[发明专利]一种基于三维GIS的输电线路张力放线仿真模拟系统

权利要求书

1.一种基于三维GIS的输电线路张力放线仿真模拟系统，其特征在于：该系统的硬件部分包括

外壳组件，其用于安放该仿真模拟系统的各个硬件部分组成结构，且其由箱体(1)和活动盖(2)构成，所述箱体(1)与活动盖(2)之间通过连接转轴(6)进行转动连接；

操作组件，其用于控制该仿真模拟系统运行，且其由分别设置在所述箱体(1)内的飞行操作面板(3)和模拟操作面板(4)、分别固定安装在所述活动盖(2)内侧面的飞行显示屏(9)和拍摄画面显示屏(10)构成，所述飞行操作面板(3)位于模拟操作面板(4)的一侧，所述飞行显示屏(9)位于拍摄画面显示屏(10)的一侧；

拍摄信号接收组件，其由信号中转组件(13)构成，并用于接收航拍器(12)所开拍摄到的地理信息数据、线路工程数据、施工中涉及的各类机具设备数据信息，并将接收到的信息传输给模拟操作面板(4)；

该系统的软件部分包括

张力放线算法模型库，根据张力放线的流程、计算理论与方法，结合工程实际情况，建立张力放线算法模型库，为牵张力计算、放线分段提供算法支撑；

仿生数据库，张力放线的模拟仿真需要大量的数据支撑，通过采集各类数据，将采集的数据处理并入库，建立输电线路张力放线施工涉及的各类数据的数据库；

牵张场地模拟选址，张力计算算法可提供张力场的推荐位置范围，通过张力放线粗算确定牵张场位置，然后才能进行下一步的张力放线细算，利用三维GIS平台提供的三维施工可视化环境及三维地形分析功能，综合放线区段、张力放线计算条件各种技术因素，进行牵张场地的选址；

计算校验与模拟，基于三维GIS平台，利用线路工程三维模型数据、高清影像、地形地理信息数据，建设张力放线计算仿真平台，将张力放线计算过程、算法与三维GIS深度融合，研究三维可视环境下的张力放线计算与仿真模拟；

施工方案优化设计，将已经建立的施工方案导入该仿真平台，为施工方案提供放线段的牵张力计算、导线张力计算、承载索张力计算，通过张力计算、跨越净空距离参数的反复试算，实现施工方案的优化设计。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维GIS的输电线路张力放线仿真模拟系统，其特征在于：所述飞行操作面板(3)和模拟操作面板(4)之间设置有安放海绵垫(14)的安置槽(5)，所述海绵垫(14)上开设有用于放置操控手柄(11)、航拍器(12)以及信号中转组件(13)的凹槽。

3.根据权利要求1所述的一种基于三维GIS的输电线路张力放线仿真模拟系统，其特征在于：所述箱体(1)的一侧开设有用于与外设电源进行电性连接的电源接口(7)，以及用于与所述信号中转组件(13)进行信号传输连接的信号传输接口(8)。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于三维GIS的输电线路张力放线仿真模拟系统，其特征在于：所述信号中转组件(13)由活动支撑杆(17)、安置在所述活动支撑杆(17)内侧的信号天线(19)、一端转动连接在活动支撑杆(17)内侧中间部位，另一端转动连接在所述信号天线(19)的底端的活动连杆(18)构成，所述活动支撑杆(17)的上端均转动连接在中心处穿过信号天线(19)的套环(16)，所述活动支撑杆(17)的底端套设有可拆卸的固定帽(20)。

5.根据权利要求1所述的一种基于三维GIS的输电线路张力放线仿真模拟系统，其特征在于：所述活动盖(2)由两块通过连接转轴(6)进行转动连接的面板构成，且两个面板的内侧面固定内嵌有模拟画面显示屏(15)。

6.根据权利要求1所述的一种基于三维GIS的输电线路张力放线仿真模拟系统，其特征在于：所述张力放线算法模型库包括张力机出口张力的计算、牵引机最大牵引力的计算、绳索在各档的水平张力的计算、绳索在各档的线长计算、下压力与包络角的计算，且每个计算接口完成本工序的参数输入及数学计算模型封装，相互独立，又前后关联。