【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及气象参数采集，尤其是指一种架空输电线路气象参数在线采集装置。
技术介绍
1、采集架空输电线路所处的环境信息，是了解现场运行情况必要的数据收集过程，传统采集手段主要依靠人工，需要人员前往架空输电线路杆塔附近，采用风速测试仪、测温仪等需要电源的移动终端设备，才能获取风速、温度等信息数据。
2、现有的在线监测装置，都需要供电系统，绝大多数采用太阳能板供电方式，首先，受太阳光照强度影响较大，连续阴雨天气无法正常使用；其次，整套在线监测装置较为复杂，一般包括装置本身、供电系统、信息传输模块等，整体体积较大，且在杆塔上的安装位置受限，需要专门的运维人员维护；最后，架空输电线路杆塔一般在野外偏远地区，安装在塔身的在线监测装置信号受限，信息传输经常受阻，设备不在线率、信息传输率大打折扣。
3、并且，随着环境保护意识的不断增强，自然环境持续变好，架空输电线路鸟害也随之增加，因此，在设置在线采集装置的时候，还需要考虑到对鸟类或其他野生动物的驱逐、以及对附近人员的警示，防止鸟类或其他野生动物、以及人员对装置造成的意外损坏。
技术实现思路
1、为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中在线监测装置不适用且容易被损坏的问题，提供一种架空输电线路气象参数在线采集装置，在没有其他供电方式的条件下，实现架空输电线路杆塔周围的气象参数的在线采集，并能够可以发出声音，具有警示杆塔附近人员及驱逐鸟类或其他野生动物的作用，能够防止采集装置被意外破坏。
2、为解决
3、连通腔体，包括：两杯体和连通两杯体的第一连通管、第二连通管，所述第二连通管设置在所述第一连通管的上方，在两杯体中均填充有液体，所述液体的填充高度与所述第一连通管的顶面高度平齐；
4、双螺旋连筒叶片，包括一中空的连接筒和设置在所述连接筒两端的旋转叶片，所述连接筒插入到其中一杯体中，两所述旋转叶片分别设置在所述杯体中和杯体外，设置在所述杯体中的旋转叶片浸入到所述液体中；
5、测速指示棒，穿设在所述连接筒中，在所述测速指示棒上标记有对应不同等级风速的刻度值；
6、哨口结构，对应所述双螺旋连筒叶片设置在另一杯体的杯口处；
7、在风力作用下，吹动设置在所述杯体外的旋转叶片转动，同步带动设置在所述杯体内的旋转叶片转动，使两杯体中的液体在第一连通管中流动，推动液体上方的空气柱振动，通过所述哨口结构能够发出不同频率的振动声音；
8、且，利用两旋转叶片旋转时产生的升力效应，促使所述连接筒沿所述测速指示棒滑动，依据所述连接筒滑动后对应的测速指示棒上的刻度值，确定当前风速等级。
9、在本专利技术的一个实施例中，在所述测速指示棒上标注刻度值时，根据不同风速确定双螺旋连筒叶片所产生的合力的关系为：
10、
11、t是旋转叶片在风力作用下产生的扭矩，m是旋转叶片在液体中转动时受到阻力矩，mf是是连接筒与杯体之间的摩擦扭矩，ff是旋转叶片在液体中的浮力，m为双螺旋连筒叶片的质量；
12、其中：
13、
14、ρa为空气密度，c为升力系数，s为叶片的等效面积，v为环境风速，r为叶片半径。
15、在本专利技术的一个实施例中，所述液体为不易挥发液体。
16、在本专利技术的一个实施例中，在所述杯体上还涂覆有可逆超温变色涂层，所述可逆超温变色涂层具有不同的额定检测温度，沿所述杯体的高度方向，按照额定检测温度的梯度变化将可逆超温变色涂层依次涂覆于所述杯体上。
17、在本专利技术的一个实施例中，根据实际的测量温度对可逆超温变色涂层的测量温度进行校准，各校准温度点的示值误差δt的计算方法为：
18、
19、其中：t1为校准温度点上行程可逆测温涂料柱条显示的温度示值；ts1为校准温度点上行程标准温度计温度示值；t2为校准温度点下行程可逆测温涂料柱条显示的温度示值；ts2为校准温度点下行程标准温度计温度示值。
20、在本专利技术的一个实施例中，还包括：安装架和连杆组件；
21、所述安装架用于固定在架空输电线路的杆塔斜材上；
22、所述连杆组件设置在所述安装架上用于支撑所述连通腔体，使连通腔体中的两杯体水平。
23、在本专利技术的一个实施例中，所述安装架上开设有三个斜材卡槽，三个斜材卡槽均沿所述安装架的长度方向贯穿所述安装架，其中：
24、两个所述斜材卡槽对称设置在所述安装架的两侧面，用于与背水型杆塔斜材连接；一个所述斜材卡槽设置在所述安装架的地面，用于与吃水型杆塔斜材连接；
25、所述安装架采用永磁体材质制成。
26、在本专利技术的一个实施例中，所述连杆组件包括：
27、伸缩杆，固定端设置在所述安装架上，输出端能够调节与所述安装架的距离：
28、转轴，设置在所述伸缩杆的输出端，所述转轴为圆弧片，所述圆弧片的中部设置有能够与所述伸缩杆连接的圆弧连接孔，所述圆弧片的两端设置有支撑所述第一连通管的凹槽，调节所述圆弧连接孔与所述伸缩杆的连接位置，能够使两所述凹槽的高度水平。
