截面為多邊形的管塔及其穩(wěn)定性監(jiān)測方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種截面為多邊形的管塔，解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足，技術(shù)方案為：包括由主管和橫材構(gòu)成的塔身、管塔基礎(chǔ)和管塔設(shè)備，所述管塔設(shè)備配設(shè)在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設(shè)備通過轉(zhuǎn)接法蘭連接，所述轉(zhuǎn)接法蘭的上端與管塔設(shè)備的底座相匹配，所述轉(zhuǎn)接法蘭的下端與所述主管的截面相匹配，所述的主管截面為正三角形、正四邊形、正五邊形、正六邊形或正七邊形，所述管塔基礎(chǔ)為預(yù)埋件埋設(shè)在地底，所述塔身與所述管塔基礎(chǔ)通過螺栓連接。
【專利說明】
截面為多邊形的管塔及其穩(wěn)定性監(jiān)測方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種管塔及其穩(wěn)定性監(jiān)測方法，特別涉及一種截面為多邊形的管塔及其穩(wěn)定性監(jiān)測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信事業(yè)的快速發(fā)展，通信塔桅也逐漸變得多樣性，目前常見的形式主要有:單管塔、三角塔、四角角鋼塔、三管塔、四管塔、拉線塔等，每種塔型都有其優(yōu)點和缺點，現(xiàn)在管塔都是采用圓形為主的管材進(jìn)行搭建，比如拉線塔，它同時適用于屋面和地面，造價合理，安裝方便等優(yōu)點，但同時它也具備了占地面積較大的缺點；三管塔適用場景廣泛，特別適用于擬建場地面積較小的情況，節(jié)約建設(shè)用地，但當(dāng)塔高要求較低，掛載設(shè)備數(shù)量較少的情況下，又不能完全體現(xiàn)出它的經(jīng)濟(jì)性。
[0003]中國專利申請?zhí)?CN200420110137.4，【公開日】:2006年3月15日，公開了一種通信用三管塔，它包括塔基、塔體、平臺支架、避雷針，其特征在于:塔體由多根塔柱連接而成，塔柱的三根直立鋼管兩側(cè)焊接鐵板，鐵板連接三根水平鐵，鋼管、鐵板、水平鐵構(gòu)成三角形狀。但是此技術(shù)方案結(jié)構(gòu)受力模式不合理，經(jīng)濟(jì)性和性價比較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)受力模式不合理，經(jīng)濟(jì)性和性價比較差的問題，提供了一種截面為多邊形的管塔及其穩(wěn)定性監(jiān)測方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種截面為多邊形的管塔，包括由主管和橫材構(gòu)成的塔身、管塔基礎(chǔ)和管塔設(shè)備，所述管塔設(shè)備配設(shè)在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設(shè)備通過轉(zhuǎn)接法蘭連接，所述轉(zhuǎn)接法蘭的上端與管塔設(shè)備的底座相匹配，所述轉(zhuǎn)接法蘭的下端與所述主管的截面相匹配，所述的主管截面為正三角形、正四邊形、正五邊形、正六邊形或正七邊形，所述管塔基礎(chǔ)為預(yù)埋件埋設(shè)在地底，所述塔身與所述管塔基礎(chǔ)通過螺栓連接。本發(fā)明適用與工業(yè)開發(fā)區(qū)等市郊區(qū)域、縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村、山區(qū)等對景觀要求低、易于征地的區(qū)域;特別適用于擬建場地面積較小的情況，節(jié)約建設(shè)用地;且同時適用于屋面和地面，塔高和根開可根據(jù)風(fēng)壓、場景和需求進(jìn)行靈活調(diào)整，結(jié)構(gòu)受力模式合理，有較高的經(jīng)濟(jì)性和性價比。
[0006]作為優(yōu)選，所述主管與主管之間采用外法蘭連接、內(nèi)法蘭連接或套接連接。
[0007]作為優(yōu)選，所述主管與橫材之間采用外法蘭連接、內(nèi)法蘭連接或套接連接。
[0008]作為優(yōu)選，還包括有單片機(jī)和通信設(shè)備，所述管塔基礎(chǔ)的頂端固定有第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)塔身上同一根主管的一條棱邊，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的主管為測量桿，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的棱邊為測量棱邊，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器位于同一平面，所述測量棱邊的兩個側(cè)面上均固定有紅外接收器陣列，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器以及第二紅外發(fā)射器之間設(shè)置有豎直分光鏡，豎直分光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎(chǔ)上，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外線經(jīng)過豎直分光鏡照射在所述紅外接收器陣列上，所述紅外接收器陣列的輸出端與單片機(jī)電連接，所述單片機(jī)與通信設(shè)備電連接，單片機(jī)和通信設(shè)備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備均由電源供電。