本實用新型涉及一種管塔及其穩定性監測方法，尤其是指一種自帶平板的單管通信塔。

背景技術：

隨著科技的進步，通信事業的快速發展，手機的普遍使用，城市中的建設了各種規格型號的通信單管塔，以滿足市民對手機信號的需求，根據無線信號覆蓋的需要，通信單管塔一般選擇在人流較集中、地形平坦開闊、天線投射扇區附近沒有障礙物阻擋的區域；另一方面，由于商業營銷的需求，城市里建立了許多的大型戶外廣告牌，根據投放效果的需要，一般建設在各種交通要道（道路沿線和交通樞紐地）和各類型的職能中心（居民社區、社會管理、公共娛樂等中心），兩種鐵塔有極其相似的選址要求。

中國專利公開號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焊接鐵板，鐵板連接三根水平鐵，鋼管、鐵板、水平鐵構成三角形狀。但是該通信用三管塔仍然沒有結合廣告牌的功能，造成了浪費。

技術實現要素：

本實用新型的目的是克服現有技術中通信塔和廣告牌選址地點相似，但是各自建設，占地大，資源嚴重浪費，經濟性和性價比較差的缺陷，提供一種自帶平板的單管通信塔。

本實用新型的目的是通過下述技術方案予以實現：

一種自帶平板的單管通信塔，包括第一平板和第二平板，在單管通信塔的側壁的一側上固定連接有若干根水平向設置的互相平行的第一橫梁，連接處為第一橫梁的中心，若干根第一橫梁構成第一橫梁組；在單管通信塔的側壁的另一側上固定連接有若干根水平向設置的互相平行的第二橫梁，連接處為第二橫梁的中心，若干根第二橫梁構成第二橫梁組，第一橫梁組和第二橫梁組于單管通信塔中心對稱；第一平板與單管通信塔平行設置且與第一橫梁組固定連接，第二平板與單管通信塔平行設置且與第二橫梁組固定連接，第一平板和第二平板的長度分別大于第一橫梁組內的所有第一橫梁的長度和第二橫梁組內的所有第二橫梁的長度。首先安裝單管通信塔，然后在通信塔側壁上安裝第一橫梁組和第二橫梁組，然后再將第一平板和第二平板分別安裝在第一橫梁組和第二橫梁組上，平板上可以寫宣傳語或廣告。安裝完成后，自帶平板的單管通信塔整體呈“中”字型，既達到了通信的基本需求，又節約了廣告牌的成本，還可以美化環境。

一種自帶平板的單管通信塔，包括第一平板、第二平板和第三平板，其特征是，在單管通信塔的側壁上設有水平向設置的三個桁架，任意相鄰兩個桁架所成的角度均為120度，桁架的一端與單管通信塔的側壁固定連接，桁架的另一端與一個平板固定連接，平板與單管通信塔平行設置，三個桁架對應三個平板，三個平板依次首尾相接。首先安裝單管通信塔，然后在通信塔側壁上安裝3個桁架，然后再將第一平板、第二平板和第三平板分別安裝在桁架的另一端上。

作為一種優選方案，桁架是9榀桁架。

作為一種優選方案，單管通信塔包括由主管和橫材構成的塔身、管塔基礎和管塔設備，所述管塔設備配設在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設備通過轉接法蘭連接，所述管塔基礎為預埋件埋設在地底，所述塔身與所述管塔基礎通過螺栓連接；單管通信塔還包括有單片機和通信設備，所述管塔基礎的頂端固定有第一紅外發射器和第二紅外發射器，所述第一紅外發射器和第二紅外發射器對準塔身上同一根主管的一條棱邊，被第一紅外發射器和第二紅外發射器對準的主管為測量桿，被第一紅外發射器和第二紅外發射器對準的棱邊為測量棱邊，所述測量棱邊與第一紅外發射器和第二紅外發射器位于同一平面，所述測量棱邊的兩個側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射器以及第二紅外發射器之間設置有豎直分光鏡，豎直分光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎上，所述第一紅外發射器和第二紅外發射器發射的紅外線經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電連接，所述單片機與通信設備電連接，單片機和通信設備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發射器、第二紅外發射器、單片機和通信設備均由電源供電。本實用新型這樣設置，可以由單片機通過接收紅外接收器陣列的紅外信號推斷當前測量桿的搖動、晃動和扭動，一旦當前測量桿的搖動、晃動和扭動超過設定值，則單片機通過通信設備進行報警。

