產(chǎn)品全稱：電力桿塔/輸電鐵塔監(jiān)測(cè)終端

產(chǎn)品型號(hào)：KLZL-DL100

產(chǎn)品系列：安構(gòu)衛(wèi)士系列—桿塔結(jié)構(gòu)安全智能監(jiān)測(cè)終端

二、產(chǎn)品定位

KLZL-DL100電力桿塔監(jiān)測(cè)終端是專為電力輸配電設(shè)施打造的智能化結(jié)構(gòu)安全在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，廣泛適配高壓輸電鐵塔、電力水泥桿塔、配電線路電桿、變電站鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)架等各類電力桿件設(shè)施。

設(shè)備融合高精度傾角感知、動(dòng)態(tài)振動(dòng)監(jiān)測(cè)、加速度沖擊檢測(cè)三大核心傳感技術(shù)，搭配NB-IoT低功耗無線通信、長(zhǎng)效電池供電及云端智能預(yù)警平臺(tái)，可24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)桿塔傾斜偏移、基礎(chǔ)沉降、大風(fēng)振動(dòng)、導(dǎo)線舞動(dòng)、覆冰擾動(dòng)、外力撞擊、結(jié)構(gòu)變形等安全隱患。徹底解決傳統(tǒng)巡檢模式的短板，助力電網(wǎng)運(yùn)維單位實(shí)現(xiàn)電力桿塔安全狀態(tài)的遠(yuǎn)程可視化監(jiān)管、事前主動(dòng)預(yù)警、隱患閉環(huán)處置，推動(dòng)電力運(yùn)維從人工被動(dòng)巡檢向智能主動(dòng)安防升級(jí)。

三、產(chǎn)品概述

電力桿塔、輸電鐵塔等設(shè)施長(zhǎng)期暴露在戶外復(fù)雜工況中，持續(xù)遭受強(qiáng)風(fēng)、暴雨、冰凍、雷電、地質(zhì)沉降、山體滑坡、基礎(chǔ)松動(dòng)等自然因素影響，同時(shí)還面臨車輛撞擊、施工開挖、機(jī)械碰撞、人為破壞等外力干擾，極易引發(fā)桿塔傾斜、基礎(chǔ)沉降、塔材變形、連接件松動(dòng)、異常振動(dòng)等隱患，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成倒桿、倒塔、線路跳閘、供電中斷等重大電力安全事故。

當(dāng)前電力線路運(yùn)維普遍采用人工巡線、周期性無人機(jī)巡檢的模式，存在諸多痛點(diǎn)：線路點(diǎn)位分散、巡檢覆蓋范圍有限、巡檢周期長(zhǎng)，惡劣天氣、夜間及偏遠(yuǎn)山區(qū)無法及時(shí)排查隱患，故障發(fā)生后響應(yīng)處置嚴(yán)重滯后，無法實(shí)現(xiàn)隱患提前預(yù)判。尤其在山地風(fēng)區(qū)、覆冰高發(fā)區(qū)、軟土地基、礦區(qū)及施工密集區(qū)域，桿塔狀態(tài)變化隨機(jī)性強(qiáng)、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高，亟需全天候、自動(dòng)化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段。

KLZL-DL100監(jiān)測(cè)終端可靈活安裝于鐵塔塔腳、塔身主材、電桿桿體、設(shè)備基礎(chǔ)、變電站構(gòu)架等關(guān)鍵受力點(diǎn)位，實(shí)時(shí)采集桿塔姿態(tài)、振動(dòng)、沖擊數(shù)據(jù)。一旦監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)閾值或識(shí)別到異常突變，設(shè)備立即通過NB-IoT無線網(wǎng)絡(luò)將報(bào)警信息同步至云端平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)異常精準(zhǔn)定位、實(shí)時(shí)預(yù)警、趨勢(shì)分析與運(yùn)維閉環(huán)管理。