本發(fā)明這樣設(shè)置，可以由單片機(jī)通過接收紅外接收器陣列的紅外信號推斷當(dāng)前測量桿的搖動、晃動和扭動，一旦當(dāng)前測量桿的搖動、晃動和扭動超過設(shè)定值，則單片機(jī)通過通信設(shè)備進(jìn)行報警。
[0009]作為優(yōu)選，所述測量棱邊的兩個側(cè)面與所述第一紅外發(fā)射器之間的夾角均相等。
[0010]作為優(yōu)選，所述第一紅外發(fā)射器與所述第二紅外發(fā)射器相互平行。
[0011]作為優(yōu)選，所述豎直分光鏡的中軸線與地面垂直。
[0012]作為優(yōu)選，還包括有單片機(jī)和通信設(shè)備，所述管塔基礎(chǔ)的頂端固定有第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)塔身上同一根主管的一條棱邊的同一目標(biāo)點，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的主管為測量桿，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的棱邊為測量棱邊，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器位于同一水平面，所述測量棱邊的兩個側(cè)面上均固定有紅外接收器陣列，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器以及第二紅外發(fā)射器之間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)折光鏡，旋轉(zhuǎn)折光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎(chǔ)上，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外線經(jīng)過旋轉(zhuǎn)折光鏡照射在所述紅外接收器陣列上，所述紅外接收器陣列的輸出端與單片機(jī)電連接，所述單片機(jī)與通信設(shè)備電連接，單片機(jī)和通信設(shè)備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備均由電源供電。本技術(shù)方案與上述采用豎直分光鏡的技術(shù)方案相似，米用豎直分光鏡的方案可以將紅外線分散為四個射入點由紅外接收器陣列讀取，單片機(jī)根據(jù)相應(yīng)照射點之間差值數(shù)值的變化推斷當(dāng)前測量桿的運動狀態(tài)并對應(yīng)不同的閾值進(jìn)行對比，然后進(jìn)行報警，而采用旋轉(zhuǎn)折光鏡的技術(shù)方案中，兩個紅外發(fā)射器照射在旋轉(zhuǎn)折光鏡上進(jìn)行折射照射在紅外接收器陣列，由于旋轉(zhuǎn)折光鏡保持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，所以紅外接收器陣列上被照射的點是一個軌跡，單片機(jī)可以根據(jù)當(dāng)前獲得的軌跡進(jìn)行分析，根據(jù)晃動、沉降和扭動分別設(shè)定閾值，一旦超出閾值就進(jìn)行報警。
[0013]作為優(yōu)選，所述旋轉(zhuǎn)折光鏡包括驅(qū)動電機(jī)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸、連接爪盤、減速齒輪組和棱錐狀折光鏡，所述棱錐狀折光鏡的底面朝向測量棱邊，所述連接爪盤與所述錐狀折光鏡固定連接，所述連接爪盤的底部與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第一端連接，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第二端通過減速齒輪組與驅(qū)動電機(jī)連接，所述驅(qū)動電機(jī)由電源供電，所述第一紅外發(fā)射器在棱錐狀折光鏡上的照射點與第二紅外發(fā)射器在棱錐狀折光鏡上的照射點軸向?qū)ΨQ。
[0014]—種截面為多邊形的管塔的穩(wěn)定性監(jiān)測方法，適用于如權(quán)利要求4至7中任意權(quán)利要求所述的截面為多邊形的管塔，包括以下步驟:
[0015]步驟一，紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備得電啟動，單片機(jī)讀取預(yù)設(shè)的對應(yīng)紅外接收器陣列中每個紅外接收器的轉(zhuǎn)換值，單片機(jī)同時讀取預(yù)設(shè)的閾值，
