一种电缆压力监控方法和系统与流程

本发明涉及电力设施领域，具体而言，涉及一种电缆压力监控方法和系统。

背景技术：

高空电力线是实现远程电力输送的基础电力设施，在输电过程中。需要经受各种不同的气候考验，如在极寒气温条件下，电缆表面经常会由于雨雪而造成积雪或结冰，使得电缆重量急剧增加，导致电缆断裂等一系列问题出现。

技术实现要素：

本发明旨在改善上述的技术问题。为此，本发明提供一种电缆压力监控方法和系统，旨在快速消融堆积在电缆上的冰雪，避免电缆断裂，保障电力传输过程的安全性。

本发明较佳实施例提供了一种电缆压力监控方法，所述电缆上套设有电热装置，所述方法包括：

压力检测装置检测所述电缆与电线杆之间的压力值并发送至监控装置；

所述监控装置根据接收到的所述压力值，判断所述压力值与预设压力值的大小，若所述压力值超过预设压力值，则生成第一控制信号并发送至所述电热装置以执行冰雪消融操作，消融堆积在所述电缆上的冰雪；

所述监控装置在发送所述第一控制指令后的预设时长，判断所述压力检测装置再次发送的压力值是否减小，若所述压力值减小并低于所述预设压力值，则生成第二控制指令并发送，以关闭所述电热装置；

若所述压力值未减小，但低于压力阈值，所述电热装置则继续执行冰雪消融操作，其中，所述压力阈值为所述电缆的最大压力承受值，所述预设压力值小于所述压力阈值。

进一步地，所述方法还包括：

所述监控装置在发送所述第一控制指令后的预设时长，判断所述压力检测装置再次发送的压力值是否减小，若所述压力值未减小，且高于所述压力阈值，则生成第三控制指令，并发送至电力控制中心以通知工作人员进行人工处理。

进一步地，所述监控装置与摄像装置电连接，所述方法还包括：

所述监控装置在发送所述第一控制指令后的预设时长，判断所述压力检测装置再次发送的压力值是否减小，若所述压力值未减小，且高于压力阈值，所述监控装置则生成并发送第四控制指令至所述摄像装置，使得所述摄像装置开启并获取当前电缆积雪图像，发送至电力控制中心。

进一步地，在执行所述监控装置根据接收到的所述压力值，判断所述压力值与预设压力值的大小的步骤之前，所述方法还包括：

所述监控装置预先设置并存储所述电缆的压力承受值，选取所述电缆的最大压力承受值作为压力阈值，以及小于所述压力阈值的压力承受值作为预设压力值。

本发明另一较佳实施例提供了一种电缆压力监控系统，所述电缆上套设有电热装置，所述电缆压力监控系统包括监控装置、电热装置和压力检测装置，所述监控装置与所述压力检测装置和电热装置分别电连接，所述监控装置包括信息接收单元、判断单元和控制信号生成单元；

所述压力检测装置用于检测所述电缆与电线杆之间的压力值；

所述信息接收单元用于接收所述压力检测装置发送的所述电缆与电杆之间的压力值；

所述判断单元用于判断接收到的所述压力值与预设压力值和压力阈值之间的大小；

所述控制信号生成单元用于在接收到所述压力值超过预设压力值的信息时，生成第一控制信号并发送至所述电热装置以执行冰雪消融操作，消融堆积在所述电缆上的冰雪；以及

在发送所述第一控制指令后的预设时长，若接收到所述压力检测装置发送的压力值减小并低于所述预设压力值的信息，则生成第二控制指令并发送，以关闭所述电热装置；

若接收到所述压力检测装置发送的压力值未减小，但低于压力阈值的信息，所述电热装置则继续执行冰雪消融操作，其中，所述压力阈值为所述电缆的最大压力承受值，所述预设压力值小于所述压力阈值；

