[发明专利]一种基于物联网的输电线路杆塔倾斜预警方法

权利要求书

1.一种基于物联网的输电线路杆塔倾斜预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，安装测量设备，在电线路杆上安装测量雷达及测量传感器，以使得雷达以及测量传感器可以将数据测量；

步骤二，采集数据，采集雷达在不同时刻反馈的数据，以及测量传感器测量的数据；

步骤三，数据分析；

形变量测量，干涉测量技术的原理是通过对比不同时刻雷达反射信号的相位差来对目标的位移变化情况进行精确的测量，即得到目标物的形变量，提取出了目标在雷达视线方向的形变量；

拉力测量，振动法测拉力，通过振动测试，由传感器记录下时程数据，并由此获得索的振动频率，而索的拉力与其振动频率之间存在着一定的函数关系，则拉力可由频率换算而间接得到，忽略抗弯刚度和垂度的影响，将拉力理想化为张紧的弦，则有以下拉力公式:

其中T_c为索的拉力，m_c为索的线密度，l_c为索的计算长度，f_n为索的第n阶固有频率，

如果考虑抗弯刚度的影响，则拉力公式应写成：

其中：E_c为索的弹性模量，I_c为索的转动惯量，

显然如果拉力的几何参数和材料特性是已知的话，测定拉力关键就在于测定索的振动频率；

步骤四，在步骤三中，数据采集后通过软件计算并给出杆塔的动态信息，提供给运维检修单位作为参考，通过对杆塔的受力变形拟合以及三维动态拟合展示杆塔受力以及结构安全域度等信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的输电线路杆塔倾斜预警方法，其特征在于：在步骤二中，采集数据通过WIFI直接提供给现场处理软件，进行分析计算，并展示结果，系统采用前段监测装置进行数据采集，及时通过通信方式上报给系统，系统经过处理后给出监测参量报表，同时，绘制模型和进行统计分析。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的输电线路杆塔倾斜预警方法，其特征在于：在步骤三中，两种测量方式都是采用均匀拉力，不考虑拉力复杂的边界条件(即不考虑塔-梁的运动作用，近似认为索的边界支撑条件为固定支撑)，仅考虑工程实际中的杆塔及导线的抗弯刚度、垂度、温度、减震设备等因素对振动法测试拉力的影响，分别针对杆塔及导线的振动问题进行理论分析和有限元数值模拟，并对这两种方法得到的结果进行对比分析，从而对振动法测试拉力公式的适用范围进行讨论，使得修改后的公式既能够准确反映工程中拉力实际振动情况，又能准确反映拉力频率与拉力之间的函数关系，并且还具有有限元数值分析的高精度。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的输电线路杆塔倾斜预警方法，其特征在于：在上述步骤中，其中设备为移动式监测装置，移动式监测装置能够适应各种环境条件也野外监测，对重点区段和终端角度方位能够实现全方位的监测，能够获得更方面的综合信息，便于运维参考。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的输电线路杆塔倾斜预警方法，其特征在于：其中设备为在线监测装置，在线监测装置设备安装，采用安装于杆塔底部中间或者横担上，采用风光互补取能方式。能够实时不间断获得杆塔及导线的形变及舞动信息，及时提供各种数据分析。