[發明專利]無人環境下特種光纜自動鋪設裝置及鋪設方法

有效

• 申請號: 202011013165.4
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112051654B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 孟雨;郭留濤;劉雪飛;柏立民;孫偉;何樹凱
• 申請（專利權）人: 山東英特力光通信開發有限公司
• 主分類號: G02B6/46
• 分類號: G02B6/46;B65H49/20
• 代理公司: 濟寧匯景知識產權代理事務所(普通合伙) 37254
• 代理人: 朱培

本發明公開了一種無人環境下特種光纜自動鋪設裝置及鋪設方法，其特征在于固定支架上固定設置執行機構和控制機構，所述執行機構包括放線機總成和光纜載體總成，所述控制機構包括傳感單元和控制單元，本發明的有益效果是:實現無人環境下輕型特種光纜自動鋪設，通過實時采集車速、智能控制鋪設系統完成速度同步；設置特殊的光纜敷繞方式及放線機總成，實現在光纜鋪設過程中，同步進行光信號傳輸真正做到了移動鋪設，動中鋪、鋪中通的效果，規避了惡劣環境中信號阻礙，導致無線信號差，導致實時采集車速、鋪設速度難以完成完美速度同步。

技術領域：

本發明屬于通訊設備技術領域，更具體地涉及無人環境下特種光纜自動鋪設裝置及鋪設方法。

背景技術：

近年來光通信技術的迅速發展，使光鏈路基礎設施得以快速發展，而在一些應急通信領域，無人車、特種輕型光纜、自動鋪設系統等能夠滿足一些特殊環境下的機動通信保障，是無人值守固定臺站、車載機動通信的重要補充手段。光纖通信具有容量大，穩定性高、可靠性好等明顯優勢，從而對特種光纜自動鋪設的安全機動、自動高效、操控靈活的鋪設具有較高的要求。無人車特種光纜自動鋪設系統，主要完成從出發地到任務執行地點的之間特種通信光纜的鋪設。

但是實際鋪設過程中，輕型特種光纜鋪設與車速同步是技術的核心，但是該核心技術易受到外界因素和自身因素的干擾，難以實現光纜鋪設與車速同步。

發明內容：

為解決上述問題，克服現有技術的不足，本發明提供了一種無人環境下特種光纜自動鋪設裝置及鋪設方法，能夠有效的解決難以實現光纜鋪設與車速同步的問題。

本發明解決上述技術問題的具體技術方案為：無人環境下特種光纜自動鋪設裝置，包括固定支架，其特征在于固定支架上固定設置執行機構和控制機構，所述執行機構包括放線機總成和光纜載體總成，所述控制機構包括傳感單元和控制單元，

所述光纜載體總成包括光纜桶座、光纜桶和光纜桶蓋，光纜桶設置成兩端敞開中空結構，光纜桶的下端與光纜桶座可拆卸相連，光纜桶的上端與光纜桶蓋可拆卸相連；所述光纜桶蓋的軸心開設有抽拉光纜的光纜出線口，光纜桶座開設有光纜進線口，光纜桶內通過環形敷繞設置有光纜；

所述光纜的一端通過光纜桶座的光纜進線口穿出并設置連接器接口，連接器接口通過以太網交換機與控制單元相連；光纜的另一端通過陶瓷導環穿插而出并連接遠離光纜載體結構的以太網交換機，以太網交換機與電腦終端的系統控制器相連；

所述放線機總成包括放線機，放線機設置在位于光纜載體總成上方的固定支架上，位于放線機的光纜入口和出口設置有防止光纜卷曲的左右限位裝置，所述左右限位裝置由兩個沿豎直方向并排設置的滾軸組成；

光纜載體總成與放線機之間，還設置有固定在固定支架上的光纜斷線總成，所述光纜斷線總成包括斷線器支架，斷線器支架的一側固定設置有電動伸縮桿，電動伸縮桿的端部連接有沿直線位移的導軌滑塊，導軌滑塊上固定設置有切斷電機，切斷電機的輸出軸連接合金切割片；

所述控制單元設置在放線機一側的固定支架上，包括伺服電機控制器、PLC控制器、電源控制器、電阻模塊、繼電器及接線端子，

所述PLC控制器用于計算伺服控制器的信號及車速脈沖的信號來驅動控制伺服電機轉動，實現放線速度與車速之間的嚴格同步；

所述PLC控制器通過以太網交換機經光纜傳輸至終端系統控制器，所述終端系統控制器顯示系統工作狀態、控制單元工作或停止和顯示報警信息；所述系統工作狀態包括運行電壓，車速，放線速度和電纜剩余長度；所述顯示報警信息包括電機過載、過速、余線長度預警和通信鏈接狀態；

所述傳感單元采集傳動輪信號并轉化成模擬量及開關信號，將采集到的數字及模擬量傳遞到PLC控制器。