設(shè)備搭載成熟穩(wěn)定的智能傳感硬件平臺(tái)，支持MQTT標(biāo)準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，具備±2g高精度加速度采集、寬頻振動(dòng)監(jiān)測(cè)、IP67工業(yè)級(jí)防護(hù)、超寬溫工作、長(zhǎng)效電池供電等核心硬件能力，適配各類嚴(yán)苛戶外電力作業(yè)場(chǎng)景。

四、核心適用場(chǎng)景

應(yīng)用場(chǎng)景

核心監(jiān)測(cè)目的

高壓輸電鐵塔

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)塔體傾斜、基礎(chǔ)不均勻沉降、大風(fēng)風(fēng)振、結(jié)構(gòu)松動(dòng)及形變異常

高壓電力桿塔

精準(zhǔn)捕捉桿體偏移、傾斜沉降、結(jié)構(gòu)疲勞及各類外力破壞隱患

配電線路電桿

監(jiān)測(cè)城鄉(xiāng)配電桿傾斜、倒伏風(fēng)險(xiǎn)，識(shí)別車輛撞擊、施工破壞等突發(fā)隱患

山區(qū)輸電線路

監(jiān)測(cè)山體滑坡、地基滑移、巖土沉降對(duì)桿塔姿態(tài)造成的形變影響

強(qiáng)風(fēng)區(qū)域輸電線路

監(jiān)測(cè)大風(fēng)、臺(tái)風(fēng)工況下桿塔高頻振動(dòng)，預(yù)判結(jié)構(gòu)疲勞、連接件松動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)

覆冰區(qū)域輸電線路

監(jiān)測(cè)線路覆冰、脫冰震蕩、導(dǎo)線舞動(dòng)引發(fā)的桿塔結(jié)構(gòu)擾動(dòng)與沖擊形變

礦區(qū)/施工區(qū)桿塔

抵御礦區(qū)爆破、土方施工、車輛碾壓擾動(dòng)，監(jiān)測(cè)地基沉降與設(shè)備碰撞隱患

變電站構(gòu)架

監(jiān)測(cè)站內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)架、設(shè)備支架的傾斜、振動(dòng)及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性異常

軟土地基桿塔

長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)沉降速率、桿塔傾斜趨勢(shì)，預(yù)判長(zhǎng)期結(jié)構(gòu)老化風(fēng)險(xiǎn)

城市電力桿件

監(jiān)測(cè)城市電線桿、箱變支架、附屬電力桿件的姿態(tài)偏移與異常形變

五、核心監(jiān)測(cè)內(nèi)容

監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

監(jiān)測(cè)核心作用

傾角變化監(jiān)測(cè)

精準(zhǔn)識(shí)別桿塔整體傾斜、基礎(chǔ)沉降、塔身偏移、結(jié)構(gòu)形變等靜態(tài)隱患，是判斷桿塔穩(wěn)定性的核心指標(biāo)

振動(dòng)幅度監(jiān)測(cè)

捕捉大風(fēng)、覆冰脫落、導(dǎo)線舞動(dòng)、施工擾動(dòng)引發(fā)的高頻異常振動(dòng)，預(yù)判結(jié)構(gòu)疲勞松動(dòng)問題

加速度沖擊監(jiān)測(cè)

毫秒級(jí)識(shí)別車輛撞擊、機(jī)械碰撞、落石沖擊、人為破壞等突發(fā)外力沖擊事件

姿態(tài)突變監(jiān)測(cè)

針對(duì)短時(shí)間內(nèi)桿塔姿態(tài)驟變場(chǎng)景，快速判定基礎(chǔ)失穩(wěn)、塔腳開裂、突發(fā)偏移等高危隱患

長(zhǎng)期趨勢(shì)分析

持續(xù)存儲(chǔ)姿態(tài)、振動(dòng)數(shù)據(jù)，生成變化趨勢(shì)曲線，輔助研判地基沉降、設(shè)備老化、結(jié)構(gòu)疲勞等長(zhǎng)期風(fēng)險(xiǎn)

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)

實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備在線狀態(tài)、電池電量、通信信號(hào)、報(bào)警記錄，保障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行

六、產(chǎn)品核心功能

1. 高精度桿塔傾斜監(jiān)測(cè)

