[发明专利]便携式电线积冰自动检测装置及积冰观测对比方法

说明书

本发明公开了一种便携式电线积冰自动检测装置及积冰观测对比方法，包括电线积冰架、传感器、控制系统、供电系统和终端显示设备；控制系统包括控制芯片、通讯模块和数据采集单元；传感器将电线积冰的弯曲形变量转换成电信号，数据采集单元将电信号进行A/D转换成数字信号，控制芯片进行数据处理得到积冰数据，通讯模块将积冰数据送到终端显示设备显示。本发明的传感器单独封装，完全把电路封装在里面，防水防尘等级高，且可以单独检修更换，成本低。本装置通过优化算法可自动校准系数和实现清零工作，无需工作人员去现场进行相关工作。远程调试工具可以让技术人员在全国各个地方随时的对设备进行升级维护，出现故障时可以远程进行诊断修复，无需到现场。

技术领域

本发明涉及一种电线积冰自动检测装置及积冰观测对比方法，尤其涉及一种工作性能稳定检修方便的便携式电线积冰自动检测装置及积冰观测对比方法。

背景技术

冬季气温低下并多发雨雪天气，因此室外许多通讯线路、输电线路上会出现积冰现象，悬空线路上的积冰超过设计标准时，就会压断线路，压塌电线杆、铁塔等，带来巨大的损失。

以前，气象部门对线路的积冰检测采用人工方式，人工测量线路上积冰的直径、厚度、重量等。人工测量的效率低、准确性不足，不能及时的预报险情。

为了能够实时连续的进行积冰测量，使用自动检测装置进行线路积冰状况的检测，现有的电线积冰自动检测装置包括电线积冰架、传感器、数据采集单元、系统控制单元和终端显示设备，现有的传感器和数据采集单元为一体结构。由于传感器使用环境比较恶劣，需要设计复杂的封装结构对传感器和数据采集单元的一体结构进行封装，成本很高，而且一旦损坏，需要同时更换传感器和数据采集单元，维护费用高，而且需要拆除封装结构，维修不方便。现有的自动检测装置还存在标定过程复杂、传感器长时间使用后会产生飘移等问题。而且，当自动检测装置出现问题时，需要技术人员到现场进行升级维护，而往往电线积冰自动检测装置都是安装在野外环境恶劣的地区，增加了维修人员的工作难度。

发明内容

发明目的：针对以上问题，本发明提出一种成本更低、工作性能更稳定、维护检修更方便的便携式电线积冰自动检测装置及积冰观测对比方法。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种便携式电线积冰自动检测装置，包括电线积冰架、传感器、控制系统、供电系统和终端显示设备；其中，所述传感器单独封装，所述控制系统包括控制芯片、通讯模块和数据采集单元；电线因积冰发生弯曲形变，通过传感器的封装结构将电线的弯曲形变实时的传递给传感器，传感器将弯曲形变量转换成电信号；控制系统的数据采集单元将电信号进行A/D转换成数字信号；控制系统的控制芯片进行数据处理得到积冰数据；控制系统的通讯模块将积冰数据送到终端显示设备；终端显示设备显示检测到的积冰数据；供电系统为整个装置提供电源。电线积冰自动检测装置还包括远程调试工具，控制系统通过通讯模块将积冰数据发送到远程调试工具，远程调试工具对装置进行远程升级维护。

控制系统外接温度传感器和湿度传感器，用来实现控制系统的免标定功能。免标定功能的具体实现为预先通过对传感器在不同环境下温度和湿度的测试，获得不同环境下传感器的系数，从而得到一个测试数据库；设备工作时实时采集环境的温度和湿度，根据采集到的温度和湿度数据，结合测试数据库，纠正不同环境下传感器的系数。

控制系统外接温度传感器、湿度传感器、风向传感器和风速传感器，用来实现控制系统的免清零功能。免清零功能的具体实现为根据温度、湿度、风向和风速以及采集到的积冰数据，由控制芯片综合分析计算分析判断设备状况；当检测到设备上没有积冰时，控制系统对传感器采集到的数值进行清零，当检测到设备上有积冰时，控制系统准确的输出积冰数据。

对便携式电线积冰自动检测装置进行远程调试的方法，包括以下步骤：

(1)电线积冰自动监测装置通过通讯模块和服务器相连，将积冰数据上传到服务器，远程调试工具从服务器获得积冰数据，对设备进行实时监控；