[0016]步驟二，第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器照射在豎直分光鏡上進(jìn)行分光，紅外接收器陣列接收到四個紅外信號，單片機(jī)根據(jù)接收到的紅外接收器陣列信號進(jìn)行查詢得到轉(zhuǎn)換值，得出正常態(tài)數(shù)據(jù)，
[0017]步驟三，單片機(jī)實時記錄當(dāng)前轉(zhuǎn)換值，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中中接收到的紅外線豎直方向或水平方向波動大于閾值則判定塔身晃動，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中中接收到的紅外線豎直方向數(shù)值持續(xù)大于閾值則判定塔身沉降過大，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中接收到的兩個紅外線水平方向波動中存在數(shù)值差且至少一個轉(zhuǎn)換值大于閾值時判定為測量桿扭曲，
[0018]步驟四，單片機(jī)根據(jù)步驟三中所得出的結(jié)論，發(fā)送相應(yīng)信號至通信設(shè)備，進(jìn)行相應(yīng)的報警動作。
[0019]本發(fā)明的實質(zhì)性效果是:本發(fā)明適用與工業(yè)開發(fā)區(qū)等市郊區(qū)域、縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村、山區(qū)等對景觀要求低、易于征地的區(qū)域;特別適用于擬建場地面積較小的情況，節(jié)約建設(shè)用地;且同時適用于屋面和地面，塔高和根開可根據(jù)風(fēng)壓、場景和需求進(jìn)行靈活調(diào)整，結(jié)構(gòu)受力模式合理，有較高的經(jīng)濟(jì)性和性價比。
【附圖說明】
[°02°]圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)不意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明中第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器照射紅外接收器陣列的示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明中單片機(jī)部分電路框架示意圖；
[0023]圖4為本發(fā)明中旋轉(zhuǎn)折光鏡的一種示意圖。
[0024]圖中:1、管塔設(shè)備，2、主管，3、橫材，4、第一紅外發(fā)射器，5、第二紅外發(fā)射器，6、豎直分光鏡，61、棱錐狀折光鏡，7、紅外接收器陣列，8、測量桿，9、單片機(jī)，10、通信設(shè)備，11、驅(qū)動電機(jī)，12、減速齒輪組，13、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，14、連接爪盤。
【具體實施方式】
[0025]下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。
[0026]實施例1:
[0027]—種截面為多邊形的管塔(參見附圖1附圖2和附圖3)，包括由主管2和橫材3構(gòu)成的塔身、管塔基礎(chǔ)和管塔設(shè)備I，所述管塔設(shè)備配設(shè)在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設(shè)備通過轉(zhuǎn)接法蘭連接，所述轉(zhuǎn)接法蘭的上端與管塔設(shè)備的底座相匹配，所述轉(zhuǎn)接法蘭的下端與所述主管的截面相匹配，所述的主管截面為正三角形、正四邊形、正五邊形、正六邊形或正七邊形，所述管塔基礎(chǔ)為預(yù)埋件埋設(shè)在地底，所述塔身與所述管塔基礎(chǔ)通過螺栓連接。所述主管與主管之間采用外法蘭連接、內(nèi)法蘭連接或套接連接。所述主管與橫材之間采用外法蘭連接、內(nèi)法蘭連接或套接連接。還包括有單片機(jī)9和通信設(shè)備10，所述管塔基礎(chǔ)的頂端固定有第一紅外發(fā)射器4和第二紅外發(fā)射器5，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)塔身上同一根主管的一條棱邊，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的主管為測量桿8，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的棱邊為測量棱邊，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器位于同一平面，所述測量棱邊的兩個側(cè)面上均固定有紅外接收器陣列7，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器以及第二紅外發(fā)射器之間設(shè)置有豎直分光鏡6，豎直分光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎(chǔ)上，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外線經(jīng)過豎直分光鏡照射在所述紅外接收器陣列上，所述紅外接收器陣列的輸出端與單片機(jī)電連接，所述單片機(jī)與通信設(shè)備電連接，單片機(jī)和通信設(shè)備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備均由電源供電。所述豎直分光鏡的中軸線與地面垂直。所述測量棱邊的兩個側(cè)面與所述第一紅外發(fā)射器之間的夾角均相等。所述第一紅外發(fā)射器與所述第二紅外發(fā)射器相互平行。
