[發明專利]一種電纜隧道環境檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201711261499.1
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN108110673A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 葛少偉;劉哲;蘇菲;李德泉;牟澤剛;孟慶瑞;劉圣安;周金寶;汪培月;李青竹;姜濤
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司濟南供電公司;國家電網公司
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02;H02J50/10;G01D21/02
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 李修杰

1.一種電纜隧道環境檢測裝置，其特征是，包括環境監測裝置和軌道巡檢小車，所述環境監測裝置設置在電纜隧道壁上，所述軌道巡檢小車設置在隧道內軌道上依次對設置在電纜隧道壁上的環境監測裝置進行巡檢，且軌道巡檢小車在每個環境檢測裝置處停留時間不超過2分鐘，用于收集環境監測裝置采集的隧道環境數據；

所述軌道巡檢小車包括小車車體、處理器、電源模塊、第一無線通信模塊、超聲波傳感器、驅動模塊、行走機構、升降機構、旋轉機構、RFID定位模塊和無線充電模塊，所述小車車體通過行走機構設置在軌道上，所述處理器、電源模塊和驅動模塊設置在小車車體內部，所述旋轉機構設置在小車車體的下方底部中間位置，所述升降機構的上端與旋轉機構連接，所述的RFID定位模塊和無線充電模塊設置在升降機構的下端，所述小車車體的底部兩端分別設置有一個超聲波傳感器，在小車車體的底部的一端靠近超聲波傳感器處設置有第一無線通信模塊；所述處理器分別與第一無線通信模塊、超聲波傳感器、驅動模塊、RFID定位模塊和無線充電模塊相連，所述驅動模塊用于驅動行走機構、升降機構和旋轉機構，所述電源模塊分別與處理器和無線充電模塊電連接；

所述環境監測裝置包括環境檢測傳感器、微處理器、無線供電電路和第二無線通信模塊，所述環境檢測傳感器設置在電纜隧道壁上，所述微處理器分別與環境檢測傳感器、無線供電電路和第二無線通信模塊相連，所述無線供電電路與無線充電模塊相對應，所述第二無線通信模塊與第一無線通信模塊相通信。

2.如權利要求1所述的一種電纜隧道環境檢測裝置，其特征是，所述無線充電模塊包括大電流無線充電模塊，所述大電流無線充電模塊的發射端供電電壓為DC12V；所述無線供電電路包括無線充電接收端、電容和電源轉換模塊，所述無線充電接收端接收大電流無線充電模塊提供的電能，無線充電接收端輸出為5V/500mA，所述電容的輸入端與無線充電接收端的輸出端相連用于儲存接收到的電能，所述電源轉換模塊的輸入端與電容的輸出端相連，輸出端分別與微處理器和第二無線通信模塊相連，用于將5V電源轉換為微處理器和第二無線通信模塊所需的3.3V工作電壓。

3.如權利要求1所述的一種電纜隧道環境檢測裝置，其特征是，所述無線充電模塊包括發射電路，所述無線供電電路包括接收電路；

所述發射電路包括逆變電路、發射線圈模塊和逆變控制電路，所述逆變電路的輸入端與電源模塊連接，輸出端與發射線圈模塊連接，所述逆變控制電路的控制端與逆變電路連接，用于控制逆變電路的工作頻率；

所述接收電路包括接收線圈模塊、整流電路、電容和電源轉換模塊，所述接收線圈模塊的輸出端與整流電路的輸入端連接，所述電容的輸入端與整流電路的輸出端相連，用于儲存接收到的電能，所述電源轉換模塊的輸入端與電容的輸出端相連，輸出端分別與微處理器和第二無線通信模塊相連，用于將整流電路輸出的電壓轉換為微處理器和第二無線通信模塊所需的3.3V工作電壓。

4.如權利要求1至3任意一項所述的一種電纜隧道環境檢測裝置，其特征是，所述環境檢測傳感器包括成直線排列安裝于電纜隧道壁上的溫度濕度傳感器、有害氣體傳感器、氧氣傳感器和煙霧傳感器，所述的溫度濕度傳感器、有害氣體傳感器、氧氣傳感器和煙霧傳感器的輸出端分別通過信號調理電路與微處理器的輸入端相連。

5.如權利要求2或3所述的一種電纜隧道環境檢測裝置，其特征是，所述電源轉換模塊采用可調壓DC-DC電源穩壓模塊。