[发明专利]基于差分电容的电压杆塔倾斜监测系统及其方法

权利要求书

1.一种基于差分电容的高压杆塔倾斜监测系统，其特征在于：包括：

信号发生单元，用于产生正弦交流信号并输出；

谐振单元，用于接收信号发生单元所产生的交流信号进入谐振，并输出谐振信号；

检测单元，用于接收谐振单元输出的谐振信号，并根据谐振信号频率变化判断高压杆塔是否倾斜；

所述谐振单元包括线圈L1、电容C1以及两个板式电容，两个板式电容的第一极板固定设置于高压杆塔的两侧且平行正对；两个板式电容的第二极板分别正对于各自电容的第一极板设置；线圈L1的一端与信号发生单元的输出端连接，另一端通过电容C1接地，线圈L1与电容C1之间的公共连接点与其中一个板式电容的第二极板连接，另一板式电容的第二极板接地，线圈L1与电容C1的公共连接点作为谐振单元的输出端；

所述信号发生单元包括：

信号发生电路，用于产生正弦交流信号并输出；

功率放大电路，用于对信号发生电路输出的正弦交流信号进行放大处理并输出放大信号；

耦合器，用于将功率放大电路输出端的放大信号加载于谐振单元；

所述耦合器为变比为1:1的变压器；

所述检测单元包括：

整流电路，其输入端与谐振单元的输出端连接，用于对谐振电路输出的谐振信号进行整流并输出直流信号；

滤波电路Ⅱ，其输入端与整流电路的输出端连接，用于对整流电路的直流信号进行滤波；

频率检测电路，其输入端与滤波电路的输出端连接，用于对滤波电路输出的信号进行频率检测；

中央处理电路，用于接收频率检测电路输出的频率信号并判断频率是否变化，如发生变化，则输出报警信息；

通过如下方法进行高压杆塔倾斜检测：

S1.在高压杆塔布置差分电容：差分电容为两个板式电容组成，两个板式电容的第一极板固定设置于高压杆塔的两侧且平行正对；两个板式电容的第二极板分别正对于各自电容的第一极板设置；

S2.将差分电容连接于LC谐振回路中；

S3.由信号发生单元向LC谐振回路输入正弦交流信号；

S4.由信号检测单元检测LC谐振回路输出的频率，并记录初次频率作为基准频率，并将初次频率之后的实测频率与初次频率进行比较，如初次频率与实测频率的差值大于设定范围，则判断高压杆塔发生倾斜。

2.根据权利要求1所述基于差分电容的高压杆塔倾斜监测系统，其特征在于：所述信号发生单元还包括滤波电路Ⅰ，所述滤波电路Ⅰ的输入端与功率放大电路的输出端，滤波电路Ⅰ的输出端与耦合器的输入端连接。