[发明专利]一种姿态可自动调整的导地线状态监测数据采集装置

权利要求书

1.一种姿态可自动调整的导地线状态监测数据采集装置，其特征在于：包括壳体、导地线状态量监测单元、设置在所述壳体里的装置姿态监测单元、装置姿态调整单元、数据处理单元、遥控单元、锁紧机构和以所述壳体轴线为中心，设有将所述壳体分为上下两个对称半球的用于放置所述导地线的安装槽；

所述导地线状态量监测单元包括设置在所述壳体外的用于测量导地线状态量参数的传感器测量元件和设置在所述安装槽的内壁上的用于测量导地线状态量参数的传感器测量元件；

所述装置姿态监测单元包括设置在所述安装槽的内壁中，正对着安装槽壁上的用于测量所述导地线状态量参数的传感器测量元件的用于测量所述采集装置的姿态传感器测量元件；

所述装置姿态调整单元根据所述装置姿态监测单元反馈来的监测信号调整所述采集装置与所述导地线的相对位置；所述装置姿态调整单元包括设置在所述壳体中心，与所述导地线上下左右相接触的四个万向轮；所述万向轮通过舵机与姿态控制电路相连；所述姿态控制电路控制左右万向轮驱使所述采集装置沿着导地线进行移动；所述姿态控制电路控制上下万向轮使得所述传感器测量元件相对所述导地线无偏移；

所述数据处理单元设置在所述安装槽的内壁中，平行于所述装置姿态监测单元，用于对所述导地线状态量监测单元的数据及所述姿态监测单元的数据进行处理分析，并与所述遥控单元一起负责与外部输电铁塔进行数据通信；所述姿态控制电路连接数据处理单元；

所述遥控单元设置在所述安装槽的内壁中，平行于所述装置姿态监测单元，用于与所述输电铁塔上的数据集中器进行无线通信和遥控；

所述锁紧机构设置在所述安装槽的两侧，用于将两个半球壳体锁紧。

2.如权利要求1所述的一种姿态可自动调整的导地线状态监测数据采集装置，其特征在于：所述用于测量所述导地线状态量参数的传感器测量元件包括微风振动传感器、舞动传感器和导线风偏传感器；所述舞动传感器和导线风偏传感器对应的分别设置在任意一个壳体半球的所述安装槽的内壁上；所述微风振动传感器设置在所述壳体外部；当所述锁紧机构对所述壳体进行锁紧时，所述用于测量所述导地线状态量参数的传感器测量元件紧贴在被测导地线的表面上进行测量；在所述舞动传感器和所述的装置姿态监测单元之间与所述导线风偏传感器和所述的装置姿态监测单元之间分别设置用于传感器走线的空心圆管。

3.如权利要求1或2所述的一种姿态可自动调整的导地线状态监测数据采集装置，其特征在于：所述用于测量所述采集装置的姿态传感器测量元件包括三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴电子罗盘，通过低功耗ARM数据处理器进行数据算法分析，输出所述采集装置的包括偏转角和角速度的参数，通过比较所述采集装置的姿态预设值，输出需要调整的方位、角度和速度到所述装置姿态调整单元。

4.如权利要求1所述的一种姿态可自动调整的导地线状态监测数据采集装置，其特征在于：所述装置姿态调整单元还包括可伸缩套筒和支座；所述支座、可伸缩套筒、舵机和任意一个万向轮依次连接；所述支座设置在所述安装槽的内壁中，平行于所述装置姿态监测单元设置；当所述采集装置进行锁紧时，而所述导地线表面不平整，使得所述万向轮和所述导地线接触时可弹性收缩。

5.如权利要求4所述的一种姿态可自动调整的导地线状态监测数据采集装置，其特征在于：所述舵机通过减速齿轮和万向轮连接；所述万向轮采用90度结构瑞典轮；与所述导地线左右相接触的两个万向轮的轮子轴线和安装槽轴线垂直；与所述导地线上下相接触的两个万向轮的轮子轴线和安装槽轴线平行；与所述导地线左右相接触的两个万向轮沿导地线轴向滚动，与所述导地线上下相接触的两个万向轮沿导地线旋转。

6.如权利要求1或2所述的一种姿态可自动调整的导地线状态监测数据采集装置，其特征在于：所述数据处理单元包括信号放大滤波电路、A/D转换电路、微处理器及存储模块。

7.如权利要求1或2所述的一种姿态可自动调整的导地线状态监测数据采集装置，其特征在于：所述遥控单元包括ZigBee模块。