电力行业中“一塔一档”的实现路径和技术方案

以下是电力行业中“一塔一档”（即每基杆塔建立全生命周期档案）的实现路径和技术方案，结合物联网、大数据、人工智能等技术，实现杆塔从设计、施工到运维的全流程数字化管理：

一、系统架构设计

采用“云-边-端”三层架构，实现杆塔数据的实时采集、传输、存储与应用：

1. 终端层（感知层）

• 数据采集设备：
  • 智能传感器：
    • 倾角传感器：监测杆塔倾斜度（精度±0.1°）。
    • 振动传感器：检测杆塔振动频率与振幅（如压电式加速度计）。
    • 温度传感器：测量绝缘子、导线接头温度（红外测温模块）。
    • 拉力传感器：监测拉线张力（振弦式传感器）。
  • 智能终端：
    • 安装于杆塔底部的智能终端（如华为5G DTU），集成多协议通信模块（RS485/Modbus、LoRa、5G）。
    • 支持视频监控功能，通过摄像头自动识别绝缘子破损、鸟巢等隐患。

2. 边缘层

• 边缘计算节点：

  # 示例：边缘节点数据预处理逻辑
  def edge_processing(sensor_data):
      # 异常检测：当倾角变化>5°时触发预警
      if abs(sensor_data['tilt'] - baseline) > 5:
          return {
       
       'alert': 'Tilt anomaly', 'data': sensor_data}
      # 数据压缩：采用LZ4算法压缩原始数据
      return {
       
       'compressed_data': lz4.