[发明专利]一种集成多传感器的电线杆防灾减灾装置及其方法

说明书

本发明涉及一种集成多传感器的电线杆防灾减灾装置及其方法，本发明主要解决了洪水侵袭、地质沉降、大风、雨雪及低温环境对于电线杆立杆的物理影响和灾害预防等诸多灾害问题。为此本发明的目的是提供一种多传感器电线杆防灾的数据采集装置及其方法，其包括微波雷达液位传感器液位传感器、三维传感器、温湿度传感器、风速传感器、综合处理模块和数据输出装置及云端预警平台；本发明通过一种集成多传感器的电线杆防灾减灾装置，实时监测洪水水位、电线杆倾倒程度、风速数据、环境温湿度数据来预测电线杆当前风险等级，为电力常规运营和当地群众的人身安全提供有力保障。

技术领域

本发明涉及电力电线杆的环境数据采集装置和方法，尤其涉及一种集成多传感器的电线杆防灾减灾装置及其方法。

背景技术

现有技术中，电线杆的防灾减灾措施一直未得到重视，只是在电线杆立杆时进行技术规范，随着电线杆应用时间的推移，一旦由于洪水、地质沉降，暴风大雪天气，使电线杆发生倾斜、倒伏，后果不堪设想，电力安全也是行业内及其重视的一个方面。本发明其工作原理是采用多传感器技术，进行边缘化计算，综合分析电线杆所在现场的安全状态，对电线杆的水位淹没高度、地质沉降引起的电线杆倾斜角度、现场温湿度和风速进行探测和数据趋势分析，让管理者在云端管理监测平台进行监测，在电线杆发生安全风险之前就得到预警和报警信息，从而迅速决策和处置，在风险未来临之前进行防范，避免了国家财产损失和保护了人民生命财产安全。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，电力电线杆在使用过程中遇到的各类环境风险的预防。即：当由于洪水、地质沉降，暴风大雪天气，使电线杆发生倾斜、倒伏时，利用多传感器技术对现场水位淹没高度、地质沉降引起的电线杆倾斜角度、现场温湿度和风速进行探测和数据趋势分析，测出电线杆下方液位高度数据、电线杆倾斜角度数据、环境温湿度数据、环境风速数据等数据，并通过综合处理模块进行边缘计算，当预警和报警数据超过设定阀值时，通过网络通信子模块发送至云端数据监测平台。

为了达到上述目的，本发明公开了一种集成多传感器的电线杆防灾减灾装置，其采用以下技术方案予以实现：

一种集成多传感器的电线杆防灾减灾装置，包括微波雷达液位传感器、三维传感器、温湿度传感器、风速传感器和综合处理模块；

所述微波雷达液位传感器，用于发射高频微波信号，接收经过液位反射的高频微波信号，并将接收到的高频微波信号进行处理后输出中频信号；

所述三维传感器，通过检测电线杆三维实时状态判断电线杆是否倾斜或倒伏；

所述温湿度传感器，通过检测环境温湿度实时状态判断现场环境风雨雪的实时影响；

所述风速传感器，通过检测环境风速实时状态判断现场风力大小变化，预防电线杆因风力影响被破坏；

所述综合处理模块，由数据通信子模块、综合处理和通信管理子模块、网络通信子模块和GPS/北斗导航模块构成；所述数据通信子模块用于接收前端四个传感器采集到的环境数据，并将环境数据发送到综合处理和通信管理子模块；所述综合处理和通信管理子模块对捕获目标信息进行数据分类和统计，并发送网络通信子模块；GPS/北斗导航模块定期发送电线杆所在位置的经纬度；所述网络通信子模块用于与云端数据监测平台通讯；

所述综合处理模块通过网络通信子模块，将电线杆下方液位高度，电线杆实时倾角，环境温湿度，环境风速数据上传到云端数据监测平台。

作为本发明公开的装置的一种优选实施方式：所述微波雷达液位传感器、三维传感器、温湿度传感器和风速传感器集成在一起。