[发明专利]高压输电导线振动频率在线监测系统

摘要

本发明涉及一种高压输电导线振动频率在线监测系统，它包括数据采集终端、数据监控中心，数据采集终端将采集到的数据信息通过GSM通信网络传递给数据监控中心本发明利用光纤光栅抗电磁干扰能力强的特点，可以获得准确的振动频率结果，同时采集导线振动时候的周围环境中的温湿度，风速风向等气象数据，通过覆盖广泛的GSM网络发送回监控中心，智能化记录和分析导线的振动特点，在恶劣振动情况下发出预警，为后期的电力线路设计和改造提供参考。

主权项

一种高压输电导线振动频率在线监测系统，其特征在于：包括：数据采集终端和数据监控中心，数据采集终端将采集到的数据信息通过GSM通信网络传递给数据监控中心；所述的数据采集终端包括有光纤、FBG光纤应变传感器、第一控制器模块、SLED光源模块、光性能检测模块、环形器、电源模块、数据存储模块、温湿度检测模块、第一GSM无线网络通信模块、风速测量模块、实时时钟模块、第一电平转换器；所述的光纤通过紧固件与高压输电导线连接，所述的FBG光纤应变传感器设置在光纤上；所述的第一控制器模块分别与FBG光纤应变传感器、SLED光源模块、光性能检测模块、环形器、电源模块、数据存储模块、温湿度检测模块、第一GSM无线网络通信模块、风速测量模块、实时时钟模块、第一电平转换器连接；所述的FBG光纤应变传感器与环形器连接，所述的环形器分别与SLED光源模块、光性能检测模块(OPM)连接；所述的第一GSM无线网络通信模块与第一电平转换器连接；所述的电源模块为数据采集终端的所有模块提供电源；所述的数据监控中心包括上位机和数据接收单元，所述的上位机通过串口与数据接收单元连接；所述的数据接收单元包括第二控制器模块、第二GSM无线网络通信模块、第二电平转换器，所述的第二控制器模块分别与第二电平转换器和第二GSM无线网络通信模块连接，所述的第二电平转换器与第二GSM无线网络通信模块连接；所述的第一控制器模块控制SLED光源发光，光经过环形器后入射到FBG光纤应变传感器，经FBG光纤应变传感器反射后的光经过环形器后到达光性能检测模块；所述的第一控制器模块读取光性能检测模块读出的波长信息；在高压输电导线振动时， FBG光纤应变传感器也随着振动，FBG光纤应变传感器发生形变，从而使经FBG光纤应变传感器反射回来的波长也发生变化，光性能检测模块将变化的波长信号传递给第一控制器模块，第一控制器模块在一帧数据采集完成后，进行快速傅里叶变换，根据变化的波长计算出导线的振动频率，之后读取温湿度检测模块和风速测量模块的数据，再将计算出的导线振动频率通过经第一电平转换器传递给第一GSM无线通信网络模块，第一GSM无线通信网络模块将导线振动频率传输至数据监控中心，同时传输的还有实时时钟模块的时间信息、温湿度检测模块的温湿度、风速测量模块的风速风向，所述的第一控制器模块将导线振动频率、实时时钟模块的时间信息、温湿度检测模块的温湿度、风速测量模块的风速风向的数据写进数据存储模块；数据监控中心的第二GSM无线网络通信模块接收第一GSM无线通信网络模块传来的数据信息，并将数据信息经过第二电平转换器传递给第二控制器模块，第二控制器模块将数据信息传递给上位机。