[发明专利]一种基于双GNSS天线和MEMS的杆塔倾斜监测设备和方法

说明书

本申请实施例公开了一种基于双GNSS天线和MEMS的杆塔倾斜监测设备和方法，杆塔倾斜监测设备可以有效确定目标杆塔发生倾斜的危险程度。本申请实施例应用于杆塔倾斜监测设备，杆塔倾斜监测设备至少包括第一全球导航卫星系统GNSS天线和微机电系统MEMS；杆塔倾斜监测设备设置在目标杆塔上，目标杆塔还设置有第二GNSS天线和天气传感器；该方法包括：获取第一GNSS天线及第二GNSS天线采集的第一GNSS观测数据，并接收基站发送的第二GNSS观测数据；根据第一GNSS观测数据及第二GNSS观测数据确定目标杆塔的GNSS位移数据；获取通过天气传感器采集的天气数据，并获取通过姿态传感器采集的目标杆塔的姿态数据；根据GNSS位移数据、姿态数据及天气数据，确定目标杆塔发生倾斜的危险程度。

技术领域

本申请涉及信息监测技术领域，尤其涉及一种基于双GNSS天线和MEMS的杆塔倾斜监测设备和方法。

背景技术

杆塔是架空输电线路中用来支撑输电线的支撑物。杆塔多由钢材或钢筋混凝土制成，是架空输电线路的主要支撑结构。近年来随着随着天气的变化，可能会导致杆塔呈现出不同程度的倾斜。杆塔的倾斜可能会导致输电线的张力不够，影响电力网的正常输电，甚至造成电力环网重、特大安全事故的发生，给国家带来重大经济损失。

在相关技术中，对于杆塔的倾斜监测往往采用以下两种方法：利用三根全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)天线分别算出杆塔的三个安装点的坐标，然后算出该杆塔的位置偏移和该杆塔的倾角；或，利用分体式监测设备，监测杆塔的位置偏移。前者在设备的安装方面和/或供电方面的要求较高，难以实现，而后者也仅仅只能监测到杆塔的位置偏移。

因此，如何有效确定杆塔发生倾斜的危险程度成为亟需解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种基于双GNSS天线和MEMS的杆塔倾斜监测设备和方法，可以有效确定该目标杆塔发生倾斜的危险程度。

本申请实施例第一方面提供了一种基于双GNSS天线和MEMS的杆塔倾斜监测方法，应用于杆塔倾斜监测设备，该杆塔倾斜监测设备至少包括第一全球导航卫星系统GNSS天线和微机电系统MEMS；该杆塔倾斜监测设备设置在目标杆塔上，该目标杆塔还设置有第二GNSS天线和天气传感器；其中，第一GNSS天线及该第二GNSS天线用于获取GNSS观测数据；该MEMS包括姿态传感器；该方法包括：

获取该第一GNSS天线及该第二GNSS天线采集的第一GNSS观测数据，并接收基站发送的第二GNSS观测数据；

根据该第一GNSS观测数据及第二GNSS观测数据确定该目标杆塔的GNSS位移数据；

获取通过该天气传感器采集的天气数据，并获取通过该姿态传感器采集的该目标杆塔的姿态数据；

根据该GNSS位移数据、该姿态数据及该天气数据，确定该目标杆塔发生倾斜的危险程度。

可选的，该姿态传感器包括加速度传感器，该获取通过该天气传感器采集的天气数据，并获取通过该姿态传感器采集的该目标杆塔的姿态数据，包括：获取通过该天气传感器采集的天气数据，并获取通过该加速度传感器采集的加速度数据；在根据该天气数据及该加速度数据确定该目标杆塔处于静止状态时，获取与该静止状态对应的该目标杆塔的姿态数据；在根据该天气数据及该加速度数据确定该目标杆塔处于非静止状态时，获取与该非静止状态对应的该目标杆塔的姿态数据；其中，该与该静止状态对应的该目标杆塔的姿态数据包括以下至少一项：该目标杆塔相对水平面的航向角、横滚角和俯仰角；该与该非静止状态对应的该目标杆塔的姿态数据包括：该目标杆塔的摇晃频率和/或摇晃幅度。