TMS智能型铁塔安全监控系统

2024-09-03

TMS智能型铁塔安全监控系统

最近几年，由于煤矿开采、工程建设和外力破坏等原因，通信塔和电力塔发生倾斜事故时有发生，严重威胁着通信塔和附近居民的安全出行。

背景：

传统通信塔或电力塔的维护主要是基于定期检查和人工观察。但存在一定程度的主观性，人工测量某些参数难以及时发现潜在问题，不能满足塔台实时监测的需要。此外，传统的塔架维护需要长期投入大量的人力和管理成本，无法有效保证监测质量和数据可用性，尤其是历史数据的分析。此外，维修人员的现场安全也成为维修工作的主要关注点。
为了消除塔架的安全隐患，避免发生倾斜、倒塌等危险事件，需要引进先进的技术设备对塔架进行实时安全监测，为塔架集中整改、中修、大修提供基础参考数据。

派逸科技的TMS智能塔台安全监控系统

根据塔台监控的实际情况，派逸专门开发了一套TMS智能塔台安全监控系统，采用先进的信号采集、存储、备份、融合、在线校准、无线/有线网络通信、网络、报警等技术，大大提高了安全性和稳定性。该智能塔监控系统运行稳定，安装维护方便。

1、系统能够对塔架的安装状态进行监控
维护人员可以快捷的了解塔架的日常安全状态。通过设置安全倾斜角度，当倾斜角度达到该角度的临界值时会发出警报，并快速检查发生安全事故的可能性。当滑坡、雪天等引起倾斜角度异常时，倾角传感器及时报警，有利于故障点的快速恢复，保证输电线路的迅速恢复。

2、主要特点

1）采集、记录、存储、分析塔的沉降、倾斜、视频、振动、气象等各种传感数据，实现各数据之间的融合计算。

2）具有多种热备份功能，大大提高了系统的可靠性。

3）在线传感器漂移校准和补偿，无需额外的维护成本。

4）分布式存储和相对独立的工作，大大降低了IT投入成本、维护成本、采购成本。

5）内置数据融合算法，大大提高了智能化程度。

6）真正的“云计算”功能。

7）内置Web服务器和数据存储功能。

8）任何启用网络的终端都可以查看当前/历史数据，可以远程或在现场设置警报、采样、传输存储、诊断等。

9）支持离线、分级报警模式、短信、声光等报警方式。
10）灵活性高，可用于单塔或多塔组网，不受数量限制。

11）终端设备异常检测智能诊断功能。

12）支持以太网Wi-Fi 3G 4G gprswitch输出接口。

13）多通道模拟、数字、数字输入和其他输入。

14）开放式数据接口协议，满足用户二次开发需求，具有良好的性能。

应用领域

通信领域：移动、电信、铁路等通信铁塔的安全监控。电力领域：国家电力铁塔安全监控。其他领域：广告铁塔、建筑物安全监控。

表 1 系统参数热备份采集表

参数/功能	主设备	备份设备	备份方式
温度	气象传感器	倾角、沉降、振动传感器	备份设备内置温度传感器
湿度	气象传感器	湿度传感器（选配）	直接备份
风速	风向/风速传感器	振动传感器	采用数学推估算法
风向	风向/风速传感器	振动传感器、智能摄像机（选配）	采用数学推估算法、图像处理技术（选配）
倾斜	倾角传感器	沉降、振动传感器、智能摄像机（选配）
沉降	沉降传感器	倾角、振动传感器、智能摄像机（选配）
振动	三维振动传感器	倾角、沉降传感器、智能摄像机（选配）
视频	摄像机 A	摄像机 B（选配）	直接备份
电源	蓄电池 A	备份蓄电池 B	并联
处理器	处理器 A	备份处理器 B	同步
传输	Ethernet/3G	3G/Ethernet	无线和有线互相备份
存储	SD 卡 A	SD 卡B	同步保存

表 2 传感器数据漂移标定

被标定传感器	标准传感器/设备	标定方式
温度传感器	倾角传感器内部的温度传感器	处理器进行在线标定，标定周期 24 个月，远程/本地执行
湿度传感器	气象部门公布的本地区数据	网络获取，标定周期 24 个月，远程/本地执行
风速/风向传感器	气象部门公布的本地区数据	网络获取，标定周期 12 个月，远程/本地执行
倾角传感器	沉降传感器或智能摄像机（选配）	处理器进行在线标定，标定周期 12 个月，远程/本地执行
沉降传感器	智能摄像机（选配）或用高精度电子水平仪进人工标定	处理器进行在线标定，标定周期 12 个月，远程/本地执行
振动传感器	倾角传感器或自带的自测试功能	处理器进行在线标定，标定周期 12 个月，远程/本地执行

表 3 TMS 监控系统的测量性能

测量参数	系统所实现的性能指标	传感器名称
温度	±0.2℃	气象传感器
湿度	±3%RH
大气压力	±0.5HPa
风速	±0.2m/s	风向/风速仪
风向	±2°	风向/风速仪
航向	0.1°	天线传感器
塔身倾斜	±0.02°	倾角传感器
基础沉降	0.05mm/m	沉降传感器
振动加速度	0.2mg	振动传感器
电力线姿态	加速度：0.2mg	动态姿态传感器
	锥摆速度：0.1°/s
	线向/侧向舞动角：±0.5° 结论派逸TMS塔安全监测系统已成功应用于俄罗斯、中国、法国、英国等多个国家，对通信塔、电力塔、广告塔、建筑物等的姿态和倾斜度进行实时监测。有效降低了塔架维护监测成本，有效的避免各种危险隐患。

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