铁塔基础养护控制方法和铁塔基础养护系统与流程

1.本发明属于电力工程辅助控制技术领域，具体涉及铁塔基础养护控制方法和铁塔基础养护系统。


背景技术：

2.在电力工程领域中，电力铁塔是输电线路架设的关键设施之一。在工程建设过程中，需要首先建设铁塔基础，待铁塔基础的混凝土养护完成后，再将电力铁塔安装在铁塔基础上，因而，铁塔基础的混凝土养护过程将会直接影响铁塔基础以及电力铁塔的建设质量。目前，铁塔基础的混凝土的传统养护方式主要是通过人工养护，由于电力铁塔的使用环境较为复杂(多为野外环境)，单纯依靠人工养护存在较多问题，例如监测不及时不到位、养护环境参数(包括温度、湿度、风速等)达不到施工要求、难以保证连续稳定的养护环境等问题，可能导致混凝土的基础强度不足、表面工艺缺陷等问题，电力铁塔安装到铁塔基础上之后存在一定的安全隐患，不利于电力线路的安全稳定运行。


技术实现要素：

3.有鉴于此，为改善现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种铁塔基础养护控制方法和铁塔基础养护系统。
4.本发明的第一方面技术方案提供了一种铁塔基础养护控制方法，用于具有防护罩的铁塔基础养护系统。铁塔基础养护控制方法包括：
5.步骤s100：控制铁塔基础养护系统运行，持续采集防护罩内的铁塔基础的环境参数信息，并记录养护时间；
6.步骤s200：根据环境参数信息或人工操作指令控制铁塔基础养护系统进行相应的调节操作；
7.步骤s300：根据养护时间与预设养护时长，确定铁塔基础养护系统是否停止运行；
8.其中，环境参数信息包括防护罩内的空气温度、空气湿度和混凝土湿度。
9.本发明的上述技术方案的有益效果：
10.能够对铁塔基础所在的养护环境中的空气温度、空气湿度、混凝土湿度等环境参数信息进行实时监测，并根据养护要求对环境参数信息进行自动的调节操作，并在养护完成后自动停止养护操作，整个养护过程中大幅降低了对人工的依赖性，无需人工现场操作，能够实现连续、稳定、自动化地保障混凝土养护环境，以使混凝土符合施工养护要求，有利于提高铁塔基础的建设质量，进而保障电力铁塔以及输电线路的正常运行；同时，还兼容了远程操控方式，为工作人员的远程监控和控制操作提供了渠道，操控方式更加灵活便捷，适于在不同环境中进行铁塔基础的养护操作。
11.在一种可行的实现方式中，防护罩上设有可电控打开或关闭的通风窗，通风窗在初始状态下处于关闭状态；
12.步骤s200：根据环境参数信息或人工操作指令控制铁塔基础养护系统进行相应的
调节操作，包括：
13.步骤s211：判断是否接收到进行通风的人工操作指令，生成第一判断结果；
14.若第一判断结果为是，执行步骤s212：控制通风窗打开；然后执行步骤s215；
15.若第一判断结果为否，执行步骤s213：获取空气温度；
16.步骤s214：判断空气温度是否大于或等于第一温度阈值，并生成第二判断结果；
17.若第二判断结果为否，执行步骤s311；
18.若第二判断结果为是，执行步骤s212；
19.步骤s215：再次获取空气温度，并判断空气温度是否小于或等于第二温度阈值，并生成第三判断结果；
20.若第三判断结果为否，执行步骤s215；
21.若第三判断结果为是，执行步骤s216：控制通风窗关闭；
22.步骤s300：根据养护时间与预设养护时长，确定铁塔基础养护系统是否停止运行，包括：
23.步骤s311：判断养护时间是否大于或等于预设养护时长，生成第四判断结果；
24.若第四判断结果为是，执行步骤s312：控制铁塔基础养护系统停止运行；
25.若第四判断结果为否，执行步骤s213；
26.其中，第一温度阈值大于第二温度阈值。
27.在一种可行的实现方式中，防护罩内设有加热器；
28.步骤s200：根据环境参数信息或人工操作指令控制铁塔基础养护系统进行相应的调节操作，包括：
29.步骤s221：判断是否接收到进行加热的人工操作指令，生成第一判断结果；
30.若第一判断结果为是，执行步骤s222：控制加热器加热；然后执行步骤s225；
31.若第一判断结果为否，执行步骤s223：获取空气温度；
32.步骤s224：判断空气温度是否小于或等于第三温度阈值，并生成第二判断结果；
33.若第二判断结果为否，执行步骤s321；
34.若第二判断结果为是，执行步骤s222；
35.步骤s225：再次获取空气温度，并判断空气温度是否大于或等于第四温度阈值，并生成第三判断结果；
36.若第三判断结果为否，执行步骤s225；
37.若第三判断结果为是，执行步骤s226：控制加热器停止加热；
38.步骤s300：根据养护时间与预设养护时长，确定铁塔基础养护系统是否停止运行，包括：
39.步骤s321：判断养护时间是否大于或等于预设养护时长，生成第四判断结果；
40.若第四判断结果为是，执行步骤s322：控制铁塔基础养护系统停止运行；
41.若第四判断结果为否，执行步骤s223；
42.其中，第三温度阈值小于第四温度阈值。
43.在一种可行的实现方式中，防护罩内设有洒水装置，铁塔基础养护系统启动运行时开始记录洒水装置的洒水次数；
44.步骤s200：根据环境参数信息或人工操作指令控制铁塔基础养护系统进行相应的
调节操作，包括：
45.步骤s231：判断是否接收到进行洒水的人工操作指令，生成第一判断结果；
46.若第一判断结果为是，执行步骤s232：控制洒水装置调节至预设水温并向混凝土洒水；然后执行步骤s235；
47.若第一判断结果为否，执行步骤s233：获取混凝土湿度；
48.步骤s234：判断混凝土湿度是否小于或等于第一湿度阈值或洒水装置的洒水次数是否等于初始洒水次数，生成第二判断结果；
