[发明专利]一种电塔在线检测系统及方法

权利要求书

1.一种电塔在线检测系统，其特征在于，包括有若干个输电线路检测终端、远程管控中心以及远程网络启动服务器，所述若干个输电线路检测终端通过远程网络启动服务器与远程管控中心实现通讯连接，所述远程网络启动服务器包括有网络接口协议模块和信道解算模块，若干个输电线路检测终端通过网络接口协议模块中的协议文件自动匹配接口实现与网络启动服务器之间的通信，所述信道解算模块通过获取的电塔信息随机生成专属信道，通过专属信道与远程管控中心实现信息交互。

2.根据权利要求1所述的一种电塔在线检测系统，其特征在于，所述输电线路检测终端包括有安装在电力塔身用于检测电力塔的倾斜状态的位姿检测设备、安装在塔身用于测量塔身环境的风速传感器以及中继终端，所述位姿检测设备分别与北斗卫星和中继终端通信连接；所述中继终端与风速传感器通信连接；所述中继终端与远程网络启动服务器通信连接。

3.根据权利要求2所述的一种电塔在线检测系统，其特征在于，所述位姿检测设备包括安装在电力塔身上的第一位姿传感器、第二位姿传感器以及第三位姿传感器，第一位姿传感器、第二位姿传感器以及第三位姿传感器的安装点在平面上构成直角三角形，直角三角形的初始角度为α₀、β₀以及γ₀，其中α₀＝90°，β₀+γ₀＝α₀。

4.根据权利要求3所述的一种电塔在线检测系统，其特征在于，所述中继终端内设置有位姿解算模块，所述位姿解算模块通过获取三个位姿传感器的位置信息计算所构成三角形的各个角度α₁、β₁以及γ₁，通过与原始角度比较计算出各角度偏差值Δα、Δβ以及Δγ，进而将角度偏差值打包发送至远程网络启动服务器。

5.根据权利要求2或3或4所述的一种电塔在线检测系统，其特征在于，信道解算模块随机生成专属信道包括如下步骤：

中继终端通过网络接口协议模块获取对应接口协议文件，获取对应的接口协议文件进行接口程序配置，接口程序配置完成后实现了与远程网络启动服务器建立网络连接；

依次建立中继终端与远程网络启动服务器之间的网络连接，远程网络启动服务器端建立网络信道分配表，所述网络信道分配表覆盖所有频段的通讯频率范围；

通讯频率范围设置由大到小设置有n个载波频段；所述管理域内设置有n个中继终端；

按照远程网络启动服务器与中继终端的相对距离由大到小分配所述载波频段。

6.根据权利要求2或3或4所述的一种电塔在线检测系统，其特征在于，所述第一位姿传感器、第二位姿传感器以及第三位姿传感器均为与接收卫星导航信号进项差分定位的GNSS接收机。

7.一种电塔在线检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

建立网络连接：安装在电力塔上的中继终端依次与远程网络启动服务器和远程管控中心通讯连接，其中远程网络启动服务器按照远程网络启动服务器与中继终端的相对距离由大到小分配所述载波频段作为网络传输专属信道；

中继终端获取风速传感器的采集信号，当风速小于设定风速阈值时，获取第一位姿传感器、第二位姿传感器以及第三位姿传感器的位姿信息；

通过位姿解算模块计算三个位姿传感器所构成三角形的各个角度α₁、β₁以及γ₁，通过与原始角度比较计算出各角度偏差值Δα、Δβ以及Δγ，进而将角度偏差值通过专属信道打包发送至远程网络启动服务器；

远程网络启动服务器将信息通过非对称加密后发送至远程管控中心；

所述远程管控中心将获取的角度差值作为三维电力塔模型的调整参数，判定电力塔的倾斜角度。

8.根据权利要求7所述的一种电塔在线检测方法，其特征在于，位姿解算模块计算三个传感器之间夹角公式如下：

其中，a为第一位姿传感器和第二位姿传感器的相对距离；b为第一位姿传感器和第三位姿传感器的相对距离；c为第二位姿传感器和第三位姿传感器的相对距离。