张远征

（1.中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆400039；2.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆400039）

改革开放以来，我国经济高速发展，城市发展日新月异，城市中的电线杆、行道树等（统称立杆）遍布于城市的各个角落。随着岁月的洗礼，长期受到地壳运动、天气变化、人为活动等不可抗拒因素的影响，立杆存在随时发生倾斜、倒塌的趋势，不仅给抢修救灾工作带来重重的阻碍，有可能影响甚至严重危害国民经济的发展和稳定以及人们的生命财产安全[1-5]。

目前，立杆的维护仍然采用人工被动巡检，不仅费时费力且无法实现全天候、无死角的状态实时监测。随着我国近年来移动物联网信息技术的快速进步和发展，“智慧城市”的建设及相关技术应用不断深入，市政、园林等企事业单位希望能够高效地利用传感器自动对立杆进行实时安全监管。

为此，提出了基于姿态识别技术的立杆倾斜监测传感器。使用该传感器可以实现对立杆的姿态全天候实时测量、动态智能感知预警，辅助监管单位能及时发现存在的安全隐患，能及时修缮存在隐患的立杆，保护人们的生命财产安全。

1 姿态识别技术原理

采用三轴加速度对静态物体进行姿态识别，是一种准确、可靠的方法。它不仅具有成本低，结构简单，还具有安装、维护简单的优点，因此该技术逐渐在许多行业开花结果。

姿态检测原理是三轴加速度芯片在静止状态下只承受重力作用，重力g在芯片的X，Y，Z轴的分量即可表征物体的姿态（如图1 所示）。……