49.若第二判断结果为否，执行步骤s331；
50.若第二判断结果为是，执行步骤s232；
51.步骤s235：再次获取混凝土湿度，并判断混凝土湿度是否大于或等于第二湿度阈值，生成第三判断结果；
52.若第三判断结果为否，执行步骤s235；
53.若第三判断结果为是，执行步骤s236：控制洒水装置停止洒水；
54.步骤s300：根据养护时间与预设养护时长，确定铁塔基础养护系统是否停止运行，包括：
55.步骤s331：判断养护时间是否大于或等于预设养护时长，生成第四判断结果；
56.若第四判断结果为是，执行步骤s332：控制铁塔基础养护系统停止运行；
57.若第四判断结果为否，执行步骤s233；
58.其中，第一湿度阈值小于第二湿度阈值。
59.在一种可行的实现方式中，防护罩内还设有风扇，环境参数信息还包括风速；
60.当第四判断结果为否时，在执行步骤s233之前，还包括：
61.步骤s334：获取空气湿度、空气温度和风速；
62.步骤s335：基于有限元算法，根据空气湿度、空气温度和风速，计算不洒水状态的允许持续时长；
63.步骤s336：延时允许持续时长，同时判断是否接收到进行洒水的人工操作指令，生成第五判断结果；
64.若第五判断结果为是，执行步骤s232：
65.若第五判断结果为否，在延时允许持续时长后，执行步骤s231。
66.本发明第二方面技术方案中提供了一种铁塔基础养护系统，包括：防护罩，适于罩设在铁塔基础上；信息采集组件，适于采集铁塔基础的环境参数信息；调节组件，适于调节铁塔基础的环境参数信息；控制组件，与信息采集组件和调节组件通信连接，控制组件适于根据环境参数信息控制调节组件工作，并执行上述第一方面任一项中的铁塔基础养护控制方法。
67.在一种可行的实现方式中，环境参数信息包括空气温度、空气湿度、混凝土湿度和风速；信息采集组件包括：温度传感器，设于防护罩内，适于采集防护罩内的空气温度；第一湿度传感器，设于防护罩内，适于采集防护罩内的空气湿度；第二湿度传感器，设于铁塔基础上，适于采集铁塔基础的混凝土湿度；风速传感器，设于防护罩内，适于采集铁塔基础表面的风速；光照强度传感器，设于防护罩内，适于采集铁塔基础的光照强度；摄像装置，设于防护罩内，适于拍摄铁塔基础的影像信息。
68.在一种可行的实现方式中，调节组件包括：通风窗，设于防护罩的侧壁上，通风窗设有电控驱动机构，通风窗适于打开通风以降低空气温度；加热器，设于防护罩内，适于加热以调节提高空气温度；洒水装置，设于防护罩内与铁塔基础对应的位置，洒水装置适于向铁塔基础洒水以调节混凝土湿度；光照调节装置，设于防护罩内，适于调节铁塔基础的光照强度；风扇，设于防护罩内，适于调节防护罩内的风速。
69.在一种可行的实现方式中，控制组件包括：协调路由模块，与信息采集组件和调节组件通信连接；中心控制设备，包括服务器和/或主机，与协调路由模块通信连接，中心控制设备适于根据环境参数信息控制调节组件工作，并适于与外部通信设备通信连接。
70.在一种可行的实现方式中，控制组件还包括：电源模块，与协调路由模块、中心控制设备以及调节组件电连接；远程控制终端，包括手机终端和/或计算机终端，与中心控制设备通信连接，远程控制终端适于查看铁塔基础的环境参数信息以及调节组件的工作状态信息，且远程控制终端适于输入针对于调节组件的人工操作指令。
附图说明
71.图1所示为本发明一个实施例提供的一种铁塔基础养护控制方法的流程示意图。
72.图2所示为本发明一个实施例提供的一种铁塔基础养护控制方法的流程示意图。
73.图3所示为本发明一个实施例提供的一种铁塔基础养护控制方法的流程示意图。
74.图4所示为本发明一个实施例提供的一种铁塔基础养护控制方法的流程示意图。
75.图5所示为本发明一个实施例提供的一种铁塔基础养护控制方法的流程示意图。
76.图6所示为铁塔基础的混凝土浇筑后的湿度变化曲线示意图。
77.图7所示为本发明一个实施例提供的一种铁塔基础养护系统的示意框图。
78.图8所示为本发明一个实施例提供的一种防护罩的示意图。
79.图9所示为本发明一个实施例提供的一种防护罩的内底壁的示意图。
80.图10所示为本发明一个实施例提供的一种防护罩的内顶壁的示意图。
81.图11所示为本发明一个实施例提供的一种信息采集组件的示意框图。
82.图12所示为本发明一个实施例提供的一种调节组件的示意框图。
83.图13所示为本发明一个实施例提供的一种控制组件的示意框图。
84.图14所示为本发明一个实施例提供的另一种控制组件的示意框图。
85.其中，在图6中，横轴表示时间，纵轴表示混凝土的湿度。
具体实施方式
86.本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
87.另外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可
以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
88.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
89.申请概述
90.在电力工程领域中，电力铁塔是输电线路架设的关键基础设施之一。在工程建设过程中，需要首先建设铁塔基础，待铁塔基础的混凝土养护完成后，再将电力铁塔安装在铁塔基础上，因而，铁塔基础的混凝土养护过程将会直接影响铁塔基础以及电力铁塔的建设质量。