設(shè)備搭載高精度傾角傳感單元，全天候?qū)崟r(shí)采集桿塔三維姿態(tài)數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)捕捉因基礎(chǔ)沉降、山體滑移、軟土形變、外力拉拽、結(jié)構(gòu)松動(dòng)導(dǎo)致的桿塔傾斜偏移。支持自定義閾值預(yù)警，一旦傾斜角度超標(biāo)，系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)預(yù)警，杜絕倒桿、倒塔事故發(fā)生。

適用場(chǎng)景：輸電鐵塔傾斜監(jiān)測(cè)、配電電桿倒伏預(yù)警、變電站構(gòu)架姿態(tài)管控、山區(qū)桿塔地基變形監(jiān)測(cè)、軟土地基桿塔沉降趨勢(shì)分析。

2. 風(fēng)振與導(dǎo)線舞動(dòng)智能監(jiān)測(cè)

電力桿塔長(zhǎng)期受風(fēng)壓荷載與導(dǎo)線張力影響，大風(fēng)、臺(tái)風(fēng)、覆冰天氣極易引發(fā)持續(xù)性振動(dòng)，造成塔材疲勞、螺栓松動(dòng)、結(jié)構(gòu)損傷。設(shè)備通過監(jiān)測(cè)振動(dòng)頻率、振動(dòng)幅度的動(dòng)態(tài)變化，智能區(qū)分正常風(fēng)振與異常振動(dòng)，精準(zhǔn)識(shí)別導(dǎo)線舞動(dòng)、冰風(fēng)耦合擾動(dòng)、結(jié)構(gòu)松動(dòng)等隱患。

核心研判維度：極端天氣桿塔振動(dòng)異常、導(dǎo)線舞動(dòng)結(jié)構(gòu)影響、覆冰脫落沖擊、塔材疲勞松動(dòng)趨勢(shì)、風(fēng)區(qū)冰區(qū)線路高危點(diǎn)位篩查。

3. 突發(fā)加速度沖擊識(shí)別

設(shè)備內(nèi)置高靈敏度加速度傳感模塊，采用中斷觸發(fā)機(jī)制，可毫秒級(jí)捕捉各類突發(fā)外力沖擊事件，精準(zhǔn)區(qū)分自然擾動(dòng)與人為、外力破壞事件，抗干擾能力強(qiáng)、誤報(bào)率極低。

典型監(jiān)測(cè)事件：道路車輛撞擊、施工機(jī)械碰撞、人為外力破壞、山體落石沖擊、覆冰脫落結(jié)構(gòu)沖擊、地震滑坡突發(fā)擾動(dòng)。

4. 姿態(tài)突變極速報(bào)警

針對(duì)桿塔突發(fā)失穩(wěn)場(chǎng)景，系統(tǒng)具備姿態(tài)突變智能識(shí)別算法，可精準(zhǔn)捕捉短時(shí)間內(nèi)的傾角驟變數(shù)據(jù)，快速判定高危故障，提前預(yù)警倒伏、坍塌風(fēng)險(xiǎn)，為現(xiàn)場(chǎng)搶修預(yù)留充足時(shí)間。

適用場(chǎng)景：桿塔突發(fā)傾斜、基礎(chǔ)快速沉降、塔腳開裂松動(dòng)、撞擊后桿體偏移、山體滑坡塔基位移、極端天氣后姿態(tài)異常。

5. 全周期趨勢(shì)分析監(jiān)測(cè)

設(shè)備持續(xù)采集、存儲(chǔ)桿塔姿態(tài)與振動(dòng)數(shù)據(jù)，云端平臺(tái)自動(dòng)生成日/月/年度變化趨勢(shì)曲線，可精準(zhǔn)分析桿塔長(zhǎng)期沉降規(guī)律、結(jié)構(gòu)疲勞程度、設(shè)備老化狀態(tài)，為線路年度安全評(píng)估、老舊設(shè)備改造、高危點(diǎn)位管控提供數(shù)據(jù)支撐。

