一种用于测量电线杆掩埋深度的测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及供电设备检测技术领域，更具体的说，涉及一种用于测量电线杆掩埋深度的测量方法。
【背景技术】
[0002]电线杆适用于城网农网高低压电力改造和各种电力架空线路及通讯线缆架设，是供电、通讯重要的基础设施之一。电线杆的安全直接影响着供电的稳定性，电力输送的安全性，尤其在台风多发的沿海地区，电线杆按照设计要求要有足够的埋地深度。
[0003]由此产生了一个问题:如何判断电杆埋设深度。大部分电线杆埋深质量达到了要求，成为促进经济发展和社会进步的重要基础设施，但因种种原因，部分电杆埋设深度存在隐患，安全问题令人勘忧。
[0004]因此，如何判断电线杆掩埋深度是否满足设计要求是当前供电领域急需解决的问题。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明提供了一种用于测量电线杆掩埋深度的测量方法，可以快速测量电线杆的掩埋深度。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0007]—种用于测量电线杆掩埋深度的测量方法，所述电线杆具有腔室的水泥电线杆，该测量方法包括:
[0008]在所述电线杆位于地面上的第一位置处，通过信号发生装置向所述腔室内发射超声波信号；
[0009]在所述电线杆位于地面上的第二位置处，采用超声波接收器检测超声波信号；
[0010]对所述超声波接收器检测到的超声波信号进行信号处理，根据处理结果识别所述腔室底部反射的特征超声波信号，根据所述特征超声波信号计算所述电线杆的掩埋深度。
[0011]优选的，在上述测量方法中，所述对所述超声波接收器检测到的超声波信号进行信号处理，根据处理结果识别所述腔室底部反射的特征超声波信号包括:
[0012]根据所述超声波接收器检测到的超声波信号获取波形信息；
[0013]进行滤波处理，以滤除所述波形信息中横向传播的超声波对应的波形信息；
[0014]在滤波后的波形信息中识别出腔室底部反射的特征超声波信号对应的波形信息；
[0015]根据所述特征超声波信号对应的波形信息计算所述电线杆的掩埋深度。
[0016]优选的，在上述测量方法中，所述根据所述特征超声波信号对应的波形信息计算所述电线杆的掩埋深度包括:
[0017]获取首次检测到所述特征超声波信号与所述信号发生装置开始向所述腔室内发射超声波信号之间的时间间隔；
[0018]根据所述时间间隔、所述第一位置距地面高度、所述第二位置距地面高度以及超声波的传播速度计算所述掩埋深度；
[0019]其中，所述掩埋深度的二倍等于所述时间间隔与所述传播速度的乘积减去所述第一位置距地面高度，再减去所述第二位置距地面高度。
[0020]优选的，在上述测量方法中，所述在滤波后的波形信息中识别出腔室底部反射的特征超声波信号对应的波形信息包括:
[0021 ]根据所述波形信息的衰减特性识别出所述特征超声波信号对应的波形信息。
[0022]优选的，在上述测量方法中，还包括:展示所述电线杆的掩埋深度。
[0023]优选的，在上述测量方法中，所述展示所述电线杆的掩埋深度包括:显示所述掩埋深度或是通过语音播报所述掩埋深度。
[0024]通过上述描述可知，本发明提供的测量方法包括:在所述电线杆位于地面上的第一位置处，通过信号发生装置向所述腔室内发射超声波信号;在所述电线杆位于地面上的第二位置处，采用超声波接收器检测超声波信号;对所述超声波接收器检测到的超声波信号进行信号处理，根据处理结果识别所述腔室底部反射的特征超声波信号，根据所述特征超声波信号计算所述电线杆的掩埋深度。该测量方法利用电线杆的中空结构，可以通过向电线杆的腔室内发射超声波信号，根据腔室底部反射的特征超声波信号计算电线杆的掩埋深度。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0026]图1为本发明实施例提供的一种测量方法的流程示意图；
[0027]图2为本发明实施例提供的一种信号处理方法的流程示意图；
[0028]图3为本发明实施例提供的一种计算电线杆的掩埋深度方法的流程示意图；
[0029]图4为本发明实施例提供的一种手持式测量仪的结构示意图；
[0030]图5为本发明实施例提供的一种处理器的结构示意图；
[0031 ]图6为本发明实施例提供的一种测量电线杆掩埋深度的原理示意图。
【具体实施方式】
[0032]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033]现有技术对水泥电线杆的掩埋深度进行检测时，一种方式是利用水泥电线杆的锥形结构，通过几何数学方式计算掩埋深度，需要指导待检测电线杆对应的锥形结构的特定参数，且该方式计算过程复杂，效率较低。