91.目前铁塔基础的混凝土养护主要依赖于人工养护，由于电力铁塔的使用环境较为复杂，且多为野外环境，人工养护方式对工作人员的操作要求较高，限于施工环境以及人力成本等因素，人工养护难以保障长期连续性养护监控，容易出现监测不及时不到位的现象，养护环境参数(包括温度、湿度、风速等)难以达到施工要求，难以保证连续稳定的养护环境等问题，最终导致混凝土基础强度不足、表面工艺缺陷等问题，电力铁塔安装到铁塔基础上后存在一定的安全隐患，不利于电力线路的安全稳定运行。
92.以下提供了本发明的技术方案中的铁塔基础养护控制方法、铁塔基础养护系统的一些实施例。
93.本发明的一个实施例中提供了一种铁塔基础养护控制方法，可以应用于具有防护罩的铁塔基础养护系统。如图1所示，铁塔基础养护控制方法包括：
94.步骤s100：控制铁塔基础养护系统运行，持续采集防护罩内的铁塔基础的环境参数信息，并记录养护时间；
95.步骤s200：根据环境参数信息或人工操作指令控制铁塔基础养护系统进行相应的调节操作；
96.步骤s300：根据养护时间与预设养护时长，确定铁塔基础养护系统是否停止运行；
97.其中，环境参数信息包括防护罩内的空气温度、空气湿度和混凝土湿度。
98.在本实施例中，利用铁塔基础养护系统对浇筑混凝土后的铁塔基础进行养护操作。通过步骤s100，持续采集铁塔基础的环境参数信息，实现实时数据监测，以便于在环境参数信息超出目标范围时能够及时进行相应的调节操作。通过步骤s200，进行养护调节操作，以使环境参数信息保持在目标范围内，其中，具体可以根据环境参数信息的实时状态进行调节，也可以根据人工操作指令进行相应的调节，实现自动调节与人工操作调节相结合。通过步骤s300，根据养护时间与预设养护时长的关系，确定是否控制铁塔基础养护系统停止运行，即在完成养护操作后停止相应的养护操作。
99.本实施例中的铁塔基础养护控制方法，能够对铁塔基础所在的养护环境中的空气温度、空气湿度、混凝土湿度等环境参数信息进行实时监测，并根据养护要求对环境参数信息进行自动的调节操作，并在养护完成后自动停止养护操作，整个养护过程中大幅降低了对人工的依赖性，无需人工现场操作，能够实现连续、稳定、自动化地保障混凝土养护环境，
以使混凝土符合施工养护要求，有利于提高铁塔基础的建设质量，进而保障电力铁塔以及输电线路的正常运行；同时，还兼容了远程操控方式，为工作人员的远程监控和控制操作提供了渠道，操控方式更加灵活便捷，适于在不同环境中进行铁塔基础的养护操作。
100.本发明进一步的实施例中提供了一种铁塔基础养护控制方法，可以应用于具有防护罩的铁塔基础养护系统，防护罩上设置有可电控打开或关闭的通风窗，且在初始状态下通风窗处于关闭状态。如图2所示，铁塔基础养护控制方法包括：
101.步骤s100：控制铁塔基础养护系统运行，持续采集防护罩内的铁塔基础的环境参数信息，并记录养护时间；
102.步骤s211：判断是否接收到进行通风的人工操作指令，生成第一判断结果；
103.若第一判断结果为是，执行步骤s212：控制通风窗打开；然后执行步骤s215；
104.若第一判断结果为否，执行步骤s213：获取空气温度；
105.步骤s214：判断空气温度是否大于或等于第一温度阈值，并生成第二判断结果；
106.若第二判断结果为否，执行步骤s311；
107.若第二判断结果为是，执行步骤s215：再次获取空气温度，并判断空气温度是否小于或等于第二温度阈值，并生成第三判断结果；
108.若第三判断结果为否，执行步骤s215；
109.若第三判断结果为是，执行步骤s216：控制通风窗关闭；
110.步骤s311：判断养护时间是否大于或等于预设养护时长，生成第四判断结果；
111.若第四判断结果为是，执行步骤s312：控制铁塔基础养护系统停止运行；
112.若第四判断结果为否，执行步骤s213。
113.其中，环境参数信息包括防护罩内的空气温度、空气湿度和混凝土湿度；第一温度阈值大于第二温度阈值。
114.本实施例中，对前述实施例中的步骤s200和步骤s300做了进一步的改进。首先通过步骤s211，确认采用人工操控方式进行通风调节还是采用自动方式进行通风调节，如果接收到进行通风的人工操作指令，则优先根据人工操作指令工作，执行步骤s212，控制通风窗打开，以降低防护罩内的温度；如果未接收到进行通风的人工操作指令，则采用自动方式进行通风调节。具体地，通过步骤s213至步骤s214，判断当前防护罩内的空气温度是否大于或等于第一温度阈值，第一温度阈值可以根据养护要求进行设置，例如，第一温度阈值可以是25℃；如果空气温度大于或等于第一温度阈值，表明此时防护罩内的空气温度过高，超过了养护要求的目标温度范围的上限，此时通过步骤s212进行开窗通风，以降低温度；如果空气温度小于第一温度阈值，表明空气温度未超过养护要求的目标温度范围的上限，无需开窗通风。在通风窗打开状态下，通过步骤s215，确定空气温度是否小于或等于第二温度阈值，第二温度阈值可以根据养护要求进行设置，例如第二温度阈值可以是20℃；如果空气温度降至小于或等于第二温度阈值，表明空气温度已经降低至符合养护要求的温度范围内，无需继续降温，此时可以通过步骤s216，关闭通风窗结束通风，否则重复执行步骤s215，实现对空气温度的实时监测。
115.由于养护操作具有一定的养护期，从铁塔基础养护系统启动运行时已经开始记录养护时间，通过步骤s311，比较养护时间与预设养护时长的大小，确定养护期是否已结束，其中，预设养护时长根据具体养护要求设置，例如预设养护时长可以是28天；如果养护时间
大于或等于预设养护时长，表示养护期已结束，通过步骤s312，控制铁塔基础养护系统停止运行，完成养护操作；如果养护时间小于预设养护时长，表示养护期未结束，再次执行步骤s213以及后续步骤。