應(yīng)用價(jià)值：支撐輸電線路安全年檢、量化地基沉降趨勢(shì)、管控風(fēng)冰區(qū)線路風(fēng)險(xiǎn)、評(píng)估老舊電桿狀態(tài)、實(shí)現(xiàn)高危線路常態(tài)化監(jiān)管。

6. NB-IoT無線遠(yuǎn)程報(bào)警

采用成熟的NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)，無需布線、施工便捷，完美適配輸電線路點(diǎn)位分散、跨度大、運(yùn)維難度高的場(chǎng)景。設(shè)備觸發(fā)預(yù)警后，可通過多渠道同步推送告警信息，實(shí)現(xiàn)隱患快速觸達(dá)、高效處置。

告警推送方式：云端平臺(tái)彈窗、短信推送、微信消息、電話語音通知、運(yùn)維工單自動(dòng)派發(fā)、電子地圖點(diǎn)位精準(zhǔn)告警。

七、詳細(xì)技術(shù)參數(shù)

7.1 基礎(chǔ)硬件參數(shù)

參數(shù)類別

技術(shù)指標(biāo)

產(chǎn)品名稱

電力桿塔/輸電鐵塔監(jiān)測(cè)終端

產(chǎn)品型號(hào)

KLZL-DL100

核心監(jiān)測(cè)類型 傾角、動(dòng)態(tài)振動(dòng)、加速度沖擊

通信方式 NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議 MQTT標(biāo)準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議

工作溫度范圍 -40℃～+80℃（超寬溫適配戶外工況）

存儲(chǔ)溫度范圍 -55℃～+85℃

工作濕度 0～90%RH，無結(jié)露

防護(hù)等級(jí) IP67工業(yè)級(jí)防塵防水

設(shè)備尺寸 55mm × 120mm × 75mm

設(shè)備重量 ≤0.5kg，輕量化易安裝

供電方式 3.6V一次性鋰亞電池

電池容量 6000mAh

設(shè)備設(shè)計(jì)壽命 ≥3年（根據(jù)上報(bào)頻率、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境略有浮動(dòng)）

7.2 監(jiān)測(cè)性能參數(shù)

參數(shù)類別 技術(shù)指標(biāo)

加速度量程 ±2g

振動(dòng)監(jiān)測(cè)頻率范圍 12.5Hz～6.66kHz

振動(dòng)監(jiān)測(cè)模式 智能中斷觸發(fā)，超低功耗

通信接口 I2C

設(shè)備誤報(bào)率 ＜1%，高精度抗干擾

心跳上報(bào)周期 5～9999分鐘可自定義配置

報(bào)警觸發(fā)方式 傾角閾值、振動(dòng)異常、沖擊事件、趨勢(shì)異常多維度觸發(fā)

上傳數(shù)據(jù)類型 傾角數(shù)據(jù)、振動(dòng)數(shù)據(jù)、沖擊事件、設(shè)備狀態(tài)、電池電量

7.3 通信參數(shù)

參數(shù)類別 技術(shù)指標(biāo)

傳輸模式 NB-IoT無線傳輸

發(fā)射功率 23±2dBm（最大值）

通信協(xié)議 MQTT

串口波特率 4800～921600bps（默認(rèn)115200bps）

SIM卡類型 支持eSIM嵌入式卡

數(shù)據(jù)上傳方式 定時(shí)上傳、報(bào)警即時(shí)上傳、心跳巡檢上傳

遠(yuǎn)程配置功能 支持上報(bào)周期、報(bào)警閾值、設(shè)備參數(shù)遠(yuǎn)程無線調(diào)試

7.4 電氣參數(shù)

參數(shù)類別 技術(shù)指標(biāo)

額定供電電壓 3.6V

電池規(guī)格 一次性鋰亞電池

電池容量 6000mAh

整機(jī)靜態(tài)功耗 ≤50μA

振動(dòng)模塊功耗 ≤10μA

PSM休眠模式耗流 3.5μA（超低功耗）

最大持續(xù)放電電流 ≥500mA

最大脈沖放電電流 ≥1000mA