29、在本专利技术的一个实施例中，还包括设置在所述哨口结构上的防雨挡板。
30、在本专利技术的一个实施例中，还包括可视化监控设备，能够实时获取在线采集装置的图像，从而读取采集数据。
31、本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
32、本专利技术所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，集成了气象参数采集以及警示驱鸟功能，减少了输电线路杆塔上的设备数量，降低了维护难度和成本；本专利技术的采集装置不需要外部电源，能够在没有其他供电方式的情况下工作，适用于偏远或难以接入电源的地区，保证了数据采集的连续性和稳定性。
33、采用连通腔体并填充液体，在其中一杯体中，设置双螺旋连筒叶片，通过设置在杯体外的旋转叶片采集风力，带动设置在杯体内的旋转叶片转动，从而使杯体中的液体流动，在流动的过程中改变另一杯体中空气柱的高度，推动液体上方的空气柱振动，并在另一杯体上设置哨口结构，通过哨口结构能够发出不同频率的振动声音，从而能够达到驱逐鸟类和气体野生动物的作用，并能够起到一定的警示作用。
34、利用两旋转叶片旋转时产生的升力效应，促使所述连接筒沿所述测速指示棒滑动，依据所述连接筒滑动后对应的测速指示棒上的刻度值，确定当前风速等级，利用自然环境中的风力作为动力，实现装置的自驱动；并且，将其中一旋转叶片设置在液体中，在受到风力作用转动的时候，能够产生一定的转动阻力，相比于直接在空气中转动起到一定的限制效果，这样更有利区分风速等级，能够更大的程度上扩大采集的风速范围。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：在所述测速指示棒上标注刻度值时，根据不同风速确定双螺旋连筒叶片所产生的合力的关系为：
3.根据权利要求1所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：所述液体为不易挥发液体。
4.根据权利要求1所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：在所述杯体上还涂覆有可逆超温变色涂层，所述可逆超温变色涂层具有不同的额定检测温度，沿所述杯体的高度方向，按照额定检测温度的梯度变化将可逆超温变色涂层依次涂覆于所述杯体上。
5.根据权利要求4所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：根据实际的测量温度对可逆超温变色涂层的测量温度进行校准，各校准温度点的示值误差ΔT的计算方法为：
6.根据权利要求1所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：还包括：安装架和连杆组件；
7.根据权利要求6所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：
8.根据权利要求
9.根据权利要求1所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：还包括设置在所述哨口结构上的防雨挡板。
10.根据权利要求1所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：还包括可视化监控设备，能够实时获取在线采集装置的图像，从而读取采集数据。
...【技术特征摘要】
1.一种架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：在所述测速指示棒上标注刻度值时，根据不同风速确定双螺旋连筒叶片所产生的合力的关系为：
3.根据权利要求1所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：所述液体为不易挥发液体。
4.根据权利要求1所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：在所述杯体上还涂覆有可逆超温变色涂层，所述可逆超温变色涂层具有不同的额定检测温度，沿所述杯体的高度方向，按照额定检测温度的梯度变化将可逆超温变色涂层依次涂覆于所述杯体上。
5.根据权利要求4所述的架空输电线路气象参数在线采集装置，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：王昊，芦凯旋，高慧勇，郝宇杰，宰红斌，明宇，任靓，叶宏伟，宋莉玲，李二军，宋俊国，张娜，菅瑞琴，张艳菲，何云波，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司晋城供电公司，
类型：发明
国别省市：
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