[0001] 本发明涉及输电线监测技术领域，尤其涉及一种多能源供能的输电线路振动监测装置。

[0002] 在电力系统中，输电线路作为电能传输的重要通道，其稳定性和安全性直接关系到整个电网的运行质量。然而，微风振动作为一种普遍存在的自然现象，对输电线路造成了潜在的威胁。这种振动虽然频率高、振幅小，但持续时间长，往往难以从外表察觉，却能在内部逐渐累积损伤，最终导致导线断裂，严重影响人民的用电安全和电力可持续发展。因此，对输电线路微风振动的有效监测和评估显得尤为重要。

[0003] 现有输电线路振动监测技术如下：CN201510607012.5公开了输电线路微风振动在线监测系统，其包括：微风振动监测装置、光纤链路、光信号设备；输电线路上设置有多个与微风振动监测装置一一对应的监测对象，微风振动监测装置装设于输电线路上与之对应的监测对象上。

[0004] 可知，现有的振动监测装置需要安装到输电线路上，存在安装难度大、安装监测成本高、维修维护困难、灵活性差等缺陷。

[0005] 本发明的目的是提供一种多能源供能的输电线路振动监测装置，解决上述技术问题。

[0006] 为实现上述目的，本发明提供了一种多能源供能的输电线路振动监测装置，包括履带式巡检小车、水平转动设置于履带式巡检小车顶端的电动转盘、固定于电动转盘顶端的三轴机械臂以及固定于三轴机械臂末端的激光测振仪，用于利用电动转盘配合三轴机械臂带动激光测振仪对准待测输电线路，实现非接触式测振；履带式巡检小车的顶端还设置有光伏发电组件和风力发电组件，光伏发电组件和风力发电组件均与电池组件电性连接，电池组件分别与三轴机械臂、电动转盘以及激光测振仪电性连接。

[0007] 优选的，激光测振仪包括集成于壳体上的激光发射器和接收器，激光接收器与设置于壳体内部的数据采集与处理器电性连接，数据采集与处理器用于利用多普勒效应分析法或者傅里叶变换从反射的激光信号中提取振动特征。

[0008] 优选的，接收器的前端依次固定有滤光镜和聚焦镜。

[0009] 优选的，数据采集与处理器经通讯模块分别与现场显示器和远程监测平台相通讯。

[0010] 优选的，三轴机械臂包括依次垂直连接的第一俯仰调节臂和第二俯仰调节臂，电动转盘与第一俯仰调节臂之间、第一俯仰调节臂与第二俯仰调节臂之间以及第二俯仰调节臂与壳体之间均经俯仰转轴转动连接，俯仰转轴与俯仰驱动电机连接，俯仰驱动电机与电池组件电性连接。

[0011] 优选的，履带式巡检小车的顶端固定有防护罩，防护罩的内部集成有电池组件，防护罩的顶端分别固定有光伏发电组件和风力发电组件。

[0012] 优选的，履带式巡检小车的顶端还预留有多个安装口，多个安装口围绕电动转盘布置。

[0013] 因此，本发明采用上述一种多能源供能的输电线路振动监测装置，具有的有益效果为：1、高度集成与多功能性：一体化设计：履带式巡检小车、电动转盘、三轴机械臂和激光测振仪集成于一体，形成一个完整的监测系统，这种一体化设计不仅提高了系统的紧凑性和便携性，还增强了各个组件之间的协同工作能力；
多维度调整：通过电动转盘和三轴机械臂的配合，可以灵活地对准待测输电线路的不同位置，实现全方位、多角度的非接触式测振，确保测量数据的全面性和准确性；
2、多能源供电保障：光伏发电组件和风力发电组件：这两种可再生能源发电方式不仅可以减少对外部电源的依赖，还能在不同天气条件下提供稳定的电力供应，特别是在偏远地区或电力供应不稳定的情况下，这种多能源供电方案显得尤为重要；
电池组件：作为储能单元，电池组件能够储存多余的电力，并在需要时为各用电设备提供持续稳定的电源支持，确保整个监测装置长时间稳定运行；
3、高精度测量与智能处理：激光测振仪：采用激光发射器和接收器，结合多普勒效应分析法或傅里叶变换技术，能够精确提取导线的振动特征，如频率、幅度等关键参数，提供高精度的测量结果；
滤光镜和聚焦镜：有效过滤干扰信号，提高激光接收的质量和稳定性，从而进一步提升测振精度；
数据采集与处理器：内置高性能的数据处理单元，能够实时处理接收到的激光信号，快速计算出振动特征，并通过通信模块将数据传输到远程监控平台，便于运维人员实时查看和分析；
4、高效的数据传输与可视化展示：显示器与数据采集与处理器相连，可以在本地直观显示测振结果，帮助现场操作人员快速了解监测情况；同时，也可以将数据发送到远程监控中心，进行更深入的分析和管理；
5、防护与耐用性强：利用防护罩保护内部电子元件免受恶劣环境条件（如雨水、灰尘、紫外线等）的影响，延长使用寿命；
6、安装灵活性：履带式巡检小车顶端预留多个安装口，方便根据实际需求增加其他功能模块或传感器，增强系统的适应性和扩展性；
7、自动巡检与维护：利用履带式巡检小车沿着预定路径对输电线路进行全面扫描，无需人工干预，提高工作效率；
预防性维护：积累大量历史数据，结合大数据技术和人工智能算法，实现趋势预测和预防性维护，减少意外事故的发生。

