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      用于環(huán)境監(jiān)測的電線桿的制作方法

      文檔序號:11848600閱讀:561來源:國知局

      本發(fā)明涉及輸變電設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及用于環(huán)境監(jiān)測的電線桿。



      背景技術(shù):

      電力系統(tǒng)由發(fā)電廠、送變電線路、供配電所和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費系統(tǒng)。它的功能是將自然界的一次能源通過發(fā)電動力裝置轉(zhuǎn)化成電能,再經(jīng)輸電、變電和配電將電能供應(yīng)到各用戶。為實現(xiàn)這一功能,電力系統(tǒng)在各個環(huán)節(jié)和不同層次還具有相應(yīng)的信息與控制系統(tǒng),對電能的生產(chǎn)過程進行測量、調(diào)節(jié)、控制、保護、通信和調(diào)度,以保證用戶獲得安全、優(yōu)質(zhì)的電能。

      世界各國的電力系統(tǒng),其相比于公路系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、氣象監(jiān)測系統(tǒng)等而言,其布局范圍更廣、布局密度更大。由于政治、經(jīng)濟、技術(shù)等各方面原因,現(xiàn)階段的電力系統(tǒng)的智能升級皆僅限于電力系統(tǒng)本身,比如智能電表、智能變電站,變電站監(jiān)控系統(tǒng)等。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      為解決前述問題,本發(fā)明突破性的提出一種可監(jiān)測環(huán)境內(nèi)污染狀況的電線桿。

      為達到前述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種用于環(huán)境監(jiān)測的電線桿,其特征在于,包括:設(shè)于所述電線桿底部且用于采集土壤質(zhì)量信號的土壤傳感器,設(shè)于所述電線桿上部且用于采集空氣質(zhì)量信號的空氣質(zhì)量傳感器,設(shè)于所述電線桿上部且用于產(chǎn)生電能的發(fā)電模塊,設(shè)于所述電線桿上部且用于發(fā)送數(shù)據(jù)的無線模塊;

      以及,與所述土壤傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、發(fā)電模塊、無線模塊連接的微控制器,所述微控制器接收所述土壤質(zhì)量信號、空氣質(zhì)量信號并經(jīng)無線模塊向外發(fā)送。

      本發(fā)明的第一優(yōu)選方案為:所述土壤傳感器包括土壤水分傳感器、土壤墑情傳感器、土壤溫度傳感器、土壤鹽分傳感器、土壤重金屬傳感器中至少一種。

      本發(fā)明的第二優(yōu)選方案為:所述無線模塊包括4G芯片。

      本發(fā)明的第三優(yōu)選方案為:所述發(fā)電模塊包括太陽能電池板或風(fēng)能發(fā)電機。

      本發(fā)明的第四優(yōu)選方案為:所述空氣質(zhì)量傳感器包括灰塵傳感器、硫化氫傳感器、二氧化硫傳感器、PM2.5傳感器中至少一種。

      本發(fā)明的第五優(yōu)選方案為:所述土壤傳感器通過導(dǎo)線與所述微控制器連接。

      本發(fā)明的第六優(yōu)選方案為:所述微控制器內(nèi)存儲有電線桿編號及至少一個采集時間,當(dāng)?shù)竭_所述采集時間時,微控制器啟動,控制所述發(fā)電模塊向所述土壤傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、無線模塊供電;

      所述土壤傳感器、空氣質(zhì)量傳感器采集所述土壤質(zhì)量信號及空氣質(zhì)量信號并發(fā)送給控制器;所述控制器根據(jù)所述土壤質(zhì)量信號、所述空氣質(zhì)量信號及所述電線桿編號形成數(shù)據(jù)鏈并發(fā)送給無線模塊;

      所述無線模塊接收所述數(shù)據(jù)鏈并向外發(fā)送。

      本發(fā)明可達到如下技術(shù)效果:現(xiàn)有的環(huán)境監(jiān)測方法,需要相關(guān)人員攜帶設(shè)備于當(dāng)?shù)赝瓿蓽y量,該程序費時費力,且實時性弱。本申請突破現(xiàn)有環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計思路,于電線桿上固設(shè)空氣及土壤的環(huán)境監(jiān)測裝置,全方位的采集電線桿所在地的實時環(huán)境信息。采集方式輕松,可及時獲得結(jié)果,且電線桿通常設(shè)于工廠周圍,采集的信息也會更為準確。

      本發(fā)明的這些特點和優(yōu)點將會在下面的具體實施方式、附圖中詳細的揭露。

      【附圖說明】

      下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明:

      圖1為本發(fā)明實施例1的監(jiān)測電路模塊圖。

      【具體實施方式】

      下面結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行解釋和說明,但下述實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非全部?;趯嵤┓绞街械膶嵤├?,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得其他實施例,都屬于本發(fā)明的保護范圍。

