FH-9001输电线路杆塔倾斜在线监测系统用户手册.doc

FH-9001输电线路杆塔倾斜在线监测系统用户手册.doc

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高压输电线路杆塔倾斜在线监测系统

用户手册

Version1.04

武汉风河科技有限公司

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//www.wh-

高压输电线路杆塔倾斜在线监测系统

目录

目录 I

1产品简介 1

2产品特性 1

3技术指标 1

4系统组成 2

4.1监测子站 2

4.1.1功能说明 2

4.1.2外部接口定义 3

4.1.3机械尺寸 6

4.2服务器 6

5安装与配置 7

5.1监测子站安装 7

5.1.2SIM卡安装 8

5.2.2供电安装 9

5.2.3倾角传感器安装 9

5.2.4监测子站安装 10

5.2监测子站配置 10

5.2.1通过倾角显控终端按键设置参数 11

5.2.2短信设置监测子站 12

5.3服务器安装 13

5.3.1软件安装 13

6运行 14

6.1监测子站 14

6.1.1短信报警 14

6.1.2短信查询 14

6.2服务器 15

7售后服务 17

附录A产品问题报告表 18

用户手册V1.01WUHANFENGHETECHNOLOGYCO.,LTD.

高压输电线路杆塔倾斜在线监测系统

1产品简介

武汉风河科技自主研发的FH-9001型高压输电线路杆塔倾斜在线监测系统，利用最新的MEMS传感器技术和无线通信技术，对位于冰灾、雪灾、泥石流、山体滑坡多发区、煤矿采空区等不良地质区域内电线杆塔，进行双向倾斜角度（平行于线路方向和垂直于线路方向）实时监测。

当杆塔倾斜角度超过设定的阈值时，系统能够通过GSM/CDMA/GPRS或3G网络及时将预/告警信息发送给监控中心，提醒线路运行负责人对线路运行状况予以关注并采取相应处置措施。

该系统采用太阳能电池板+蓄电池供电方式，安装方便。

投入运行后，可使运营部门及时掌握杆塔工作情况，以有效防止因杆塔倾斜而引发的事故。

本设备也可应用于桥梁、大坝、建筑物等对象的倾斜监测。

2产品特性

l采用进口双轴MEMS传感器，测量精度高；

l自带日历时钟及大容量存储器，可本地保存采集数据，并为采集数据标记时间戳；

l支持采用手机短信进行数据查询、报警接收和参数设置；

l配备低功耗液晶显示屏和控制按键，实现本地显示监测数据和配置参数；

l采用太阳能供电系统供电，安装维护方便；

l通信方式灵活，支持ZIGBEE/WIFI/GSM/CDMA/GPRS和3G网络；

l为工业级产品，采用防水金属外壳，适用于各种恶劣的气候环境；

l系统采用低功耗设计，采用动态电源管理策略以满足节电要求；

l支持受控采集和主动采集方式，可通过后台软件设置采样间隔（1分钟~24小时）；

l配备完善的后台软件，具有数据存储、历史数据查询、报表、打印、曲线图绘制等功能，可对杆塔状态进行趋势分析；

l满足国家电网公司企业标准《输电线路状态监测装置通用技术规范》（Q/GDW242-2010）。

3技术指标

l倾角测量范围：

双轴±60°（可选±15°、±30°或±90°）；

l倾角测量误差：

≤±0.05°；

l倾角测量分辨率：

±0.01°；

l工作环境：

温度：

-40℃～+85℃；相对湿度：

≤100％；大气压力：

550hPa～1060hPa；

l防护等级：

IP65；

l工作功耗：

≤1W；待机功耗≤0.1W；

l供电方式：

太阳能+蓄电池或感应取电，输入电压＋12～24V；

l电池使用寿命：

≥3年，无外部充电时最多可连续供电30天以上；

l重量：

≈3kg；（不包含蓄电池）

l适用对象：

10KV~500KV高压输电线路。

4系统组成

本系统由若干监测子站、太阳能电池板和服务器组成。

如下图所示：

图1系统组成

4.1监测子站

4.1.1功能说明

监测子站内置倾角显控终端、存储器、日历时钟电路、高精度双轴倾角传感器（可外置）、GSM/CDMA/GPRS或3G网络通信模块、充电控制电路、蓄电池等，该设备具备以下功能：