[0034]计算电线杆的掩埋深度的方式还包括通过在电线杆上标记尺度标记，以便于检测掩埋深度。如果通过在电线杆上形成凹槽或是凸起作为所述尺度标记，会影响电线杆的外观、机械强度以及使用寿命。如果通过涂料或是张贴标志物作为所述尺度标记，在运输或是安装电线杆或是长时间使用过程中，尺度标记容易脱落或是磨损，一旦尺度标记容易脱落或是磨损，将无法直接通过读取标记尺度获取电线杆的掩埋深度。
[0035]为了解决上述问题，本发明提供了一种用于测量电线杆掩埋深度的测量方法，该测量方法如图1所示，图1为本发明实施例提供的一种测量方法的流程示意图，该测量方法包括:
[0036]步骤Sll:在所述电线杆位于地面上的第一位置处，通过信号发生装置向所述腔室内发射超声波信号。
[0037]该信号发生装置可以为超声波信号发生器。具体的，可以为超声波气锤用于发射设定频率的超声波信号。直接通过超声波气锤敲击电线杆处于底面外的部分的表面，即可向电线杆的腔室内发射超声波信号，操作简单快捷。
[0038]步骤S12:在所述电线杆位于地面上的第二位置处，采用超声波接收器检测超声波信号。
[0039]步骤S13:对所述超声波接收器检测到的超声波信号进行信号处理，根据处理结果识别所述腔室底部反射的特征超声波信号，根据所述特征超声波信号计算所述电线杆的掩埋深度。
[0040]在该测量方法中，所述对所述超声波接收器检测到的超声波信号进行信号处理，根据处理结果识别所述腔室底部反射的特征超声波信号的方法如图2所示，图2为本发明实施例提供的一种信号处理方法的流程示意图，该方法包括:
[0041 ]步骤S21:根据所述超声波接收器检测到的超声波信号获取波形信息。
[0042]步骤S22:进行滤波处理，以滤除所述波形信息中横向传播的超声波对应的波形信息。
[0043]步骤S23:在滤波后的波形信息中识别出腔室底部反射的特征超声波信号对应的波形信息。
[0044]当确定该特征超声波信息以后，根据所述特征超声波信号对应的波形信息计算所述电线杆的掩埋深度。通过所述特征超声波信号对应的波形信息可以确定首次检测到所述特征超声波信号的时刻。
[0045]在该测量方法中，所述根据所述特征超声波信号对应的波形信息计算所述电线杆的掩埋深度如图3所示，图3为本发明实施例提供的一种计算电线杆的掩埋深度方法的流程示意图，该方法包括:
[0046]步骤S31:获取首次检测到所述特征超声波信号与所述信号发生装置开始向所述腔室内发射超声波信号之间的时间间隔。
[0047]根据所述信号发生装置开始向所述腔室内发射超声波信号时的时刻以及首次检测到所述特征超声波信号的时刻可以确定所述时间间隔。
[0048]步骤S32:根据所述时间间隔、所述第一位置距地面高度、所述第二位置距地面高度以及超声波的传播速度计算所述掩埋深度。
[0049]其中，所述掩埋深度的二倍等于所述时间间隔与所述传播速度的乘积减去所述第一位置距地面高度，再减去所述第二位置距地面高度。
[0050]可选的，所述在滤波后的波形信息中识别出腔室底部反射的特征超声波信号对应的波形信息包括:根据所述波形信息的衰减特性识别出所述特征超声波信号对应的波形信息。特征超声波信号从第一位置传播到腔室底部，经过腔室底部反射以后被超声波接收器获取，传播路程固定，因此特征超声波信号的衰减特性固定。信号发生装置发射的多个测量脉冲，虽然发射时间表不同，但是对应特征超声波信号具有相同的衰减特性。由下向上传播的超声波信号中，由于特征超声波信号是经过腔室最底部反射，故其衰减程度最大。利用此原理可以识别出所述特征超声波信号对应的波形信息。
[0051]为了便于直观的获取该掩埋深度，该测量方法还包括:展示所述电线杆的掩埋深度。具体的，所述展示所述电线杆的掩埋深度包括:显示所述掩埋深度或是通过语音播报所述掩埋深度。
[0052]该测量方法利用电线杆的中空结构，可以通过向电线杆的腔室内发射超声波信号，根据腔室底部反射的特征超声波信号计算电线杆的掩埋深度。
[0053]本发明实施例还提供了一种手持式测量仪，用于实现上述测量方法，该手持式测量仪的结构如图4所示，图4为本发明实施例提供的一种手持式测量仪的结构示意图，用于测量电线杆掩埋深度的手持式测量仪，所述电线杆具有腔室的水泥电线杆，该手持式测量仪包括:信号发生装置10，所述信号发生装置10用于向所述腔室内发射超声波信号;信号处理装置20，所述信号处理装置20用于获取所述腔室内的超声波信号，对所获取的超声波信号进行信号处理，根据处理结果识别所述腔室底部反射的特征超声波信号，根据所述特征超声波信号计算所述电线杆的掩埋深度。
[0054]如图4所示，所述信号处理装置20包括:超声波接收器11以及处理器12;所述超声波接收