[0014] 综上，本发明不仅可为电力公司提供了科学依据，助力构建更加智能高效的电网体系，还在安全性、稳定性和便捷性方面表现出色，具有广泛的应用前景。

[0015] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

[0016] 图1为本发明一种多能源供能的输电线路振动监测装置的结构示意图。

[0017] 附图标记1、履带式巡检小车；2、电动转盘；3、激光测振仪；4、三轴机械臂；41、俯仰驱动电机；42、第二俯仰调节臂；43、第一俯仰调节臂；5、风力发电组件；6、光伏发电组件；7、防护罩。

[0018] 为了使本发明实施例公开的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

[0019] 需要说明的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器，不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

[0020] 下面结合附图，对本发明的实施方式作详细说明。

[0021] 如图1所示，一种多能源供能的输电线路振动监测装置，包括履带式巡检小车1、水平转动设置于履带式巡检小车1顶端的电动转盘2、固定于电动转盘2顶端的三轴机械臂4以及固定于三轴机械臂4末端的激光测振仪3，用于利用电动转盘2配合三轴机械臂4带动激光测振仪3对准待测输电线路，实现非接触式测振；履带式巡检小车1的顶端还设置有光伏发电组件6和风力发电组件5，光伏发电组件6和风力发电组件5均与电池组件电性连接，电池组件分别与三轴机械臂4、电动转盘2以及激光测振仪3电性连接。

[0022] 激光测振仪3包括集成于壳体上的激光发射器和接收器，激光接收器与设置于壳体内部的数据采集与处理器电性连接，数据采集与处理器用于利用多普勒效应分析法或者傅里叶变换从反射的激光信号中提取振动特征。且接收器的前端依次固定有滤光镜和聚焦镜。数据采集与处理器经通讯模块分别与现场显示器和远程监测平台相通讯。

[0023] 三轴机械臂4包括依次垂直连接的第一俯仰调节臂43和第二俯仰调节臂42，电动转盘2与第一俯仰调节臂43之间、第一俯仰调节臂43与第二俯仰调节臂42之间以及第二俯仰调节臂42与壳体之间均经俯仰转轴转动连接，俯仰转轴与俯仰驱动电机41连接，俯仰驱动电机41与电池组件电性连接。

[0024] 履带式巡检小车1的顶端固定有防护罩7，防护罩7的内部集成有电池组件，防护罩7的顶端分别固定有光伏发电组件6和风力发电组件5。

[0025] 履带式巡检小车1的顶端还预留有多个安装口，多个安装口围绕电动转盘2布置。

[0026] 需要说明的是，上述电子部件均为市场上成熟产品，本实施例仅需将其采购后按照说明书连接即可，并未对其进行改进，故在此不再对其电路连接结构和原理进行赘述。

[0027] 工作过程：履带式巡检小车1沿设定路线巡检，直至指定位置，利用电动转盘2带动三轴机械臂4转动，直至朝向待测输电线的位置，三轴机械臂4展开，并利用第二俯仰调节臂42上的俯仰驱动电机41调节激光测振仪3的俯仰角，直至激光测振仪3对准待测输电线，利用激光测振仪3的激光发射器向待测输电线发送激光信号，激光信号在待测输电线作用下反射至接收器，接收器接收反射的激光信号后，将激光信号转换为电信号传输至数据采集与处理器中提取振动特征，并将振动特征传输至现场显示器和远程监测平台中，实现输电线的非接触监测。

[0028] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。