116.本实施例中的铁塔基础养护控制方法，可以实时监测防护罩内的空气温度，并在空气温度过高时及时打开通风窗进行通风散热降温，可有效防止防护罩内温度过高而影响铁塔基础的混凝土的正常养护。
117.本发明进一步的实施例中提供了一种铁塔基础养护控制方法，可以应用于具有防护罩的铁塔基础养护系统，防护罩内设置有加热器。如图3所示，铁塔基础养护控制方法包括：
118.步骤s100：控制铁塔基础养护系统运行，持续采集防护罩内的铁塔基础的环境参数信息，并记录养护时间；
119.步骤s221：判断是否接收到进行加热的人工操作指令，生成第一判断结果；
120.若第一判断结果为是，执行步骤s222：控制加热器加热；然后执行步骤s225；
121.若第一判断结果为否，执行步骤s223：获取空气温度；
122.步骤s224：判断空气温度是否小于或等于第三温度阈值，并生成第二判断结果；
123.若第二判断结果为否，执行步骤s321；
124.若第二判断结果为是，执行步骤s225：再次获取空气温度，并判断空气温度是否大于或等于第四温度阈值，并生成第三判断结果；
125.若第三判断结果为否，执行步骤s225；
126.若第三判断结果为是，执行步骤s226：控制加热器停止加热；
127.步骤s321：判断养护时间是否大于或等于预设养护时长，生成第四判断结果；
128.若第四判断结果为是，执行步骤s322：控制铁塔基础养护系统停止运行；
129.若第四判断结果为否，执行步骤s223。
130.其中，环境参数信息包括防护罩内的空气温度、空气湿度和混凝土湿度；第三温度阈值小于第四温度阈值。
131.本实施例中，对前述实施例中的步骤s200和步骤s300做了进一步的改进。首先通过步骤s221，确认采用人工操控方式进行加热调节还是采用自动方式进行加热调节，如果接收到进行加热的人工操作指令，则优先根据人工操作指令工作，执行步骤s222，控制加热器加热，以提高防护罩内的温度；如果未接收到进行加热的人工操作指令，则采用自动方式进行加热调节。具体地，通过步骤s223至步骤s224，判断当前防护罩内的空气温度是否小于或等于第三温度阈值，第三温度阈值可以根据养护要求进行设置，例如，第三温度阈值可以是10℃；如果空气温度小于或等于第三温度阈值，表明此时防护罩内的空气温度过低，超过了养护要求的目标温度范围的下限，此时通过步骤s222控制加热器加热，以提高温度；如果空气温度大于第三温度阈值，表明空气温度未超过养护要求的目标温度范围的下限，无需加热。在加热过程中，通过步骤s225，确定空气温度是否大于或等于第四温度阈值，第四温度阈值可以根据养护要求进行设置，例如第四温度阈值可以是15℃；如果空气温度升至大于或等于第四温度阈值，表明空气温度已经升高至符合养护要求的温度范围内，无需继续加热，此时可以通过步骤s226，控制加热器停止加热，否则重复执行步骤s225，实现对空气温度的实时监测。
132.由于养护操作具有一定的养护期，从铁塔基础养护系统启动运行时已经开始记录养护时间，通过步骤s321，比较养护时间与预设养护时长的大小，确定养护期是否已结束，其中，预设养护时长根据具体养护要求设置，例如预设养护时长可以是28天；如果养护时间大于或等于预设养护时长，表示养护期已结束，通过步骤s322，控制铁塔基础养护系统停止运行，完成养护操作。如果养护时间小于预设养护时长，表示养护期未结束，再次执行步骤s223及后续步骤。
133.本实施例中的铁塔基础养护控制方法，可以实时监测防护罩内的空气温度，并在空气温度过低时及时控制加热器进行加热升温，可有效防止防护罩内温度过低而影响铁塔基础的混凝土的正常养护。
134.本发明进一步的实施例中提供了一种铁塔基础养护控制方法，可以应用于具有防护罩的铁塔基础养护系统，防护罩内设有洒水装置，铁塔基础养护系统启动运行时开始记录洒水装置的洒水次数。如图4所示，铁塔基础养护控制方法包括：
135.步骤s100：控制铁塔基础养护系统运行，持续采集防护罩内的铁塔基础的环境参数信息，并记录养护时间；
136.步骤s231：判断是否接收到进行洒水的人工操作指令，生成第一判断结果；
137.若第一判断结果为是，执行步骤s232：控制洒水装置调节至预设水温并向混凝土洒水；然后执行步骤s235；
138.若第一判断结果为否，执行步骤s233：获取混凝土湿度；
139.步骤s234：判断混凝土湿度是否小于或等于第一湿度阈值或洒水装置的洒水次数是否等于初始洒水次数，生成第二判断结果；
140.若第二判断结果为否，执行步骤s331；
141.若第二判断结果为是，执行步骤s235：再次获取混凝土湿度，并判断混凝土湿度是否大于或等于第二湿度阈值，生成第三判断结果；
142.若第三判断结果为否，执行步骤s235；
143.若第三判断结果为是，执行步骤s236：控制加热器停止加热；
144.步骤s331：判断养护时间是否大于或等于预设养护时长，生成第四判断结果；
145.若第四判断结果为是，执行步骤s332：控制铁塔基础养护系统停止运行；
146.若第四判断结果为否，执行步骤s233。
147.其中，环境参数信息包括防护罩内的空气温度、空气湿度和混凝土湿度；第一湿度阈值小于第二湿度阈值。
148.本实施例中，对前述实施例中的步骤s200和步骤s300做了进一步的改进。首先通过步骤s231，确认采用人工操控方式进行洒水调节还是采用自动方式进行洒水调节，如果接收到进行洒水的人工操作指令，则优先根据人工操作指令工作，执行步骤s232，控制洒水装置将温度调整至预设水温，并对铁塔基础的混凝土进行洒水操作，以增加混凝土的湿度；其中，预设水温可以根据养护要求进行设置，例如，预设水温可以是20℃。如果未接收到进行洒水的人工操作指令，则采用自动方式进行洒水调节。
