分辨率为0.02度；绝对精度为0.05度；防水等级为ip67。5.根据权利要求1所述的支柱角度检测系统，其特征在于，所述三维倾角传感器，倾斜角度为对大地的水平倾角和前后垂直面的倾角。

技术总结
本发明公开了一种支柱角度检测装置，包括盒体，盒体上设有盒盖，盒体外部上下两端均设有安装孔，盒体内底部设有锂电池，锂电池上方设有电路板，盒盖内壁设有太阳能板；一种支柱角度检测系统，包括三维倾角传感器用于测量杆塔的前后左右倾斜角度，三维加速度传感器为当加速度达到设定值时发出报警信息，4G通讯模块用于将倾斜角度数据通过模块传至服务器，查询模块为将服务器上的数据展示在pc端和手机端查看，电源模块为装置采用锂电池供电，和采用太阳能电池板充电。本发明通过采用无线通信技术、传感器技术和太阳能充电技术等，有效检测支柱倾斜角度，防止支柱倾斜造成事故，减少人工巡查排支柱状态的作业量。工巡查排支柱状态的作业量。工巡查排支柱状态的作业量。


技术研发人员：徐英强 魏志军 赵霄鹏 焦小雨
受保护的技术使用者：北京合志永通轨道装备有限公司
技术研发日：2021.07.01
技术公布日：2021/10/23