基于M/M/1/N/∞排队模型的低功耗输电铁塔组立监测系统

摘要

传统输电铁塔组立监测系统存在无效能耗的数据传输空闲状态,致使其续航时间难以满足实际工程需求。为此,本文基于将空闲时间段的传感器转为低功耗休眠状态的思想,提出了一种适用于输电铁塔组立监测系统数据传输的M/M/1/N/∞排队模型,推导了监测系统中数据传输的分布方程,通过求解监测数据等待队长与有效输入率的比值和确定对应的数据传输轮换次数,确定了各传感器的数据传输空闲时间,实现了将处于空闲时间段的传感器转为休眠状态的低功耗工作模式。据此方法,研制的输电铁塔组立监测系统在周宁~宁德500 kV线路工程6天的实际监测过程中共耗电24%,续航时间与传统方法相比提升了1.9倍,满足监测系统续航时间大于单基铁塔组立施工周期的工程需求。