149.具体地，通过步骤s233至步骤s234，判断铁塔基础的混凝土湿度是否小于或等于第一湿度阈值，或者洒水次数是否等于初始洒水次数，其中，第一湿度阈值可以根据养护要求进行设置，例如，第一湿度阈值可以是95％；如果混凝土湿度小于或等于第一湿度阈值，
表明此时混凝土湿度过低，超过了养护要求的目标湿度范围的下限，此时通过步骤s232控制洒水装置向混凝土洒水，以增加混凝土湿度；如果混凝土湿度大于第一湿度阈值，表明混凝土湿度未超过养护要求的目标湿度范围的下限，无需洒水加湿。在洒水过程中，通过步骤s235，确定混凝土湿度是否大于或等于第二湿度阈值，第二湿度阈值可以根据养护要求进行设置，例如第二湿度阈值可以是100％；如果混凝土湿度升至大于或等于第二湿度阈值，表明混凝土湿度已经升高至符合养护要求的目标湿度范围内，无需继续洒水，此时可以通过步骤s236，控制洒水装置停止洒水，否则重复执行步骤s235，实现对混凝土湿度的实时监测。
150.由于养护操作具有一定的养护期，从铁塔基础养护系统启动运行时已经开始记录养护时间，通过步骤s331，比较养护时间与预设养护时长的大小，确定养护期是否已结束，其中，预设养护时长根据具体养护要求设置，例如预设养护时长可以是28天；如果养护时间大于或等于预设养护时长，表示养护期已结束，通过步骤s332，控制铁塔基础养护系统停止运行，完成养护操作；如果养护时间小于预设养护时长，表示养护期未结束，再次执行步骤s233及后续步骤。
151.本实施例中的铁塔基础养护控制方法，可以实时监测铁塔基础的混凝土湿度，并在混凝土湿度过低时及时控制洒水装置进行洒水加湿，可有效防止混凝土湿度过低而影响混凝土的正常养护。
152.进一步地，在本实施例中，铁塔基础养护系统的防护罩内还设有风扇，环境参数信息还包括风速。如图5所示，当第四判断结果为否时，在执行步骤s233之前，铁塔基础养护控制方法还包括：
153.步骤s334：获取空气湿度、空气温度和风速；
154.步骤s335：基于有限元算法，根据空气湿度、空气温度和风速，计算不洒水状态的允许持续时长；
155.步骤s336：延时允许持续时长，同时判断是否接收到人工操作指令，生成第五判断结果；
156.若第五判断结果为是，执行步骤s232：
157.若第五判断结果为否，在延时允许持续时长后，执行步骤s231。
158.本实施例中，通过步骤s334至步骤s335，利用有限元算法，对当前的防护罩内的空气湿度、空气温度以及风速进行计算，得出混凝土不洒水状态的允许持续时长，即混凝土在不洒水状态下湿度保持在养护要求的湿度范围内的持续时长。进而通过步骤s336以计算出来的允许持续时长作为下一次洒水调节之前的延时时长，同时，在延时过程中实时监测是否接收到进行洒水的人工操作指令，如果接收到人工操作指令，则直接执行步骤s232进行洒水操作，无需等待允许持续时长结束；如果未接收到人工操作指令，则等待允许持续时长结束后，再执行步骤s231及后续步骤。
159.可以理解，如图6所示，铁塔基础的混凝土浇筑后，其本身湿度的变化主要由两个方面组成：一是混凝土的水化作用消耗水分，二是由于外界的环境因素造成的水分扩散。混凝土刚浇筑时，其内部一点的湿度为100％，经过一段时间后湿度会发生变化，通常有两个阶段：饱和阶段(图6中0至t0阶段)和下降阶段(图6中t0至t阶段)，其中，下降阶段是由自干燥和水分扩散两部分因素造成的。
160.本实施例中的铁塔基础养护控制方法，能够根据混凝土浇筑后湿度随着时间变化的规律预测计算出每次洒水的时间间隔，并根据计算处的每次洒水的时间间隔进行相应的控制操作，从而实现对混凝土湿度的动态养护调节，既能够保障混凝土的养护质量和效果，又能够实现节约用水。
161.根据建设工程的相关法律法规以及实践经验，混凝土养护的环境温度保持在15℃至20℃的范围内，洒水时的水温保持在20℃，混凝土表面湿度保持在大于或等于95％的状态，养护期达到28天，混凝土的养护质量和效果更佳。本实施例中的铁塔基础养护控制方法能够有效适配上述养护要求，可有效保障混凝土的养护质量和效果，以在电力铁塔安装在铁塔基础上之后有效保障建设安装的质量和安全。
162.需要说明的是，以上实施例中仅为本发明提供的铁塔基础养护控制方法的优选实现方式，在实际应用中，可以根据具体养护要求，对上述实施例中的方法步骤进行组合应用，在此不再赘述。
163.本发明第二方面的实施例中提供了一种铁塔基础养护系统100，如图7和图8所示，包括防护罩1、信息采集组件2、调节组件3和控制组件4。在使用时，防护罩1适于罩设在铁塔基础上，以使铁塔基础处于一个封闭空间中。信息采集组件2、调节组件3和控制组件4设置在防护罩1内，信息采集组件2能够采集防护罩1内的环境参数信息，调节组件3能够调节环境参数信息；控制组件4与信息采集组件2和调节组件3通信连接，控制组件4能够获取信息采集组件2所采集的换参数信息，并根据环境参数信息确定是否符合混凝土的养护要求，当环境参数信息不符合养护要求时，控制组件4向调节组件3发送相应的控制指令，以控制调节组件3进行相应的调节操作，以执行如上述第一方面的任一实施例中的铁塔基础养护控制方法，使环境参数信息处于养护要求的参数范围内。
164.需要说明的是，环境参数信息包括但不限于防护罩1内的空气温度、空气湿度、混凝土湿度、风速；养护要求的参数范围具体根据混凝土的施工养护规范进行设置。
165.本实施例中的铁塔基础养护系统100，能够在铁塔基础周围形成封闭的养护空间，并对铁塔基础的环境参数信息进行实时监测，进而根据养护要求对环境参数信息进行自动化的调节操作，大幅降低了对人工的依赖性，能够实现连续稳定地保障混凝土养护环境，以使混凝土符合施工养护要求，保障铁塔基础的建设质量，进而保障电力铁塔以及输电线路的正常运行。