作為一種優選方案，測量棱邊的兩個側面與第一紅外發射器之間的夾角均相等。

作為一種優選方案，第一紅外發射器與第二紅外發射器相互平行。

作為一種優選方案，豎直分光鏡的中軸線與地面垂直。

作為一種優選方案，自帶平板的單管通信塔還包括有單片機和通信設備，所述管塔基礎的頂端固定有第一紅外發射器和第二紅外發射器，所述第一紅外發射器和第二紅外發射器對準塔身上同一根主管的一條棱邊的同一目標點，被第一紅外發射器和第二紅外發射器對準的主管為測量桿，被第一紅外發射器和第二紅外發射器對準的棱邊為測量棱邊，所述第一紅外發射器和第二紅外發射器位于同一水平面，所述測量棱邊的兩個側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射器以及第二紅外發射器之間設置有旋轉折光鏡，旋轉折光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎上，所述第一紅外發射器和第二紅外發射器發射的紅外線經過旋轉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電連接，所述單片機與通信設備電連接，單片機和通信設備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發射器、第二紅外發射器、單片機和通信設備均由電源供電。本技術方案與上述采用豎直分光鏡的技術方案相似，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，單片機根據相應照射點之間差值數值的變化推斷當前測量桿的運動狀態并對應不同的閾值進行對比，然后進行報警，而采用旋轉折光鏡的技術方案中，兩個紅外發射器照射在旋轉折光鏡上進行折射照射在紅外接收器陣列，由于旋轉折光鏡保持旋轉狀態，所以紅外接收器陣列上被照射的點是一個軌跡，單片機可以根據當前獲得的軌跡進行分析，根據晃動、沉降和扭動分別設定閾值，一旦超出閾值就進行報警。

作為一種優選方案，旋轉折光鏡包括驅動電機、旋轉驅動軸、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驅動軸的第一端連接，旋轉驅動軸的第二端通過減速齒輪組與驅動電機連接，所述驅動電機由電源供電，所述第一紅外發射器在棱錐狀折光鏡上的照射點與第二紅外發射器在棱錐狀折光鏡上的照射點軸向對稱。

一種自帶平板的單管通信塔的穩定性監測方法，包括以下步驟：

步驟一，紅外接收器陣列、第一紅外發射器、第二紅外發射器、單片機和通信設備得電啟動，單片機讀取預設的對應紅外接收器陣列中每個紅外接收器的轉換值，單片機同時讀取預設的閾值，

步驟二，第一紅外發射器和第二紅外發射器照射在豎直分光鏡上進行分光，紅外接收器陣列接收到四個紅外信號，單片機根據接收到的紅外接收器陣列信號進行查詢得到轉換值，得出正常態數據，

步驟三，單片機實時記錄當前轉換值，若當前轉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，若當前轉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值持續大于閾值則判定塔身沉降過大，若當前轉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值差且至少一個轉換值大于閾值時判定為測量桿扭曲，

步驟四，單片機根據步驟三中所得出的結論，發送相應信號至通信設備，進行相應的報警動作。

本實用新型的有益效果是，自帶平板的單管通信塔能將傳統的通信塔和廣告牌結合起來，節約了占地空間和成本，美化了環境。同時單管通信塔的安全性得到了得到了加強。本實用新型結構簡單、實用性強。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種俯視結構示意圖；

圖2是第一紅外發射器和第二紅外發射器照射紅外接收器陣列的示意圖；

圖3是本實用新型中單片機部分電路框架示意圖；

圖4是本實用新型中旋轉折光鏡的一種示意圖；

圖5是本實用新型的另一種俯視結構示意圖。

其中：1、單管通信塔，2、第一平板，3、第二平板，4、第一紅外發射器，5、第二紅外發射器，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，10、通信設備，11、驅動電機，12、減速齒輪組，13、旋轉驅動軸，14、連接爪盤，15、第三平板，16、桁架，21、第一橫梁，31、第二橫梁。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步描述。

實施例1：一種自帶平板的單管通信塔，其結構示意圖如圖1所示，包括第一平板2和第二平板3，在單管通信塔1的側壁的一側上固定連接有若干根水平向設置的互相平行的第一橫梁21，連接處為第一橫梁的中心，若干根第一橫梁構成第一橫梁組；在單管通信塔的側壁的另一側上固定連接有若干根水平向設置的互相平行的第二橫梁31，連接處為第二橫梁的中心，若干根第二橫梁構成第二橫梁組，第一橫梁組和第二橫梁組于單管通信塔中心對稱；第一平板與單管通信塔平行設置且與第一橫梁組固定連接，第二平板與單管通信塔平行設置且與第二橫梁組固定連接，第一平板和第二平板的長度分別大于第一橫梁組內的所有第一橫梁的長度和第二橫梁組內的所有第二橫梁的長度。首先安裝單管通信塔，然后在通信塔側壁上安裝第一橫梁組和第二橫梁組，然后再將第一平板和第二平板分別安裝在第一橫梁組和第二橫梁組上，平板上可以寫宣傳語或廣告。安裝完成后，自帶平板的單管通信塔整體呈“中”字型，既達到了通信的基本需求，又節約了廣告牌的成本，還可以美化環境。

