采空区输电线路杆塔倾斜在线监测系统.pdf

PowerElectronics·电力电子 采空区输电线路杆塔倾斜在线监测系统 文 ／王哲 孙博宇 李传号 够全天候地对整个采空区所有杆塔倾斜状态进 两个比例电压输出(模拟量 )，内置 ll位AD 为 实现采 空 区输 电线路 杆 行全天候地监测。系统主要由倾角检测仪、数 转换器，兼容SPI输出； (4)测量灵敏度 塔倾斜状态在线监测，采用双轴 据监测基站和远程监测中心三部分组成。倾角 2V／g(模拟量)或 819LSB／g(数字量)； (5) 倾角传感器和GSM模块组成杆塔 倾 角检测与数据收发 系统，采用 检测仪将采集到的杆塔倾斜角度数据发送给数 通过 SPI接 口，可 以访 问内部温度传感器，并 MSP430系列超低功耗单片机作为 据监测基站，基站对数据进行处理后发送给远 对输出进行温度系数校正。 系统的微控制器，系统工作可靠， 测量精度高。 程监测中心，由监测中心进行分析与处理数据， 数据采集与处理采用 了TI公司的超低 以获取杆塔的倾斜状态，并判断倾斜的发展趋 功耗微处理器MSP430F149作为主处理器。 势，为检修部门提供实际依据。当杆塔倾斜角 MSP430系列单片机是 l6位精简指令集结构 度出现异常时，系统能够及时将警告信息发送 的单片机，其丰富的片上资源和显著地低功耗 键词】输电杆塔 倾角 在线监测 SCA100T 至线路运行负责部门，使其对杆塔状态进行关 特点使其在众多种类的微处理器中脱颖而出。 注或采取相应检修处理措施，提早发现问题， MSP430具有多组独立的双向I／O 口、l2位 A／ 将杆塔发生倾斜造成危害的可能性降到最低。 D转换器、UART等硬件资源，以及最高可达 这种结构不仅使整套系统的结构非常清晰和简 8MHz的系统时钟。 洁，也使得各子系统功能完整独立，任何一个 采用西门子公司的集成GSM模块TC35i 我国地理分布广泛，地质条件复杂多样， 监测单元异常不会影响其它设备正常工作，能 作为系统的GSM通信模块。该模块主要由 l线路又基本上都采用架空线路，由于线路 够方便地进行单元模块地检查与维护。采用统 GSM基带处理器、GSM射频模块、供电模块、 在空中，需要承受 自重、风力、暴雨和冰 一 数据接 口规范，大大提高了系统的兼容性和 闪存、ZIF连接器、天线接 口组成 TC35i采 E机械力的作用和风沙等有害气体的侵蚀， 可扩展性 。 用AT指令集，其提供的接 口可以与微控制器 ：条件十分恶劣。当输电线路经过煤炭开采 杆塔倾斜检测仪由电源模块、微控制器、 或上位机之间实现RS232通信。应用时只需 软土质地区、山坡地、沙漠地带、河床地 双轴倾角传感器、GSM通讯模块、显示模块 要在模块中插入 SIM卡，单片机即可用AT指 不良地质区时，在 自然环境和外界条件的 构成，由微控制器对倾角传感器的测量数据进 令控制TC35i收发短信。 l下，杆塔基础时常会发生滑移、倾斜、沉 行读取与处理，并通过GSM 网络与