166.此外，本实施例中的铁塔基础养护系统100还具有上述第一方面任一实施例中的铁塔基础养护控制方法的全部有益效果，在此不再赘述。
167.在本发明进一步的实施例，如图8、图9和图10所示，防护罩1的底部开设有与铁塔基础500相适配的开口12，以在使用时通过该开口12套接于铁塔基础500的周围，使得铁塔基础500处于防护罩1内的封闭空间内，有利于降低外界环境(例如雨雪、刮风、日照等)对铁塔基础500的混凝土的影响。防护罩1为柔性材质结构，内壁面上连接有支撑骨架13，支撑骨架13为可折叠结构，可以随防护罩1进行折叠收纳或展开。其中，防护罩1的表层可以采用牛筋材质，内部设置温里层结构。
168.如图8中的示例，在实际应用时，防护罩1的外侧底部可以设置加长裙边结构，加长裙边结构环绕防护罩1本体的一周，且在周向上间隔设有多个锚固结构15，以在安装时通过锚固结构15与地面进行锚固连接。防护罩1的外侧还可以连接多个锚固绳14，每个锚固绳14
远离防护罩1的一端设置有锚固结构15，在安装时，可以将锚固绳14拉直并延伸至地面，通过锚固结构15与地面进行锚固连接，有利于进一步提高防护罩1的连接强度。另外，还可以根据需要在防护罩1的侧壁上设置可打开或关闭的门体11，门体11通过拉索与防护罩1连接。
169.在本发明进一步的实施例中，环境参数信息包括空气温度、空气湿度、混凝土湿度和风速，与之相对应，如图7和图11所示，信息采集组件2具体包括温度传感器21、第一湿度传感器22、第二湿度传感器23、风速传感器24以及光照强度传感器25和摄像装置26，均设置在防护罩1内。温度传感器21适于采集防护罩1内的空气温度；第一湿度传感器22适于采集防护罩1内的空气湿度，第二湿度传感器23设置在铁塔基础上，并适于采集铁塔基础的混凝土湿度；风速传感器24适于采集铁塔基础表面的风速；光照强度传感器25适于采集铁塔基础的表面光照强度；摄像装置26适于采集铁塔基础的影像信息。
170.温度传感器21、第一湿度传感器22、第二湿度传感器23、风速传感器24、光照强度传感器25以及摄像装置26均与控制组件4通信连接，以将所采集的环境参数信息传输至控制组件4，控制组件4根据所采集到的环境参数信息控制调节组件3工作。
171.进一步地，如图8和图12所示，调节组件3包括通风窗31、加热器32、洒水装置33、光照调节装置34和风扇35。如图8中的示例，通风窗31设置在防护罩1的侧壁上，且通风窗31设置有电控驱动机构，能够通过电控驱动打开或关闭，以在防护罩1内的空气温度过高时打开通风，以降低空气温度。加热器32设置在防护罩1内，用于在防护罩1内的温度过低时进行加热升温；洒水装置33设置在防护罩1内与铁塔基础对应的位置，用于向铁塔基础洒水以增加混凝土湿度；其中，洒水装置33能够对水进行加热，以使水温符合养护要求，例如将水温加热至20℃再向混凝土进行洒水操作。光照调节装置34设置在防护罩1内，能够调节铁塔基础的混凝土表面的光照强度。风扇35设置在防护罩1内，可以加速防护罩1内的空气流动，提高风速以加快散热。通风窗31的电控驱动机构以及加热器32、洒水装置33、光照调节装置34和风速均与控制组件4通信连接，以根据控制组件4的控制指令工作。
172.在本发明进一步的实施例中，如图7和图13所示，控制组件4包括协调路由模块41和中心控制设备42。协调路由模块41分别与信息采集组件2和调节组件3通信连接，并与中心控制设备42通信连接；中心控制设备42可以获取信息采集组件2所采集的环境参数信息，并根据环境参数信息确定防护罩1内的环境参数信息是否符合养护要求，并根据需要向调节组件3发送控制指令，使调节组件3进行相应的调节操作。其中，中心控制设备42包括服务器和/或主机，且中心控制设备42能够与相应的通信设备(例如远程控制终端)建立通信连接，以实现远程监控和远程操作。在实际应用中，协调路由模块41与中心控制设备42也可以集成在同一个机体内，形成集成化的通信控制模块。
173.进一步地，如图7和图14所示，控制组件4还包括电源模块43和远程控制终端45。电源模块43与协调路由模块41、中心控制设备42以及调节组件3电连接，以为协调路由模块41、中心控制设备42以及调节组件3供电。电源模块43具体可以采用锂离子储能电源，具有光伏充电模块，储电量大，可实现稳定、持久供电，便于在户外使用。
174.远程控制终端45包括手机终端和/或计算机终端(pc端)，控制中心设备可以通过5g移动信号或局域网信号与中心控制设备42通信连接，工作人员可以通过远程控制终端45查看铁塔基础的环境参数信息以及调节组件3的工作状态信息，从而掌握铁塔基础的养护
状态，同时，工作人员还可以远程控制终端45输入人工操作指令，以对调节组件3进行远程操作。
175.在实际应用中，信息采集组件2、调节组件3、协调路由模块41、中心控制设备42以及远程控制终端45之间可以采用物联网电能管理系统(例如zigbee系统)进行无线通信以及数据传输，而在手机终端和计算机终端中安装相应的后台系统，可以便于查看铁塔基础环境参数信息，也可以便于输入人工操作指令，进行远程操控。
176.本发明的一个实施例中还提供了一种电子设备。电子设备包括处理器和存储器，其中，存储器中存储有适于在处理器中运行的计算机程序。当处理器运行存储器中的计算机程序时，能够实现上述任一实施例中的铁塔基础养护控制方法。进一步地，电子设备包括但不限于计算机、服务器、控制装置。本实施例中的电子设备具有上述任一实施例中的铁塔基础养护控制方法的全部有益效果，在此不再赘述。
