[发明专利]一种基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置及方法

权利要求书

1.一种基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置，其特征在于，包括光源发生器(2)、分光器(4)、光谱信号接收器(6)和数据处理及分析系统(7)；

光谱信号接收器(6)固定设置在风机塔筒(1)上，光源发生器(2)正对光谱信号接收器(6)固定设置在风机塔筒(1)外部的水平面上，分光器(4)设在光源发生器(2)和光谱信号接收器(6)之间，光谱信号接收器(6)与数据处理及分析系统(7)连接；光源发生器(2)发出的混合光束(3)经分光器(4)分离为不同波长的单色光束(5)照射在光谱信号接收器(6)上。

2.根据权利要求1所述的基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置，其特征在于，分光器(4)为三棱镜或光栅，分光器(4)的分辨率＞1nm/mm。

3.根据权利要求1所述的基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置，其特征在于，光谱信号接收器(6)为光谱信号探头。

4.根据权利要求3所述的基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置，其特征在于，光谱信号探头的直径＜1mm。

5.根据权利要求1所述的基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置，其特征在于，光谱信号接收器(6)距地面的高度为10～20cm。

6.根据权利要求1所述的基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置，其特征在于，光谱信号接收器(6)的信号刷新频率为0.1～10Hz。

7.根据权利要求1所述的基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置，其特征在于，光源发生器(2)为单向光束发生器。

8.根据权利要求1所述的基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置，其特征在于，光源发生器(2)和分光器(4)设在密封外壳内，光源发生器(2)的密封外壳上的出光口为透光材质，分光器(4)的密封外壳上的进光口和出光口为透光材质。

9.采用权利要求1～8任意一项所述基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置进行风机塔筒倾斜测量的方法，其特征在于，包括：

在光谱信号接收器(6)所处的垂直平面内，测量不同高度处接收到的单色光束(5)的波长信号，建立空间垂直位置和和该位置所对应的光谱信号接收器(6)接收到的波长信号的对应关系，完成标定；

光源发生器(2)持续发出混合光束(3)，混合光束(3)经分光器(4)分离为不同波长的单色光束(5)照射在光谱信号接收器(6)上，光谱信号接收器(6)以预设的刷新频率接收波长信号，数据处理及分析系统(7)对预设的间隔时间接收到的波长信号的进行分析比对，当变化值大于设定的报警阈值时发出报警信号。

10.根据权利要求9所述的采用基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置进行风机塔筒倾斜监测的方法，其特征在于，在风机塔筒(1)同一高度的正交方向上分别设置一套所述的采用基于光色散的风机塔筒倾斜监测装置，数据处理及分析系统(7)分别读取每个光谱信号接收器(6)接收到的波长信号计算风机塔筒(1)在不同方位的不均匀沉降数值；通过同一方向相对的两个光谱信号接收器(6)接收到的波长信号计算风机塔筒(1)的倾角。