[0028]本實施例適用與工業(yè)開發(fā)區(qū)等市郊區(qū)域、縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村、山區(qū)等對景觀要求低、易于征地的區(qū)域;特別適用于擬建場地面積較小的情況，節(jié)約建設(shè)用地;且同時適用于屋面和地面，塔高和根開可根據(jù)風(fēng)壓、場景和需求進(jìn)行靈活調(diào)整，結(jié)構(gòu)受力模式合理，有較高的經(jīng)濟(jì)性和性價比。本實施例這樣設(shè)置，可以由單片機(jī)通過接收紅外接收器陣列的紅外信號推斷當(dāng)前測量桿的搖動、晃動和扭動，一旦當(dāng)前測量桿的搖動、晃動和扭動超過設(shè)定值，則單片機(jī)通過通信設(shè)備進(jìn)行報警。
[0029]—種截面為多邊形的管塔的穩(wěn)定性監(jiān)測方法，適用于實施例1所述的截面為多邊形的管塔，包括以下步驟:
[0030]步驟一，紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備得電啟動，單片機(jī)讀取預(yù)設(shè)的對應(yīng)紅外接收器陣列中每個紅外接收器的轉(zhuǎn)換值，單片機(jī)同時讀取預(yù)設(shè)的閾值，
[0031 ] 步驟二，第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器照射在豎直分光鏡上進(jìn)行分光，紅外接收器陣列接收到四個紅外信號，單片機(jī)根據(jù)接收到的紅外接收器陣列信號進(jìn)行查詢得到轉(zhuǎn)換值，得出正常態(tài)數(shù)據(jù)，
[0032]步驟三，單片機(jī)實時記錄當(dāng)前轉(zhuǎn)換值，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中中接收到的紅外線豎直方向或水平方向波動大于閾值則判定塔身晃動，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中中接收到的紅外線豎直方向數(shù)值持續(xù)大于閾值則判定塔身沉降過大，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中接收到的兩個紅外線水平方向波動中存在數(shù)值差且至少一個轉(zhuǎn)換值大于閾值時判定為測量桿扭曲，
[0033]步驟四，單片機(jī)根據(jù)步驟三中所得出的結(jié)論，發(fā)送相應(yīng)信號至通信設(shè)備，進(jìn)行相應(yīng)的報警動作。
[0034]實施例2:
[0035]—種截面為多邊形的管塔(參見附圖4)，包括由主管和橫材構(gòu)成的塔身、管塔基礎(chǔ)和管塔設(shè)備，所述管塔設(shè)備配設(shè)在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設(shè)備通過轉(zhuǎn)接法蘭連接，所述轉(zhuǎn)接法蘭的上端與管塔設(shè)備的底座相匹配，所述轉(zhuǎn)接法蘭的下端與所述主管的截面相匹配，所述的主管截面為正三角形、正四邊形、正五邊形、正六邊形或正七邊形，所述管塔基礎(chǔ)為預(yù)埋件埋設(shè)在地底，所述塔身與所述管塔基礎(chǔ)通過螺栓連接。還包括有單片機(jī)和通信設(shè)備，所述管塔基礎(chǔ)的頂端固定有第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)塔身上同一根主管的一條棱邊的同一目標(biāo)點，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的主管為測量桿，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的棱邊為測量棱邊，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器位于同一水平面，所述測量棱邊的兩個側(cè)面上均固定有紅外接收器陣列，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器以及第二紅外發(fā)射器之間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)折光鏡，旋轉(zhuǎn)折光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎(chǔ)上，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外線經(jīng)過旋轉(zhuǎn)折光鏡照射在所述紅外接收器陣列上，所述紅外接收器陣列的輸出端與單片機(jī)電連接，所述單片機(jī)與通信設(shè)備電連接，單片機(jī)和通信設(shè)備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備均由電源供電。