177.另外，本发明的一个实施例中还提供了一种可读存储介质，可读存储介质中存储有计算机程序，当该计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例中的铁塔基础养护控制方法。因而，本实施例中的可读存储介质具有上述任一实施例中的铁塔基础养护控制方法的全部有益效果，在此不再赘述。
178.以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理，但是，需要指出的是，在本发明中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本发明的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本发明为必须采用上述具体的细节来实现。
179.本发明中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。还需要指出的是，在本发明的装置和设备中，各部件是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。
180.本发明中的计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本技术实施例操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如java、c++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本技术的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。
181.提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本发明。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本发明的范围。因此，本发明不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此发明的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
182.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种铁塔基础养护控制方法，用于具有防护罩的铁塔基础养护系统，其特征在于，所述铁塔基础养护控制方法包括：步骤s100：控制所述铁塔基础养护系统运行，持续采集所述防护罩内的铁塔基础的环境参数信息，并记录养护时间；步骤s200：根据所述环境参数信息或人工操作指令控制所述铁塔基础养护系统进行相应的调节操作；步骤s300：根据所述养护时间与预设养护时长，确定所述铁塔基础养护系统是否停止运行；其中，所述环境参数信息包括所述防护罩内的空气温度、空气湿度和混凝土湿度。2.根据权利要求1所述的铁塔基础养护控制方法，其特征在于，所述防护罩上设有可电控打开或关闭的通风窗，所述通风窗在初始状态下处于关闭状态；所述步骤s200：根据所述环境参数信息或人工操作指令控制所述铁塔基础养护系统进行相应的调节操作，包括：步骤s211：判断是否接收到进行通风的人工操作指令，生成第一判断结果；若所述第一判断结果为是，执行步骤s212：控制所述通风窗打开；然后执行步骤s215；若所述第一判断结果为否，执行步骤s213：获取所述空气温度；步骤s214：判断所述空气温度是否大于或等于第一温度阈值，并生成第二判断结果；若所述第二判断结果为否，执行步骤s311；若所述第二判断结果为是，执行所述步骤s212；步骤s215：再次获取所述空气温度，并判断所述空气温度是否小于或等于第二温度阈值，并生成第三判断结果；若所述第三判断结果为否，执行所述步骤s215；若所述第三判断结果为是，执行步骤s216：控制所述通风窗关闭；所述步骤s300：根据所述养护时间与预设养护时长，确定所述铁塔基础养护系统是否停止运行，包括：步骤s311：判断所述养护时间是否大于或等于所述预设养护时长，生成第四判断结果；若所述第四判断结果为是，执行步骤s312：控制所述铁塔基础养护系统停止运行；若所述第四判断结果为否，执行所述步骤s213；其中，所述第一温度阈值大于所述第二温度阈值。3.根据权利要求1所述的铁塔基础养护控制方法，其特征在于，所述防护罩内设有加热器；所述步骤s200：根据所述环境参数信息或人工操作指令控制所述铁塔基础养护系统进行相应的调节操作，包括：步骤s221：判断是否接收到进行加热的人工操作指令，生成第一判断结果；若所述第一判断结果为是，执行步骤s222：控制所述加热器加热；然后执行步骤s225；若所述第一判断结果为否，执行步骤s223：获取所述空气温度；步骤s224：判断所述空气温度是否小于或等于第三温度阈值，并生成第二判断结果；若所述第二判断结果为否，执行步骤s321；
