一、桿塔遠(yuǎn)程智能監(jiān)測(cè)應(yīng)用背景

在架空輸電線路中，桿塔是輸電線路絕緣支撐及輸電導(dǎo)線的載體，是保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要組成部分。

電力鐵塔長期室外自然環(huán)境條件下服役使用，極易出現(xiàn)塔體地基沉降，構(gòu)件人為破壞，鋼構(gòu)件表面氧化、腐蝕，構(gòu)件螺栓松動(dòng)，構(gòu)件變形等現(xiàn)象。如不及時(shí)進(jìn)行維護(hù)，在突遇惡劣環(huán)境時(shí)，極易導(dǎo)致塔體傾斜，甚至傾覆，直接影響正常使用，且存在極大的安全隱患。

二、桿塔遠(yuǎn)程智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概述

佰馬科技自主研發(fā)的桿塔遠(yuǎn)程智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過在輸電鐵塔上部署桿塔傾斜傳感器、振動(dòng)傳感器、可視化監(jiān)控等感知設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鐵塔運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)測(cè)信息通過無線通信技術(shù)傳輸?shù)絽R聚節(jié)點(diǎn)，最后上傳到云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)線路環(huán)境、線路狀態(tài)的全面監(jiān)控，提高線路的狀態(tài)感知和綜合預(yù)警能力。

三、桿塔遠(yuǎn)程智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成

角度采集器根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件安裝到輸電塔四個(gè)塔腿和方向樁上端，采集塔腿和塔樁的角度和震動(dòng)數(shù)據(jù)，角度采集器自帶電池，可供電5年，采集到的數(shù)據(jù)通過無線射頻（RF）傳給中繼器和微基站，微基站通過NB-IoT/4G/5G 網(wǎng)絡(luò)把采集到的傳感器數(shù)據(jù)傳輸至桿塔傾斜系統(tǒng)云服務(wù)器，桿塔傾斜系統(tǒng)平臺(tái)軟件通過對(duì)傳感器數(shù)據(jù)做統(tǒng)計(jì)分析，與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)做對(duì)比，即可判斷桿塔傾斜程度，并根據(jù)需要發(fā)出報(bào)警，派相應(yīng)工單給維護(hù)工人，解除故障。

四、桿塔遠(yuǎn)程智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組網(wǎng)方式

以窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心，增大點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸距離；基于Mesh技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)自主組網(wǎng)，以簡單靈活的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)廣域覆蓋；多跳傳輸技術(shù)進(jìn)一步拓展整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。

五、桿塔遠(yuǎn)程智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備

1、無線傳感設(shè)備BMS71

設(shè)備工作環(huán)境采集：溫度、濕度、風(fēng)速、壓力、水浸、撞擊、位移形變（傾斜角）

設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)采集：電壓、電流、相位、故障閃光

采集時(shí)間間隔：5～30 分鐘可設(shè)

休眠電流：≤ 5uA

使用周期：電池，能持續(xù)使用5年

設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)：IP67

2、無線溫濕度傳感器設(shè)備BMS72

●微功耗、長續(xù)航

產(chǎn)品采用微功耗設(shè)計(jì)，采用休眠-喚醒工作模式，工作狀態(tài)電流 20 毫安，待機(jī)電流小于2微安；內(nèi)置 6AH 容量電池，10 分傳輸一次數(shù)據(jù)的情況下，電池可適用 3 年。

采集時(shí)間間隔可設(shè)，支持?jǐn)?shù)據(jù)暫存，續(xù)傳機(jī)制，數(shù)據(jù)可緩存30天以上。

●易維護(hù)

支持采集周期、數(shù)據(jù)報(bào)送周期、上下限閾值的自主遠(yuǎn)程配置，

具備遠(yuǎn)程歸零、重啟功能。設(shè)備可主動(dòng)推送設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量信息，便于用戶對(duì)大量設(shè)備的輕松管理和維護(hù)。

設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)：IP65

3、無線傾斜角傳感器設(shè)備BMS73

●微功耗、長續(xù)航

產(chǎn)品采用微功耗設(shè)計(jì)，采用休眠-喚醒工作模式，角度狀態(tài)沒變情況下，默認(rèn)2-6小時(shí)更新一次數(shù)據(jù)，角度狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，觸發(fā)預(yù)設(shè)值，立即上傳更新數(shù)據(jù)，工作狀態(tài)電流 20 毫安，待機(jī)電流60微安；內(nèi)置 6AH 容量電池。電池能持續(xù)使用3年。

采集時(shí)間間隔可設(shè)置，支持?jǐn)?shù)據(jù)暫存，續(xù)傳機(jī)制，數(shù)據(jù)可緩存30天以上。

●易維護(hù)

支持采集周期、數(shù)據(jù)報(bào)送周期、上下限閾值的自主遠(yuǎn)程配置，

具備遠(yuǎn)程歸零、重啟功能。設(shè)備可主動(dòng)推送設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量信息，便于用戶對(duì)大量設(shè)備的輕松管理和維護(hù)。

設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)：IP67

4、無線中繼器終端BMW480

接收傳感器設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)至微基站設(shè)備；接收微基站發(fā)送的設(shè)置數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)至傳感器；擴(kuò)展無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：

頻率范圍：410 ～ 480Mhz

信道帶寬：≤ 8KHz

調(diào)制方式：2-FSK/2-GFSK

工作電流：≤ 70mA（發(fā)送）；≤ 25mA（接收）

接收靈敏度：-132dBm（@300bps），-126dBm（@600bps）

休眠電流：≤ 2uA

供電電壓：2.4V-3.6V

工作溫度：-20℃ ～ +75℃

電源：220V 供電 / 太陽能 / 電池

設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)：IP65

5、數(shù)據(jù)匯總微基站設(shè)備BMW-RF-01

●多通道上行

5G、4G、NB-IoT、Wi-Fi 或 網(wǎng)口RJ45

●自組RF網(wǎng)絡(luò)

可以任意裁剪自主開發(fā)的無線網(wǎng)絡(luò)，適應(yīng)各種場(chǎng)景需求。兼容多跳技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無縫廣域覆蓋。

●易維護(hù)

自主遠(yuǎn)程配置，具備遠(yuǎn)程歸零、重啟功能。設(shè)備可主動(dòng)推送設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量信息，便于用戶對(duì)大量設(shè)備的輕松管理和維護(hù)。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：（參考中繼器）

功率：≤ 33dBm       

靈敏度：≤ -109dBm

電源：220V 供電 / 太陽能

設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)：IP65

六、桿塔遠(yuǎn)程智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)

監(jiān)控中心對(duì)桿塔的橫向傾斜、縱向傾斜等狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等，并結(jié)合桿塔自身設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行分析，完成多參數(shù)預(yù)警功能。