[发明专利]一种具有倾斜度自动监测功能的智能电杆

说明书

本发明涉及智能电杆技术领域，提供了一种具有倾斜度自动监测功能的智能电杆，包括：在智能电杆的内部芯层设置第一悬臂梁、第二悬臂梁、重锤、第一Bragg光栅、第二Bragg光栅在内的结构；第一悬臂梁与第二悬臂梁垂直相交；重锤的上端可活动的安装于第一悬臂梁与第二悬臂梁的交点上；第一Bragg光栅的一端与重锤的下端相连，另一端连接到第一悬臂梁的固定端，第二Bragg光栅的一端与重锤的下端相连，另一端连接到第二悬臂梁的固定端；具有不易受电磁干扰的影响，且能够监测到包括左右、前后在内的任意一个角度的倾斜的优点。

技术领域

本发明涉及智能电杆的技术领域，尤其涉及一种具有倾斜度自动监测功能的智能电杆。

背景技术

在现有技术中，一般来说对输电电杆的倾斜角度进行测量，均是通过安装倾角传感器进行测量。倾角传感器是一种用于检测物体相对于某个基准平面倾斜角度的仪器，由于其安装便捷、实现方式多种多样的特点，应用范围十分广泛。随着时代的发展，目前传统的电信号倾角传感器一般都具有良好的测量精度和分辨率，但其容易受电磁干扰的影响，对工作环境有一定的要求，使其不适用于电力行业中输电电杆倾斜角度的测量，尤其是在山区等自然环境恶劣的地区，更加不能胜任。

其次，现有的倾角传感器一般来说只能够在一个平面内倾斜角度的测量，然而实际应用中，输电电杆的倾斜方向不固定，当输电电杆的倾斜方向与倾角传感器的测量方向不同时，只能够在一个平面内监测的倾角传感器将不能及时检测到输电电杆的倾斜。

综上所述，由于现有技术中的倾角传感器，具有容易受电磁干扰的影响，对工作环境有要求，以及只能够在一个平面内监测倾斜角度的缺陷，使得不适用于对输电电杆倾斜角度的测量。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种具有倾斜度自动监测功能的智能电杆，在电杆的内部芯层设置悬臂梁以及光纤Bragg光栅等组成的结构，直接对电杆的倾斜度进行测量。不易受电磁干扰的影响，尤其适用于山区等自然环境恶劣的地区使用。同时，能够监测到包括左右(XY)、前后(ZY) 在内的任意一个角度的倾斜。

其中，设置有光纤Bragg光栅的智能电杆能够实现不受电磁干扰的效果的基本原理在于，将光纤特定位置制成折射率周期分布的光栅区，使得特定波长的光波在这个区域内将被反射，反射的中心波长和光栅周期和纤芯的有效折射率有关，而光栅周期和纤芯的有效折射率对温度和应变敏感，基于上述原理能够制成各类光纤Bragg传感器，这类传感器普遍具有耐高温、耐腐蚀、耐电磁干扰等优点，能够适用于各类复杂的监测环境。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种具有倾斜度自动监测功能的智能电杆，包括：在所述智能电杆的内部芯层设置包括第一悬臂梁、第二悬臂梁、重锤、第一Bragg光栅、第二Bragg 光栅、光纤，外壳在内的结构；

所述第一悬臂梁与第二悬臂梁垂直相交，且两个悬臂梁的固定端固定于所述外壳的内部；

所述重锤的上端可活动的安装于所述第一悬臂梁与所述第二悬臂梁的交点上；

所述第一Bragg光栅的一端与所述重锤的下端相连，另一端连接到所述第一悬臂梁的固定端，所述第二Bragg光栅的一端与所述重锤的下端相连，另一端连接到所述第二悬臂梁的固定端；

所述光纤与所述第一Bragg光栅和所述第二Bragg光栅连接；

所述外壳将包括所述第一悬臂梁、所述第二悬臂梁、所述重锤，所述第一Bragg光栅、第二Bragg光栅在内的结构封闭于所述外壳内，形成一个整体结构设置于所述智能电杆的空芯腔体内部；

光源通过所述光纤进行传导，进入所述第一Bragg光栅和所述第二Bragg 光栅，经所述第一Bragg光栅和所述第二Bragg光栅反射后，由所述光纤导出；