若所述第二判断结果为是，执行所述步骤s222；步骤s225：再次获取所述空气温度，并判断所述空气温度是否大于或等于第四温度阈值，并生成第三判断结果；若所述第三判断结果为否，执行所述步骤s225；若所述第三判断结果为是，执行步骤s226：控制所述加热器停止加热；所述步骤s300：根据所述养护时间与预设养护时长，确定所述铁塔基础养护系统是否停止运行，包括：步骤s321：判断所述养护时间是否大于或等于所述预设养护时长，生成第四判断结果；若所述第四判断结果为是，执行步骤s322：控制所述铁塔基础养护系统停止运行；若所述第四判断结果为否，执行所述步骤s223；其中，所述第三温度阈值小于所述第四温度阈值。4.根据权利要求1所述的铁塔基础养护控制方法，其特征在于，所述防护罩内设有洒水装置，所述铁塔基础养护系统启动运行时开始记录所述洒水装置的洒水次数；所述步骤s200：根据所述环境参数信息或人工操作指令控制所述铁塔基础养护系统进行相应的调节操作，包括：步骤s231：判断是否接收到进行洒水的人工操作指令，生成第一判断结果；若所述第一判断结果为是，执行步骤s232：控制所述洒水装置调节至预设水温并向混凝土洒水；然后执行步骤s235；若所述第一判断结果为否，执行步骤s233：获取所述混凝土湿度；步骤s234：判断所述混凝土湿度是否小于或等于第一湿度阈值或所述洒水装置的洒水次数是否等于初始洒水次数，生成第二判断结果；若所述第二判断结果为否，执行步骤s331；若所述第二判断结果为是，执行所述步骤s232；步骤s235：再次获取所述混凝土湿度，并判断所述混凝土湿度是否大于或等于第二湿度阈值，生成第三判断结果；若所述第三判断结果为否，执行所述步骤s235；若所述第三判断结果为是，执行步骤s236：控制所述洒水装置停止洒水；所述步骤s300：根据所述养护时间与预设养护时长，确定所述铁塔基础养护系统是否停止运行，包括：步骤s331：判断所述养护时间是否大于或等于所述预设养护时长，生成第四判断结果；若所述第四判断结果为是，执行步骤s332：控制所述铁塔基础养护系统停止运行；若所述第四判断结果为否，执行所述步骤s233；其中，所述第一湿度阈值小于所述第二湿度阈值。5.根据权利要求4所述的铁塔基础养护控制方法，其特征在于，所述防护罩内还设有风扇，所述环境参数信息还包括风速；当所述第四判断结果为否时，在执行所述步骤s233之前，还包括：步骤s334：获取所述空气湿度、所述空气温度和所述风速；步骤s335：基于有限元算法，根据所述空气湿度、所述空气温度和所述风速，计算不洒
水状态的允许持续时长；步骤s336：延时所述允许持续时长，同时判断是否接收到进行洒水的人工操作指令，生成第五判断结果；若所述第五判断结果为是，执行所述步骤s232：若所述第五判断结果为否，在延时所述允许持续时长后，执行所述步骤s231。6.一种铁塔基础养护系统，其特征在于，包括：防护罩，适于罩设在铁塔基础上；信息采集组件，适于采集所述铁塔基础的环境参数信息；调节组件，适于调节所述铁塔基础的环境参数信息；控制组件，与所述信息采集组件和所述调节组件通信连接，所述控制组件适于根据所述环境参数信息控制所述调节组件工作，并执行如权利要求1至5中任一项所述的铁塔基础养护控制方法。7.根据权利要求6所述的铁塔基础养护系统，其特征在于，所述环境参数信息包括空气温度、空气湿度、混凝土湿度和风速；所述信息采集组件包括：温度传感器，设于所述防护罩内，适于采集所述防护罩内的所述空气温度；第一湿度传感器，设于所述防护罩内，适于采集所述防护罩内的所述空气湿度；第二湿度传感器，设于所述铁塔基础上，适于采集所述铁塔基础的所述混凝土湿度；风速传感器，设于所述防护罩内，适于采集所述铁塔基础表面的风速；光照强度传感器，设于所述防护罩内，适于采集所述铁塔基础的光照强度；摄像装置，设于所述防护罩内，适于拍摄所述铁塔基础的影像信息。8.根据权利要求7所述的铁塔基础养护系统，其特征在于，所述调节组件包括：通风窗，设于所述防护罩的侧壁上，所述通风窗设有电控驱动机构，所述通风窗适于打开通风以降低所述空气温度；加热器，设于所述防护罩内，适于加热以调节提高所述空气温度；洒水装置，设于所述防护罩内与所述铁塔基础对应的位置，所述洒水装置适于向所述铁塔基础洒水以调节混凝土湿度；光照调节装置，设于所述防护罩内，适于调节所述铁塔基础的光照强度；风扇，设于所述防护罩内，适于调节所述防护罩内的风速。9.根据权利要求6所述的铁塔基础养护系统，其特征在于，所述控制组件包括：协调路由模块，与所述信息采集组件和所述调节组件通信连接；中心控制设备，包括服务器和/或主机，与所述协调路由模块通信连接，所述中心控制设备适于根据所述环境参数信息控制所述调节组件工作，并适于与外部通信设备通信连接。10.根据权利要求9所述的铁塔基础养护系统，其特征在于，所述控制组件还包括：电源模块，与所述协调路由模块、所述中心控制设备以及所述调节组件电连接；
远程控制终端，包括手机终端和/或计算机终端，与所述中心控制设备通信连接，所述远程控制终端适于查看所述铁塔基础的所述环境参数信息以及所述调节组件的工作状态信息，且所述远程控制终端适于输入针对于所述调节组件的人工操作指令。

技术总结
本发明属于电力工程辅助控制技术领域，具体涉及一种铁塔基础养护控制方法和铁塔基础养护系统。铁塔基础养护控制方法包括：控制铁塔基础养护系统运行，持续采集防护罩内的铁塔基础的环境参数信息，并记录养护时间；根据环境参数信息或人工操作指令控制铁塔基础养护系统进行相应的调节操作；根据养护时间与预设养护时长，确定铁塔基础养护系统是否停止运行。通过本发明的技术方案，能够对铁塔基础所在的养护环境中的环境参数信息进行实时监测，并根据养护要求进行调节操作，无需人工现场操作，能够实现连续、稳定、自动化地保障混凝土养护环境，有利于提高铁塔基础的建设质量，进而保障电力铁塔及输电线路的正常运行。保障电力铁塔及输电线路的正常运行。保障电力铁塔及输电线路的正常运行。


技术研发人员：马利群 李晓清 张霄龙 赵燃 王邯生 吕钊朋 杜雪刚 张中豪
受保护的技术使用者：邯郸欣和电力建设有限公司 国家电网有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/9/23