[發明專利]基于光電復合纜的電纜隧道監測鏈路方法及監測系統

無效

• 申請號: 201110179887.1
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102281169A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 藍海盛;何小龍;丘志豪;陳亮;鄭嘉穎
• 申請（專利權）人: 廣州市弘宇科技有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L12/28
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 湯喜友

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技術領域

本發明涉及監測技術，具體涉及一種基于光電復合纜的電纜隧道監測鏈路方法及監測系統。

背景技術

隨著現代工業化產業的蓬勃發展，設備自動化管理水平的提高，電纜用量越來越多。而隨著對城市架空線路的改造，110kV、220kV甚至500kV電壓等級的線路改為電纜，電纜隧道作為一種新興的敷設方式正在被越來越多的人接受和認識，城市中電纜隧道的規模和長度也在不斷擴展。

由于運行的電力電纜長度密度增加，電纜隧道的電纜越來越多，鑒于電纜隧道空間密閉，電纜支架眾多，通風不暢等原因，其電力電纜火災事故的發生率也相應增大。在隧道電纜中，從電纜及電纜接頭過熱到形成火災的發展速度相對比較緩慢，溫度積累時間周期較長，通過電纜及電纜隧道監測系統能及時發現隱患、可以防止、杜絕此類事故的發生。

電纜及電纜隧道監測系統對電纜隧道中的電纜溫度、環境溫濕度、水位、煙霧、有害氣體、可燃氣體等進行監測，并通過光電復合纜進行供電及信息傳輸，同時可根據用戶需求實現對風機、水泵、照明系統、圖像采集系統的遠程控制。

現有的電纜隧道監測技術，通常有以下三種方案:

?????????????1.?????基于RS485總線的監測:優點是通信簡單，監控密度大，缺點是距離較短，帶寬小。

?????????????2.?????基于光纜的監測:優點是通信距離長，帶寬大，缺點是要多次布線。

?????????????3.?????基于無線的監測:優點是不用布線，布設方便，缺點是無線通信的時延及可靠性尚有待提高。

在有線方案中，電源線及信號線要兩次布線，而無線方案中使用外置電源的也必須布設供電線路，工程量并不比有線方案少，使用內置電源的也存在使用壽命問題，其工作頻率不能過大。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的之一，提出了一種基于光電復合纜的電纜隧道監測鏈路方法，其在電纜隧道中實現長距離、多監測點的監測網絡。

為了達到目的之一，本發明所采用的技術方案如下：

一種基于光電復合纜的電纜隧道監測鏈路方法，包括以下步驟：

A.?設置光電復合纜，所述光電復合纜包括光信號線、電信號線及電源線；

B.?設置監控基站，所述監控基站包括M個基站傳動器，所述M個基站傳動器的編號分別記為1至M，并分別對應地記為第1基站傳動器、……、第M基站傳動器；設置監控終端，所述監控終端共N組，每組中包括有M個終端傳動器，所述M個終端傳動器的編號分別記為M+1至N*M+M，并分別對應地記為第M+1終端傳動器、……、第N*M+M終端傳動器；其中，M、N均為正整數；

C.?每個基站傳動器通過光電復合纜中的光信號線分別與每組監控終端中的每個終端傳動器構成環型網絡拓撲連接；每組監控終端中的M個終端傳動器通過光電復合纜中的電信號線構成總線型網絡拓撲連接；M個基站傳動器通過光電復合纜中的電信號線構成總線型網絡拓撲連接，監控基站的集控器與基站傳動器的總線型網絡拓撲鏈路連接;

D.?所述光電復合纜的電源線為監控基站及監控終端提供工作電壓。

作為優選，在步驟C中，環型網絡拓撲連接方式具體為：監控基站的第j基站傳動器的光接收端口通過光信號線與第1組的第M+j終端傳動器的第二光發送端口相連，第i組的第i*M+j終端傳動器的第二光接收端口通過光信號線與第i+1組的第（i+1）*M+j終端傳動器的第二光發送端口連接；第N組的第N*M+j終端傳動器的第二光接收端口通過光信號線與監控基站的第j基站傳動器的光發送端口連接；其中，i?=?{1，2，……，N-1}，j={1，2，……，M}。

作為優選，所述步驟C中，終端傳動器的總線型網絡拓撲連接方式具體為：第g組監控終端中的M個終端傳動器的第二電信號正線端口通過光電復合纜的電信號線連接在一起，第二電信號負線端口也通過光電復合纜的電信號線連接在一起，其中，g={1，2，……，N}；基站傳動器的總線型網絡拓撲連接方式具體為：監控基站中的M個基站傳動器的電信號正線端口通過光電復合纜的電信號線連接在一起，基站傳動器的電信號負線端口也通過光電復合纜的電信號線連接在一起。

作為優選，所述光電復合纜還包括備用光信號線、備用電信號線及備用電源線，以替代斷開或出現問題的線路，方便維護。

本發明的目的之二，還提出了一種基于光電復合纜的電纜隧道監測系統，其具有結構簡單、通信可靠、布設簡單的優點。