[实用新型]倾角监测传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种倾角监测传感器，适用于塔类倾斜监测系统等。

背景技术

近年来，对杆塔倾斜监测技术的研究越来越多，如CN201331339公开了一种对输电线路杆塔倾斜监测装置，CN 103162667公开了一种特高压杆塔倾斜度在线监测系统及监测方法，CN 101650175公开了一种输电线路杆塔倾斜监测装置，但都存在如下问题：上述监测装置或系统采用在杆塔上安装单轴或双轴倾角传感器的方式实现横向和纵向两个方向的监测，存在着监测死角，而杆塔倾斜方向通常受外界影响，是随机且不受控制的，因此，上述监测装置或系统的监测功能受限，影响对杆榙倾斜角度的判断，从而影响后序预警。

发明内容

    本实用新型的目的是为了提供一种倾角监测传感器，以解决现有单轴或双轴倾角传感器监测方向单一的问题，实现360度无死角监测，从而提高监测系统的可靠性。

本实用新型的技术方案是：

一种倾角监测传感器，其特征在于：由支架、固定于支架上的空心球体、固定于空心球体内的水平支撑板、置于水平支撑板上的球面凹槽内的旋转球体、分别固定于旋转球体上、下部的光筒和导电垂摆、设于空心球体下半球的导电内球面、设于光筒内并向光筒顶部窗口发射光线的发光二极管、设于导电垂摆下端的圆球触点、镶嵌于导电内球面上的对应圆球触点的绝缘圆垫、设于空心球体上半球内表面的光敏元件及时间继电器组成，所述时间继电器、导电垂摆、圆球触点、导电内球面及电源形成闭合回路Ⅰ，所述时间继电器、发光二极管及电源形成闭合回路Ⅱ，所述光敏元件利用数据线与数据发射传输装置相连，所述旋转球体的球心、所述光筒、导电垂摆的中心线与空心球体的垂直方向的中轴线重合。

上述的倾角监测传感器，所述旋转球体的球心与空心球体的球心重合。

上述的倾角监测传感器，所述空心球体由分体的上、下半球组成，所述上、下半球和支架边沿分别设有环形水平外沿且利用所述环形水平外沿和均匀布置于环形水平外沿上的螺栓副连接固定，所述上、上半球的环形水平外沿的接触面上设有环形密封圈。

上述的倾角监测传感器，所述水平支撑板支撑于所述空心球体下半球的导电内球面顶部，所述球面凹槽设于水平支撑板的圆心位置且与所述旋转球体球面紧密贴合。

上述的倾角监测传感器，所述旋转球体内设有与所述光筒和导电垂摆上部连杆腔相通的空腔，所述时间继电器设于所述空腔内，以便于时间继电器分别与发光二极管和导电垂摆之间布线。

上述的倾角监测传感器，所述光敏元件由均匀的封装在所述空心球体上半球内表面的光敏电阻、由上至下均匀的间隔敷设在光敏电阻上的多根正、负电导电丝组成，所述正、负电导电丝均引向设于空心球体外表面嵌装的排线并与其电连接，所述排线输出端用于与空心球体外部的数据发射传输装置的数据线电连接，以向数据发射传输装置传送电信号。

上述的倾角监测传感器，所述支架设有与所述空心球体下半球外表面相配合的多条支撑筋。

上述的倾角监测传感器，所述导电垂摆下端开设有盲孔，所述绝缘圆垫将圆球触点顶入盲孔中，且所述盲孔底面与圆球触点之间连接有弹簧，以使绝缘圆垫与圆球触点脱离时弹簧将圆球触点顶出盲孔与导电内球面相接触导通闭合回路。

本实用新型的有益效果是：

1、旋转球体在杆塔直立时其下部的导电垂摆的圆球触点与空心球体下半球的导电内球面上设置的绝缘圆垫相接触，闭合回路Ⅰ、Ⅱ均处于断路状态；但当杆塔发生倾斜时，空心球体下半球的导电内球面在空心球体支架的带动下随杆塔倾斜，而旋转球体在导电垂摆的重力作用下保持原状态，旋转球体在水平支撑板上的球面凹槽发生相对转动，则旋转球体与空心球体间发生相对转动，导电垂摆的圆球触点与绝缘圆垫分离，与导电内球面接触并接通了闭合回路Ⅰ并启动时间继电器，时间继电器经过设定时间后接点闭合，从而接通闭合回路Ⅱ，发光二极管得电发光，光束由光筒顶部窗口射向空心球体上半球内表面上的光敏电阻，其照射位置处的光敏电阻被导通，通过数据线向数据发射传输装置传送携带地址信息的模电信号，数据发射传输装置的CPU即可根据被导通的光敏电阻位置换算旋转球体的相对转动角度，即得到杆塔的倾斜角度，并通过无线通讯模块发射到用户，实现监测、预警功能；

2、由于杆塔无论向哪个方向倾斜，旋转球体的球体结构和导电垂摆都会保证其与空心球体发生相对转动，均能导通空心球体上相对应的光敏电阻，均可测得旋转球体的相对转动角度，即得到杆塔的倾斜角度，实现了对杆塔360度无死角监测，与现有倾角传感器相比，显著提高了监测装置的可靠性；