所述旋轉(zhuǎn)折光鏡包括驅(qū)動電機(jī)11、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸13、連接爪盤14、減速齒輪組12和棱錐狀折光鏡61，所述棱錐狀折光鏡的底面朝向測量棱邊，所述連接爪盤與所述錐狀折光鏡固定連接，所述連接爪盤的底部與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第一端連接，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第二端通過減速齒輪組與驅(qū)動電機(jī)連接，所述驅(qū)動電機(jī)由電源供電，所述第一紅外發(fā)射器在棱錐狀折光鏡上的照射點與第二紅外發(fā)射器在棱錐狀折光鏡上的照射點軸向?qū)ΨQ。
[0036]本技術(shù)方案與上述采用豎直分光鏡的技術(shù)方案相似，采用豎直分光鏡的方案可以將紅外線分散為四個射入點由紅外接收器陣列讀取，單片機(jī)根據(jù)相應(yīng)照射點之間差值數(shù)值的變化推斷當(dāng)前測量桿的運動狀態(tài)并對應(yīng)不同的閾值進(jìn)行對比，然后進(jìn)行報警，而采用旋轉(zhuǎn)折光鏡的技術(shù)方案中，兩個紅外發(fā)射器照射在旋轉(zhuǎn)折光鏡上進(jìn)行折射照射在紅外接收器陣列，由于旋轉(zhuǎn)折光鏡保持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，所以紅外接收器陣列上被照射的點是一個軌跡，單片機(jī)可以根據(jù)當(dāng)前獲得的軌跡進(jìn)行分析，根據(jù)晃動、沉降和扭動分別設(shè)定閾值，一旦超出閾值就進(jìn)行報警。
[0037]以上所述的實施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
【主權(quán)項】
1.一種截面為多邊形的管塔，其特征在于:包括由主管和橫材構(gòu)成的塔身、管塔基礎(chǔ)和管塔設(shè)備，所述管塔設(shè)備配設(shè)在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設(shè)備通過轉(zhuǎn)接法蘭連接，所述轉(zhuǎn)接法蘭的上端與管塔設(shè)備的底座相匹配，所述轉(zhuǎn)接法蘭的下端與所述主管的截面相匹配，所述的主管截面為正三角形、正四邊形、正五邊形、正六邊形或正七邊形，所述管塔基礎(chǔ)為預(yù)埋件埋設(shè)在地底，所述塔身與所述管塔基礎(chǔ)通過螺栓連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的截面為多邊形的管塔，其特征在于:所述主管與主管之間采用外法蘭連接、內(nèi)法蘭連接或套接連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的截面為多邊形的管塔，其特征在于:所述主管與橫材之間采用外法蘭連接、內(nèi)法蘭連接或套接連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的截面為多邊形的管塔，其特征在于:還包括有單片機(jī)和通信設(shè)備，所述管塔基礎(chǔ)的頂端固定有第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)塔身上同一根主管的一條棱邊，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的主管為測量桿，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的棱邊為測量棱邊，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器位于同一平面，所述測量棱邊的兩個側(cè)面上均固定有紅外接收器陣列，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器以及第二紅外發(fā)射器之間設(shè)置有豎直分光鏡，豎直分光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎(chǔ)上，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外線經(jīng)過豎直分光鏡照射在所述紅外接收器陣列上，所述紅外接收器陣列的輸出端與單片機(jī)電連接，所述單片機(jī)與通信設(shè)備電連接，單片機(jī)和通信設(shè)備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備均由電源供電。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的截面為多邊形的管塔，其特征在于:所述測量棱邊的兩個側(cè)面與所述第一紅外發(fā)射器之間的夾角均相等。