單管通信塔包括由主管和橫材構成的塔身、管塔基礎和管塔設備，所述管塔設備配設在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設備通過轉接法蘭連接，所述管塔基礎為預埋件埋設在地底，所述塔身與所述管塔基礎通過螺栓連接；如圖2，圖3所示，還包括有單片機9和通信設備10，所述管塔基礎的頂端固定有第一紅外發射器4和第二紅外發射器5，所述第一紅外發射器和第二紅外發射器對準塔身上同一根主管的一條棱邊，被第一紅外發射器和第二紅外發射器對準的主管為測量桿8，被第一紅外發射器和第二紅外發射器對準的棱邊為測量棱邊，所述測量棱邊與第一紅外發射器和第二紅外發射器位于同一平面，所述測量棱邊的兩個側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射器以及第二紅外發射器之間設置有豎直分光鏡6，豎直分光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎上，所述第一紅外發射器和第二紅外發射器發射的紅外線經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電連接，所述單片機與通信設備電連接，單片機和通信設備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發射器、第二紅外發射器、單片機和通信設備均由電源供電。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面與所述第一紅外發射器之間的夾角均相等。所述第一紅外發射器與所述第二紅外發射器相互平行。

本實施例適用與工業開發區等市郊區域、縣城、鄉鎮、農村、山區等對景觀要求低、易于征地的區域；特別適用于擬建場地面積較小的情況，節約建設用地；且同時適用于屋面和地面，塔高和根開可根據風壓、場景和需求進行靈活調整，結構受力模式合理，有較高的經濟性和性價比。本實施例這樣設置，可以由單片機通過接收紅外接收器陣列的紅外信號推斷當前測量桿的搖動、晃動和扭動，一旦當前測量桿的搖動、晃動和扭動超過設定值，則單片機通過通信設備進行報警。

一種自帶平板的單管通信塔的穩定性監測方法，適用于實施例1所述的自帶平板的單管通信塔，包括以下步驟：

步驟一，紅外接收器陣列、第一紅外發射器、第二紅外發射器、單片機和通信設備得電啟動，單片機讀取預設的對應紅外接收器陣列中每個紅外接收器的轉換值，單片機同時讀取預設的閾值，

步驟二，第一紅外發射器和第二紅外發射器照射在豎直分光鏡上進行分光，紅外接收器陣列接收到四個紅外信號，單片機根據接收到的紅外接收器陣列信號進行查詢得到轉換值，得出正常態數據，

步驟三，單片機實時記錄當前轉換值，若當前轉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，若當前轉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值持續大于閾值則判定塔身沉降過大，若當前轉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值差且至少一個轉換值大于閾值時判定為測量桿扭曲，

步驟四，單片機根據步驟三中所得出的結論，發送相應信號至通信設備，進行相應的報警動作。

實施例2：一種自帶平板的單管通信塔，如圖4所示，包括由主管和橫材構成的塔身、管塔基礎和管塔設備，所述管塔設備配設在塔身的頂部，所述塔身與所述管塔設備通過轉接法蘭連接，所述轉接法蘭的上端與管塔設備的底座相匹配，所述轉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，所述管塔基礎為預埋件埋設在地底，所述塔身與所述管塔基礎通過螺栓連接。還包括有單片機和通信設備，所述管塔基礎的頂端固定有第一紅外發射器和第二紅外發射器，所述第一紅外發射器和第二紅外發射器對準塔身上同一根主管的一條棱邊的同一目標點，被第一紅外發射器和第二紅外發射器對準的主管為測量桿，被第一紅外發射器和第二紅外發射器對準的棱邊為測量棱邊，所述第一紅外發射器和第二紅外發射器位于同一水平面，所述測量棱邊的兩個側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射器以及第二紅外發射器之間設置有旋轉折光鏡，旋轉折光鏡通過固定架固定在所述管塔基礎上，所述第一紅外發射器和第二紅外發射器發射的紅外線經過旋轉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電連接，所述單片機與通信設備電連接，單片機和通信設備固定在所述塔身上，所述紅外接收器陣列、第一紅外發射器、第二紅外發射器、單片機和通信設備均由電源供電。所述旋轉折光鏡包括驅動電機11、旋轉驅動軸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驅動軸的第一端連接，旋轉驅動軸的第二端通過減速齒輪組與驅動電機連接，所述驅動電機由電源供電，所述第一紅外發射器在棱錐狀折光鏡上的照射點與第二紅外發射器在棱錐狀折光鏡上的照射點軸向對稱。

本技術方案與上述采用豎直分光鏡的技術方案相似，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，單片機根據相應照射點之間差值數值的變化推斷當前測量桿的運動狀態并對應不同的閾值進行對比，然后進行報警，而采用旋轉折光鏡的技術方案中，兩個紅外發射器照射在旋轉折光鏡上進行折射照射在紅外接收器陣列，由于旋轉折光鏡保持旋轉狀態，所以紅外接收器陣列上被照射的點是一個軌跡，單片機可以根據當前獲得的軌跡進行分析，根據晃動、沉降和扭動分別設定閾值，一旦超出閾值就進行報警。

實施例3：一種自帶平板的單管通信塔，其原理和實施方法與實施例1或2基本相同，不同之處如圖5所示，包括第一平板、第二平板和第三平板15，在單管通信塔的側壁上設有水平向設置的三個9榀桁架16，任意相鄰兩個桁架所成的角度均為120度，桁架的一端與單管通信塔的側壁固定連接，桁架的另一端與一個平板固定連接，平板與單管通信塔平行設置，三個桁架對應三個平板，三個平板依次首尾相接。