【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力铁塔监测，特别是涉及一种电力铁塔的在线监测系统、电力铁塔监测数据的处理方法、计算机设备和存储介质。
技术介绍
1、电力铁塔是电力系统中输电环节的重要组成部分，由于自然灾害、恶劣天气、覆冰、极寒天气等的影响对电力铁塔的正常运行构成了极大威胁，可能会引起大面积停电，影响着发输电系统的可靠性。如今，对电力铁塔的监测主要是人工巡检的方式，效率低下，并且不能及时发现电力铁塔的微小形变，可能会对电气距离等造成影响带来重大隐患。
2、已有监测手段下的监测结果精度低且监测数据比较片面，无法为铁塔结构的整体健康状况评估提供有效的数据依据。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种具有高精准度且数据全面性的电力铁塔的在线监测系统、电力铁塔监测数据的处理方法、计算机设备和存储介质。
2、第一方面，提供了一种电力铁塔监测数据的处理方法，包括：
3、获取光纤上多个不同位置的光纤传感信号，光纤传感信号包括后向瑞丽散射光信号和后向拉曼散射光信号；其中，光纤基于光纤拐角装置安装于电力铁塔上；
4、基于变分模态分解算法优化预处理后的光纤传感信号的模态分量和中心频率，得到第一光纤传感信号；
5、基于复小波转换算法对第一光纤传感信号进行去噪处理，得到第二光纤传感信号；
6、基于第二光纤传感信号，确定电力铁塔的振动信息和温度信息；
7、获取电力铁塔上多个位置所设置的光纤光栅传感器所采集的光传感信号，并基于光
8、在其中一个实施例中，基于变分模态分解算法优化预处理后的光纤传感信号的模态分量和中心频率，得到第一光纤传感信号的步骤之前，还包括：
9、对所述光纤传感信号进行预处理。
10、第二方面，提供了一种电力铁塔的在线监测系统，包括：
11、多个光纤拐角装置，用于安装在电力铁塔的多个位置；
12、光纤，所述光纤基于所述多个光纤拐角装置安装于所述电力铁塔上；
13、多个光纤光栅传感器，设置在所述光纤的多个位置，用于输出表征对应的测量位置所受应力的光传感信号；
14、光纤解调仪，与所述光纤光栅传感器连接；
15、φ-otdr系统，与所述光纤连接，以获取所述光纤上多个不同位置的光纤传感信号，所述光纤传感信号包括后向瑞丽散射光信号和后向拉曼散射光信号；
16、监测主机，所述监测主机分别与所述光纤解调仪器、所述φ-otdr系统连接，且所述监测主机用于执行上述电力铁塔监测数据的处理方法的步骤。
17、在其中一个实施例中，光纤上各处的弯折直径均大于或等于10cm。
18、在其中一个实施例中，光纤拐角装置包括：
19、本体，本体磁吸附在电力铁塔的角钢表面；
20、阻尼旋转轴；
21、旋转臂，旋转臂的一端通过阻尼旋转轴与本体可旋转连接；
22、滑轮旋转轴，滑轮旋转轴的一端与旋转臂固定连接；
23、固定滑轮，固定滑轮与滑轮旋转轴另一端可旋转连接，固定滑轮的凹槽用于放置光纤。
24、在其中一个实施例中，光纤未与光纤拐角装置接触的位置通过环氧树脂胶粘结剂贴附在电力铁塔上，和/或，光纤光栅传感器用于焊接贴附在电力铁塔上的多个关键承力点。
25、在其中一个实施例中，监测主机用于与远程终端无线通信连接。
26、在其中一个实施例中，φ-otdr系统包括：
27、光源，用于提供检测光至光纤上对应设置的光纤光栅传感器；
28、光电探测装置，用于接收经光纤光栅传感器的光信号，并转化为电信号；
29、信号处理单元，与光电探测装置连接，且用于将电信号转化为光纤传感信号。
30、在一个实施例中，电力铁塔的在线监测系统还包括：
31、报警装置，用于在振动信息、应变信息、温度信息中的任意一个超过对应的振动阈值、应变阈值和温度阈值时，则执行报警动作。
32、第三方面，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述电力铁塔监测数据的处理方法的步骤。
33、第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述电力铁塔监测数据的处理方法的步骤。
34、上述电力铁塔的在线监测系统、电力铁塔监测数据的处理方法、计算机设备和存储介质，该处理方法，先获取光纤上多个不同位置的光纤传感信号，光纤传感信号包括后向瑞丽散射光信号和后向拉曼散射光信号；其中，光纤光栅传感器基于光纤拐角装置安装于电力铁塔上。然后基于变分模态分解算法优化预处理后的光纤传感信号的模态分量和中心频率，得到第一光纤传感信号，并基于复小波转换算法对第一光纤传感信号进行去噪处理，得到第二光纤传感信号，通过系统降噪方法，对光纤传感信号进一步进行处理，提高信号传输过程中的信噪比，减少噪声干扰，基于降噪处理后所得的第二光纤传感信号，确定电力铁塔的监测结果，可保证该监测结果的高精度和高可靠性。
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1.一种电力铁塔监测数据的处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于变分模态分解算法优化预处理后的光纤传感信号的模态分量和中心频率，得到第一光纤传感信号的步骤之前，还包括：
3.一种电力铁塔的在线监测系统，其特征在于，包括：
4.根据权利要求3所述的电力铁塔的在线监测系统，其特征在于，所述光纤上各处的弯折直径均大于或等于10cm。
5.根据权利要求3所述的电力铁塔的在线监测系统，其特征在于，所述光纤拐角装置包括：
6.根据权利要求3所述的电力铁塔的在线监测系统，其特征在于，所述光纤未与所述光纤拐角装置接触的位置通过环氧树脂胶粘结剂贴附在所述电力铁塔上，和/或，所述光纤光栅传感器用于焊接贴附在所述电力铁塔上的多个关键承力点。
7.根据权利要求3-6任一项所述的电力铁塔的在线监测系统，其特征在于，所述监测主机用于与远程终端无线通信连接。
8.根据权利要求3-6任一项所述的电力铁塔的在线监测系统，其特征在于，所述φ-OTDR系统包括：
9.根据权利要求3
10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至2中任一项所述的电力铁塔监测数据的处理方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种电力铁塔监测数据的处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于变分模态分解算法优化预处理后的光纤传感信号的模态分量和中心频率，得到第一光纤传感信号的步骤之前，还包括：
3.一种电力铁塔的在线监测系统，其特征在于，包括：
4.根据权利要求3所述的电力铁塔的在线监测系统，其特征在于，所述光纤上各处的弯折直径均大于或等于10cm。
5.根据权利要求3所述的电力铁塔的在线监测系统，其特征在于，所述光纤拐角装置包括：
6.根据权利要求3所述的电力铁塔的在线监测系统，其特征在于，所述光纤未与所述光纤拐角装置接触的位置通过...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑武略，张鑫，赵延辉，张富春，赵航航，袁文俊，周振华，范敏，贾培亮，韩玉康，梁伟昕，翁珠奋，陈浩，张予阳，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局，
类型：发明
国别省市：
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