[發明專利]地溝電纜狀態監測裝置及其狀態監測方法

有效

• 申請號: 202010573610.6
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111678554B
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 唐靜遠;周金麗;王鴻雁;呂蛟
• 申請（專利權）人: 成都思晗科技股份有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所(有限合伙) 51213
• 代理人: 陳藝文

本發明公開了一種地溝電纜狀態監測裝置，包括周期切換運行模式和休眠模式的傳感器模組以及智能通信終端，傳感器模組和智能通信終端均包括主控芯片、磁場感應開關和第一通信模塊，智能通信終端還包括第二通信模塊，通過第一通信模塊和第二通信模塊完成傳感器模組以及智能通信終端數據的定時上報和異常上報。本發明還公開了一種地溝電纜狀態監測方法，本發明能對電纜本身和電纜運行環境進行監測，定時上報采集到的數據，并且在數據超過閾值時上報異常，同時上報頻率和閾值可調，使整套裝置具有超低功耗的優點。

技術領域

本發明涉及配電網中地溝電纜的狀態監測技術領域，特別是一種地溝電纜狀態監測裝置及其狀態監測方法。

背景技術

隨著電網的發展，電力電纜在電力系統中的應用也越來越廣泛，尤其在城市輸配電系統中的使用發展更為迅速，因此維護電力電纜安全穩定的運行是保證供電可靠性的一個重要環節。電力電纜在長期的運行過程中，會因為電磁、機械、發熱、環境腐蝕等多方面原因而產生絕緣老化與損壞的現象，從而減少電纜的使用壽命，影響電力電纜安全可靠的運行，嚴重時更會引起電網大面積停電，對居民生活和工業生產造成嚴重的損失。但是，由于電力電纜多敷設在地溝電纜井內，電纜的定期巡檢需要投入大量人力和物力，同時很難及時發現電纜的安全隱患，為了及時了解電纜的運行狀態，保障電纜的安全運行，對電力電纜進行故障在線監測具有重要的研究意義。

全國開展地下電纜監測的廠家比較多，但主要應用在隧道電纜監測，由于地溝電纜監測對設備功耗要求比較高，而且不同地溝電纜的運行環境不同，需要設置不同的參數，在地溝電纜監測方面應用的廠家還是較少；另一方面，配網地溝電纜運行環境復雜，不但需要監控電纜本身的狀態，同時需要監控電纜環境的狀態，因此需要多種類型的傳感器，不同類型的傳感器由于功能的不同，在設計上差別較大，導致程序和硬件設備都不能通用，給開發、生產和維護等都帶來極大的不便。

發明內容

為解決現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種地溝電纜狀態監測裝置及其狀態監測方法，本發明能對電纜本身和電纜運行環境進行監測，定時上報采集到的數據，并且在數據超過閾值時上報異常，同時上報頻率和閾值可調，使整套裝置具有超低功耗的優點。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種地溝電纜狀態監測裝置，包括周期切換運行模式和休眠模式的傳感器模組以及智能通信終端，所述傳感器模組和智能通信終端均包括主控芯片、磁場感應開關和第一通信模塊，所述主控芯片用于傳感器模組和智能通信終端的邏輯控制，所述磁場感應開關用于傳感器模組和智能通信終端在運行模式和休眠模式之間切換，使傳感器模組和智能通信終端在初次上電時進入到運行模式進行時間同步，所述第一通信模塊用于傳感器模組和智能通信終端之間的通信，所述傳感器模組還包括數據采集模塊，所述數據采集模塊用于采集不同的傳感數據，所述智能通信終端還包括第二通信模塊，所述第二通信模塊用于把采集到的智能通信終端和傳感器模組數據傳輸到后臺以及接收后臺發送的命令，通過第一通信模塊和第二通信模塊完成傳感器模組以及智能通信終端數據的定時上報和異常上報。

作為一種優選的實施方式，所述數據采集模塊包括電纜溫度傳感器、環境溫度傳感器、環境濕度傳感器、電纜振動傳感器、環境水位傳感器和環境光照傳感器，且不同的傳感器分別對應不同的傳感器接口，當需要采集不同的傳感器數據時，調用相應的傳感器接口即可。

作為另一種優選的實施方式，定時上報包括定時采集各傳感器的信息并上傳，異常上報包括在傳感器有異常時上報信息，具體為把讀取的傳感器數據和設置的閾值比較，如果超過閾值則上報異常，如果沒有超過則不上報。