      實施例1。

      參考圖1,一種用于環(huán)境監(jiān)測的電線桿,包括:設(shè)于電線桿底部且用于采集土壤質(zhì)量信號的土壤傳感器,設(shè)于電線桿上部且用于采集空氣質(zhì)量信號的空氣質(zhì)量傳感器,設(shè)于電線桿上部且用于產(chǎn)生電能的發(fā)電模塊,設(shè)于電線桿上部且用于發(fā)送數(shù)據(jù)的無線模塊;以及,與土壤傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、發(fā)電模塊、無線模塊連接的微控制器,微控制器接收土壤質(zhì)量信號、空氣質(zhì)量信號并經(jīng)無線模塊向外發(fā)送。

      其中的發(fā)電模塊設(shè)于電線桿的外表面上;而土壤傳感器設(shè)于電線桿內(nèi),部分突出于電線桿外,在電線桿安裝好后,其突出于電線桿的部分插入土壤中。電線桿為中空的圓柱體,內(nèi)部設(shè)有用于多個間隔設(shè)置且用于卡扣導(dǎo)線的卡扣位,土壤傳感器通過導(dǎo)線與微控制器連接,微控制器靠近發(fā)電模塊設(shè)置。

      土壤傳感器包括土壤水分傳感器、土壤墑情傳感器、土壤溫度傳感器、土壤鹽分傳感器、土壤重金屬傳感器中至少一種。根據(jù)具體環(huán)境的情況,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以按需選擇土壤傳感器的類型。

      無線模塊包括4G芯片,如此,傳輸?shù)膶崟r性高且傳輸數(shù)據(jù)量大,采用該芯片為后期拓展電線桿的功能打下基礎(chǔ)。

      發(fā)電模塊包括太陽能電池板或風(fēng)能發(fā)電機,根據(jù)具體的環(huán)境選擇相應(yīng)的發(fā)電模塊,兩種發(fā)電模塊使用的皆是可再生的清潔能源。進一步,發(fā)電模塊內(nèi)集成有與太陽能電池板或風(fēng)能發(fā)電機連接的蓄電池,用于存儲電能。

      空氣質(zhì)量傳感器包括灰塵傳感器、硫化氫傳感器、二氧化硫傳感器、PM2.5傳感器中至少一種。

      微控制器內(nèi)存儲有電線桿編號及至少一個采集時間,當(dāng)?shù)竭_采集時間時,微控制器啟動,控制發(fā)電模塊向土壤傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、無線模塊供電;土壤傳感器、空氣質(zhì)量傳感器采集土壤質(zhì)量信號及空氣質(zhì)量信號并發(fā)送給控制器;控制器根據(jù)土壤質(zhì)量信號、空氣質(zhì)量信號及電線桿編號形成數(shù)據(jù)鏈并發(fā)送給無線模塊;無線模塊接收數(shù)據(jù)鏈并向外發(fā)送。

      前述電線桿編號及采集時間,可以由外部服務(wù)器通過無線模塊寫入微控制器中。

      基于該用于環(huán)境監(jiān)測的電線桿的具體工作流程如下:

      一、于微控制器內(nèi)預(yù)存儲電線桿編號、第一采集時間、第二采集時間、土壤質(zhì)量預(yù)警值、空氣質(zhì)量預(yù)警值,并進入休眠狀態(tài)。

      二、當(dāng)?shù)竭_第一時間或第二時間,微控制器啟動,并控制發(fā)電模塊向土壤傳感器及空氣質(zhì)量傳感器供電;

      三、土壤傳感器及空氣質(zhì)量傳感器采集土壤質(zhì)量信號及空氣質(zhì)量信號并發(fā)送給微控制器;

      四、微控制器接收前述土壤質(zhì)量信號并與土壤質(zhì)量預(yù)警值進行比較獲得第一比較值;所述微控制器接收前述空氣質(zhì)量信號并與空氣質(zhì)量預(yù)警值進行比較獲得第二比價值;當(dāng)?shù)谝槐容^值或第二比較價值其中一個大于1時,進入步驟五,當(dāng)?shù)谝槐容^值或第二比較值皆小于1時,進入步驟六;

      五、微控制器生成報警信號,并根據(jù)“第一時間或第二時間”、電線桿編號、土壤質(zhì)量信號、空氣質(zhì)量信號、報警信號生成第一數(shù)據(jù)鏈,而后控制無線模塊向外發(fā)送第一數(shù)據(jù)鏈;

      六、微控制器根據(jù)“第一時間或第二時間”、電線桿編號、土壤質(zhì)量信號、空氣質(zhì)量信號生成第二數(shù)據(jù)鏈,而后控制無線模塊向外發(fā)送第二數(shù)據(jù)鏈。

      以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,熟悉該本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白本發(fā)明包括但不限于附圖和上面具體實施方式中描述的內(nèi)容。任何不偏離本發(fā)明的功能和結(jié)構(gòu)原理的修改都將包括在權(quán)利要求書的范圍中。

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