（1）主动按设定周期上传倾角数据；

（2）实时响应服务器指令，上传实时数据和一定范围内的历史数据；

（3）具有失电数据保护功能；

（4）支持报警及报警阈值设定；

（5）支持通信参数设定（更改及查询服务器IP、端口、网址等）；

（6）支持密码设定、子站编号设定；

（7）支持校时及时间查询。

图2监测子站及太阳能电池板

4.1.2外部接口定义

4.1.2.1监测子站接口

图3

编号

接口名称

功能描述

1

GPRS天线接口

接天线

2

接太阳能电池板

3

接倾角传感器

4.1.2.2倾角显控终端接口

图4

4.1.2.3倾角传感器接口

图5

倾角传感器可以安装在监测子站机箱内，也可通过电缆引出，直接安装到监测对象上。

倾角传感器与监测子站之间采用RS485接口通信。

另外监测子站还负责为倾角传感器提供电源。

表2倾角传感器管脚定义

编号

引脚名称

方向

功能描述

1

VCC

+12V输入

2

GND

－

地

3

485A

I/O

485总线A端

4

485B

I/O

485总线B端

4.1.2.4蓄电池外部接口

图6

4.1.2.5太阳能电源控制器外部接口

图7

4.1.3机械尺寸

监测子站机箱：

300*160*400mm

倾角传感器：

107.5*45.5*28mm

太阳能电池板：

4.2服务器

服务器部署在远程监控中心，运行监控软件，通过Internet获得监测子站数据。

监控中心对横向倾斜、纵向倾斜等状态参数进行数据存储、显示、统计报表并结合杆塔自身设计参数进行分析，完成杆塔倾斜的多参数预警功能。

（1）具有实时、定时自动接收监控子站采集的监测数据功能；

（2）具有远程设置数据采集密度功能；

（3）具有自动采集时间，并能向监控子站发送对时命令功能；

（4）具有终端设备工作状态监测功能；

（5）具备报警提示功能；多种报警方式，报警信息发送到相关人员手机上（最多可发送到5部手机）；

（6）报警提示信息将提供报警测点的准确地理位置、测点名称以及本次报警的详细时间，同时在平面图上测点所在位置变成红色；

（7）具有设备管理功能和存储服务功能；

（8）对监测的数据进行统计、分析和输出，根据需要选择不同的测点、不同的时间段，将数据以各种报表、统计图、曲线等方式显示出来；

（9）具有无限扩展功能；

（10）各地市局的监控中心与省公司监控中心采用有线方式组网，省公司监控中心可以直接调用各地市局监控中心监测的数据，了解杆塔运行情况；

（11）提供对外数据接口，可以与其它MIS系统互联；

（12）操作简单，界面美观。

5安装与配置

5.1监测子站安装

监测子站连接示意图如下图所示：

图8监测子站连接示意图

5.1.2SIM卡安装

（1）将中国移动SIM卡放入监测子站箱内倾角显控终端，如下图所示：

1）如下图所示，用细小杆状物顶一下黄色按钮，SIM卡卡槽将会弹出。

2）将SIM卡装入卡槽。

3）将卡槽塞回原处。

5.2.2供电安装

连接方式如图12所示。

1、连接步骤见《太阳能控制器使用说明书》

2、设置太阳能电源控制器工作模式为16。

注意：

1、蓄电池在使用或运输过程中不得倾斜或倒置。

2、蓄电池存储超过三个月需进行一次补充电。

对于使用过程中因各种原因造成的亏电蓄电池，应及时进行充电，以防止蓄电池硫酸盐化造成的性能下降。

3、因蓄电池在充电过程中会产生氢氧气体，绝大部分气体会在电池内复合成水，只有小部分气体会通过安全阀排出电池外，长久会导致电池失水。

