[发明专利]一种多段铁塔的倾斜危险评估方法及系统

说明书

本发明公开了一种多段铁塔的倾斜危险评估方法及系统。其系统包括设置倾斜检测点及倾斜影响因子矩阵模块、识别铁塔段的长度及计算铁塔倾斜影响程度矩阵模块、获取倾角数据及生成多段铁塔的倾角值矩阵模块、评估多段铁塔的倾斜危险模块。本发明的方法及系统解决了不能对多段铁塔进行倾斜危险评估的技术问题。

技术领域

本发明属于通信铁塔维护技术领域，特别是涉及一种多段铁塔的倾斜危险评估方法及系统。

背景技术

目前通信铁塔倾斜多数由人工进行检测，少数通过安装在铁塔顶部的倾角传感器监测铁塔的倾斜角度。铁塔由一段或多段铁架组合而成，多段铁塔的拼接方便了大型铁塔在工程上的实现，但同时带来了铁塔段歪斜造成的铁塔倾倒危险，目前没有针对多段铁塔进行倾斜危险评估的技术方案。为此提出一种多段铁塔的倾斜危险评估方法及系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是不能对多段铁塔进行倾斜危险评估的问题，提出一种多段铁塔的倾斜危险评估方法及系统。

本发明依托在通信铁塔上安装的倾角传感器，倾角传感器定时检测铁塔各段的倾角数据(倾角数据是指各段中轴线与垂线的夹角)，将各段的倾角数据发送至服务器。

事先设置采样时间间隔T₀和周期T₁，设置影响程度矩阵加权值a和b，设置判断铁塔倾斜隐患的阈值S₀和评估铁塔严重危险的阈值S₁。

本发明的多段铁塔的倾斜危险评估系统，包括设置倾斜检测点及倾斜影响因子矩阵模块、识别铁塔段的长度及计算铁塔倾斜影响程度矩阵模块、获取倾角数据及生成多段铁塔的倾角值矩阵模块、评估多段铁塔的倾斜危险模块。

设置倾斜检测点及倾斜影响因子矩阵模块：获取铁塔分段信息，段数记为M，M为正整数；对各段铁塔从1到M编号，编号用i表示；在每段铁塔上设置一个倾斜检测点；设置每个倾斜检测点的倾斜影响因子，记为x_i，1≤i≤M，生成1×M的倾斜影响因子矩阵X＝(x₁,x₂,……,x_M)，其中，倾斜影响因子越大，铁塔段倾斜的危险程度越高；

其中，所述的倾斜检测点为每段铁塔顶点或每段铁塔中心点或每段铁塔质心位置的任一项；所述每个倾斜检测点的倾斜影响因子依据每个铁塔段的位置重要程度或每个铁塔段的位置高度进行设置。

识别铁塔段的长度及计算铁塔倾斜影响程度矩阵模块：识别铁塔各段的长度，记为h_i，生成1×M的多段铁塔长度矩阵H＝(h₁,h₂,……,h_M)；根据倾斜影响因子矩阵X及多段铁塔长度矩阵H计算铁塔倾斜影响程度矩阵Z；

其中，所述根据倾斜影响因子矩阵X及多段铁塔长度矩阵H计算铁塔倾斜影响程度矩阵Z，其计算公式为Z＝aX+bH，a和b为系统事先设置的影响程度矩阵加权值。

获取倾角数据及生成多段铁塔的倾角值矩阵模块：按照采样时间间隔T₀获取各倾角传感器检测的倾角数据，每隔周期T₁读取该周期内各倾斜检测点的N组倾角数据，其中为正整数，采样时间间隔T₀和周期T₁事先设置；在各倾斜检测点的所有倾角数据中选取一组，生成M×1的多段铁塔倾角值矩阵Y＝(y₁,y₂,……,y_M)^T，矩阵Y是列矩阵；

其中，所述在各倾斜检测点的N组倾角数据中选取一组是指选取每个倾斜检测点N组倾角数据中的最大值或最小值或最接近平均值的数据中的任一项。

评估多段铁塔的倾斜危险模块：计算铁塔倾斜危险评估值为s＝Z·Y，根据s值的大小判断铁塔的倾斜隐患及倾斜危险；