基于振动发电的高压线风偏在线监测系统及其方法

摘要

本发明提出一种精确测量高压线路风偏的监测系统及方法，由风偏监测装置、气象监测装置、监测基站和监测中心组成，实现的功能包括风偏、气象数据采集传送、故障预警、实时控制和数据处理显示。风偏监测装置包括传感器模块、信号调理模块、信号控制与无线收发模块、GPS模块、MCU和振动发电模块，此装置无需外加电源，完全由微型振动发电模块供电。现场监测装置通过短距离无线通信模块把数据送到监测基站,再经由基站GPRS网络送到监测中心，监测中心也可以反向传送指令,调整装置的运行状态。同时风偏监测装置采用休眠、待机、定时传输相结合的低功耗模式设计，并运用越过设定阀值自动唤醒机制，适用于高压线路在线监测。

主权项

一种基于振动发电的高压线风偏在线监测系统，其由风偏监测装置、气象监测装置、监测基站和监测中心构成，风偏监测装置和气象监测装置组成的现场监测装置通过短距离无线通讯方式把数据无线传送到监测基站, 再经由监测基站GPRS网络送到监测中心服务器上，同时监测中心反向传送各种指令到现场监测装置,调整现场监测装置的运行状态；其中所述的风偏监测装置包括球形装置外壳（Ⅰ）和壳体内设置的振动发电单元（Ⅱ）和风偏测量单元（Ⅲ）；此装置无需外加电源，完全由振动发电单元（Ⅱ）供电；所述风偏测量单元（Ⅲ）包括传感器模块（2）、信号调理模块（4）、数据存储模块（3）、GPS模块（8）、MCU（1）和信号控制与无线收发模块（5）；传感器模块（2）获取相应的风偏数据，交给MCU（1），通过信号调理模块（4）经过相应的放大、A/D转换及相应数据处理之后，汇集GPS模块（8）的定位和授时信息，由信号控制与无线收发模块（5）通过短距离无线通讯方式定时传输给监测基站，同时数据存储模块（3）存储数据；如果风偏测量单元（Ⅲ）检测到风偏相应数据信息过大，超过预先设定的阈值，则也会传输相应的信号给监测基站，监测基站传回监测中心，以示预警，监测人员好根据具体情况提前采取补救措施，以尽量减少损失；其中：所述的装置外壳（Ⅰ）由特制高强度材料制成，具有防水、防潮、防电磁干扰的性能，且外壳表面绝缘。