所以在使用了8-10个月以后最好到电池经营店或售后服务网点进行加液维护。

4、蓄电池不得接近明火或高温热源，不得将蓄电池抛入火中或浸没在水中，严禁在阳光下直接暴晒或充电。

5、蓄电池不得放置在密闭的容器中，应保持通风良好。

6、如发现蓄电池外壳破裂、渗漏时，必须更换蓄电池。

7、电解液为酸性溶液，如沾到皮肤、衣物上，须立即用大量清水冲洗，严重时须送医院治疗。

8、定期检查电源接线，防止松动，老化或裸露在外。

5.2.3倾角传感器安装

（1）倾角传感器安装于被测杆塔杆塔中心线上，离地面高度一般为杆塔高度的2/3；

（2）倾角传感器安装过程中可根据现场监测子站倾角显控终端显示角度值，调整角度及位置。

5.2.4监测子站安装

（1）将监测子站安装在被测高压输电线路杆塔横担处。

（2）将太阳能电池板线缆连接至监测子站相应接口。

（3）按照“Q/GDW559－2010架空输电线路在线监测系统通用技术条件”的规定进行施工；

（4）适用对象为位于煤矿采空区、沉降区；不良地质区段，如淤泥区、易滑坡风化岩山区或丘陵等在位置在杆塔；

（5）一个杆塔上安装1台监测子站，选择的安装位置应不影响正常的输电线路检修维护工作；

（6）塔上安装点方便监测子站的固定和整体角度调整；

（7）安装时，采用标准角度测量工具对监测子站安装角度进行预调整；

（8）监测子站的安装应整齐、牢固，有必要的防护措施和防锈处理；

（9）为了防雷、防水和安装、维修方便，电缆应穿入电缆管内；

（10）电缆管沿杆塔杆件布线，固定间隔0.5m；电缆不能架空架设；

（11）监测子站在防雷设施的有效保护范围内；

（12）监测子站的机壳通过杆塔接地。

（2）将监测子站安装固定于杆塔上。

具体步骤如下：

1）将配套固定角钢与监测子站用螺丝上紧，如下图所示：

2）面对被监测导线一侧，用随机配送的卡箍将上好角钢的监测子站紧固在杆塔上，高度要与被监测导线高度接近，如下图所示：

注意：

角钢每侧最好固定2个卡箍，每个角钢与杆塔固定4个卡箍保证更加牢固。

5.2监测子站配置

按下太阳能电源控制器“SET”按钮，倾角显控终端开始上电工作。

倾角显控终端将持续显示约10秒如下图所示画面，在此期间，按“菜单”按钮，进入参数设置界面。

图9监测子站参数设置界面

“IP”：

远程服务器IP地址”；（如果设置了网址，将显示网址）

“Pt”：

远程服务器端口号，端口号默认为5535；

“Pd”：

报警周期；

“RTel”：

短信报警手机号；

“Clock”：

日期时间，

“MinX”：

X轴角度下限值；

“MaxX”：

X轴角度上限值；

“MinY”：

Y轴角度下限值；

“MaxY”：

Y轴角度上限值；

“AT”：

超界时的短信报警周期，单位为分钟；（防止持续频繁报警）

“Alarm”：

短信报警开关：

Y:

允许短信报警；N：

禁止短信报警；

“ID”：

设备编号，首位为字符，后三位为数字；

“CT”：

GPRS连接控制，Y：

允许连接，N:

禁止连接；

“CP”：

与远程服务器通信协议，可为“UDP”或”TCP”。

5.2.1通过倾角显控终端按键设置参数

5.2.1.1设置远程服务器IP地址

进入参数设置界面后，

1、按、键，选择到“IP”，按“确定”按钮，再按、键，可变换IP地址，设定当前远程服务器IP地址,。

2、按“确定”键，保存当前设置，再按“菜单”按钮，光标返回到“IP”,按、键继续配置其他参数，或者再按“菜单”按钮，界面回到实时监控显示画面。

5.2.1