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的截面為多邊形的管塔，其特征在于:所述第一紅外發(fā)射器與所述第二紅外發(fā)射器相互平行。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的截面為多邊形的管塔，其特征在于:所述豎直分光鏡的中軸線與地面垂直。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的截面為多邊形的管塔，其特征在于:還包括有單片機(jī)和通信設(shè)備，所述管塔基礎(chǔ)的頂端固定有第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)塔身上同一根主管的一條棱邊的同一目標(biāo)點，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的主管為測量桿，被第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器對準(zhǔn)的棱邊為測量棱邊，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器位于同一水平面，所述測量棱邊的兩個側(cè)面上均固定有紅外接收器陣列，所述測量棱邊與第一紅外發(fā)射器以及第二紅外發(fā)射器之間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)折光鏡，旋轉(zhuǎn)折光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎(chǔ)上，所述第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外線經(jīng)過旋轉(zhuǎn)折光鏡照射在所述紅外接收器陣列上，所述紅外接收器陣列的輸出端與單片機(jī)電連接，所述單片機(jī)與通信設(shè)備電連接，單片機(jī)和通信設(shè)備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備均由電源供電。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的截面為多邊形的管塔，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)折光鏡包括驅(qū)動電機(jī)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸、連接爪盤、減速齒輪組和棱錐狀折光鏡，所述棱錐狀折光鏡的底面朝向測量棱邊，所述連接爪盤與所述錐狀折光鏡固定連接，所述連接爪盤的底部與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第一端連接，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸的第二端通過減速齒輪組與驅(qū)動電機(jī)連接，所述驅(qū)動電機(jī)由電源供電，所述第一紅外發(fā)射器在棱錐狀折光鏡上的照射點與第二紅外發(fā)射器在棱錐狀折光鏡上的照射點軸向?qū)ΨQ。10.—種截面為多邊形的管塔的穩(wěn)定性監(jiān)測方法，適用于如權(quán)利要求4至7中任意權(quán)利要求所述的截面為多邊形的管塔，其特征在于:包括以下步驟: 步驟一，紅外接收器陣列、第一紅外發(fā)射器、第二紅外發(fā)射器、單片機(jī)和通信設(shè)備得電啟動，單片機(jī)讀取預(yù)設(shè)的對應(yīng)紅外接收器陣列中每個紅外接收器的轉(zhuǎn)換值，單片機(jī)同時讀取預(yù)設(shè)的閾值， 步驟二，第一紅外發(fā)射器和第二紅外發(fā)射器照射在豎直分光鏡上進(jìn)行分光，紅外接收器陣列接收到四個紅外信號，單片機(jī)根據(jù)接收到的紅外接收器陣列信號進(jìn)行查詢得到轉(zhuǎn)換值，得出正常態(tài)數(shù)據(jù)， 步驟三，單片機(jī)實時記錄當(dāng)前轉(zhuǎn)換值，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中中接收到的紅外線豎直方向或水平方向波動大于閾值則判定塔身晃動，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中中接收到的紅外線豎直方向數(shù)值持續(xù)大于閾值則判定塔身沉降過大，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換值推算出紅外接收器陣列中接收到的兩個紅外線水平方向波動中存在數(shù)值差且至少一個轉(zhuǎn)換值大于閾值時判定為測量桿扭曲， 步驟四，單片機(jī)根據(jù)步驟三中所得出的結(jié)論，發(fā)送相應(yīng)信號至通信設(shè)備，進(jìn)行相應(yīng)的報警動作。
【文檔編號】E04H12/00GK105971363SQ201610297227
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月5日
【發(fā)明人】竹影, 章躍軍, 姚云龍, 張珩, 趙佳嵐, 顧嘯辰, 洪葉君
【申請人】華信咨詢設(shè)計研究院有限公司