[发明专利]一种实时监测拉力与倾角的内悬浮内拉线组塔系统

说明书

本发明涉及一种实时监测拉力与倾角的内悬浮内拉线组塔系统，包括内悬浮内拉线本体、倾角监测装置、若干拉力监测装置以及现场监测平台，所述内悬浮内拉线本体包括抱杆以及设于其四周的若干内拉线和若干承托绳，所述抱杆下端由承托绳承托，上端由内拉线牵拉，所述承托绳上端、内拉线下端分别与四周的已组塔段连接，以使抱杆悬浮在已组塔段中心，所述抱杆上端设置所述倾角监测装置，各内拉线上设置所述拉力监测装置，所述拉力监测装置、倾角监测装置分别与所述现场监测平台无线通讯，以将采集到的拉力和倾角数据传输给现场监测平台进行分析处理。该系统有利于对组塔过程的拉线拉力和抱杆倾角进行实时、准确监测，提高了组塔的安全性。

技术领域

本发明涉及输电线路组塔技术领域，具体涉及一种实时监测拉力与倾角的内悬浮内拉线组塔系统。

背景技术

铁塔是输电线路中非常重要的组成部分，铁塔的组立施工是线路建设工程中非常重要的环节，由于铁塔组立施工条件与环境复杂，内悬浮拉线施工工艺得到了广泛使用。内悬浮内拉线施工工艺对施工场地地形依赖性小，但对抱杆倾角、抱杆拉线夹角与拉力控制范围小。而抱杆拉线、抱杆主要靠人工观测和机器牵引，无法实时观测抱杆倾角、拉线拉力变化，容易因倾角和拉力超限导致倒杆。目前，在内悬浮拉线工艺的实际使用过程中，对拉线的松紧度调整、抱杆倾角设置等等，依然靠施工人员的经验操作，还未对关键构件实现实时监测和参数信息化，还无法实时掌握关键构件状态信息，这使得组塔工程存在很大安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实时监测拉力与倾角的内悬浮内拉线组塔系统，该系统有利于对组塔过程的拉线拉力和抱杆倾角进行实时、准确监测，提高了组塔的安全性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种实时监测拉力与倾角的内悬浮内拉线组塔系统，包括内悬浮内拉线本体、倾角监测装置、若干拉力监测装置以及现场监测平台，所述内悬浮内拉线本体包括抱杆以及设于其四周的若干内拉线和若干承托绳，所述抱杆下端由承托绳承托，上端由内拉线牵拉，所述承托绳上端、内拉线下端分别与四周的已组塔段连接，以使抱杆悬浮在已组塔段中心，所述抱杆上端设置所述倾角监测装置，各内拉线上设置所述拉力监测装置，所述拉力监测装置、倾角监测装置分别与所述现场监测平台无线通讯，以将采集到的拉力和倾角数据传输给现场监测平台进行分析处理。

进一步地，所述抱杆上端设有用于设置所述倾角监测装置的安装平台和外罩体，所述倾角监测装置包括倾角传感器、倾角监测控制单元和ZigBee模块，所述倾角传感器、ZigBee模块分别与倾角监测控制单元电性连接，以采集并向外传输倾角数据。

进一步地，所述拉力监测装置包括应力传感器、拉力监测控制单元和ZigBee模块，所述内拉线上设有用于预紧拉力的拉线锁扣，所述应力传感器连接于拉线锁扣上，以采集拉力数据，所述拉力监测控制单元和ZigBee模块安装于一保护壳体中，所述保护壳体置于拉线锁扣上，所述应力传感器、ZigBee模块分别与拉力监测控制单元电性连接，以向外传输采集到的拉力数据。

进一步地，所述现场监测平台包括笔记本电脑、ZigBee模块、移动通信网络模块和预警模块，所述笔记本电脑上设有拉力与倾角监测系统模块和阈值数据库，所述ZigBee模块、移动通信网络模块和预警模块分别与笔记本电脑电性连接；所述ZigBee模块接收各拉力监测装置以及倾角监测装置传来的拉力和倾角数据，并传输给笔记本电脑，所述拉力与倾角监测系统模块根据现场所组塔型段号从阈值数据库中获取对应的拉力和倾角阈值，对接收到的拉力和倾角数据进行分析，根据不同的临限及超限情况，通过预警模块进行分级预警，并通过移动通信网络模块将现场组塔监测数据上传至中控中心。

进一步地，所述阈值数据库的建立方法为：通过计算分析各类塔型段号组塔过程中抱杆受力、转矩平衡，拟合出抱杆内拉线拉力与抱杆倾角的关系曲线，然后分析关系曲线，确定安全系数，得到各类塔型段号最优的拉力和倾角阈值。