所述电热装置用于接收所述监控装置发送的第一控制指令执行冰雪消融操作，或接收第二控制指令停止执行冰雪消融操作。

进一步地，所述控制信号生成单元还用于在发送所述第一控制指令后的预设时长时，若接收到所述压力检测装置发送的压力值未减小且高于压力阈值的信息，则生成第三控制指令，并发送至电力控制中心以通知工作人员进行人工处理。

进一步地，所述系统还包括与所述监控装置电连接的摄像装置；

在所述控制信号生成单元发送所述第一控制指令后的预设时长，若接收到所述压力检测装置发送的压力值未减小且高于压力阈值的信息，所述监控装置则生成并发送第四控制指令至所述摄像装置，使得所述摄像装置开启并获取当前电缆积雪图像，发送至电力控制中心。

进一步地，所述电热装置包括装置本体、电热丝和控制器，所述控制器与所述监控装置电连接；

所述装置本体为套设于所述电缆的空心圆筒，所述电热丝内嵌于所述装置本体上，并与所述装置本体的轴线方向平行；

所述控制器与所述电热丝电连接，用于根据所述监控装置发送的所述第一控制指令开启电热丝发热，以进行冰雪消融。

进一步地，所述装置本体包括第一本体、第二本体和连接件；

所述连接件与所述控制器电连接，所述第一本体和所述第二本体通过所述连接件卡接，以使所述控制器根据所述监控装置发送的第五控制指令，控制所述第一本体和所述第二本体的连接状态。

进一步地，所述压力检测装置包括压力传感器和信号转换器；

所述压力传感器，用于检测所述电缆与电杆之间的压力值并发送；

所述信号转换器，用于将接收到的所述压力值转换为电信号并发送至所述电缆压力监控装置。

与现有技术相比，本发明实施例提供的一种电缆压力监控方法和系统。能够及时检测到电缆与电线杆之间的压力值，当该压力值超过预设压力值时，通过电热装置快速实现电缆上的冰雪消融，能够有效避免电缆因积雪过多而导致断裂等一系列问题的出现。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明较佳实施例提供的电缆压力监控系统的连接框图。

图2为图1中压力检测装置110的功能单元结构框图。

图3为图1中监控装置120的功能单元结构框图。

图4为图1中电热装置130的功能单元结构框图。

图5为图1中电热装置130的结构示意图。

图6为本发明较佳实施例提供的电缆压力监控方法的流程示意图。

图标：100-电缆压力监控系统；110-压力检测装置；112-压力传感器；114-信号转换器；120-监控装置；122-信息接收单元；124-判断单元；126-控制信号生成单元；130-电热装置；132-装置本体；1322-第一本体；1324-第二本体；1326-连接件；134-电热丝；136-控制器；140-摄像装置；200-电力控制中心。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参照图1，为本发明实施例提供的电缆压力监控系统100的连接框图。所述电缆压力监控系统100包括压力检测装置110、监控装置120、电热装置130和摄像装置140，所述监控装置120与所述压力检测装置110和电热装置130分别电连接，所述电热装置130套设于所述电缆上，所述监控装置120与电力控制中心200通信连接。

其中，所述压力检测装置110用于检测所述电缆与电线杆之间的压力值并发送至监控装置120。如图2所示，所述压力检测装置110包括压力传感器112和信号转换器114。所述压力传感器112用于检测电缆和电线杆之间的压力值，并将所述压力值传递至所述信号转换器114。所述信号转换器114接收到的压力值转换成电信号，通过电信号的大小表征电缆和电线杆之间的压力值大小，其中，所述电信号可以为电压信号，也可为电流信号。

进一步地，所述监控装置120用于判断所述压力值与预设压力值的大小。如图3所示，所述监控装置120包括信息接收单元122、判断单元124和控制信号生成单元126。其中所述信息接收单元122与所述判断单元124电连接，所述判断单元124与所述控制信号生成单元126电连接。

具体地，所述信息接收单元122用于接收所述压力值并传送至所述判断单元124。所述判断单元124用于判断所述压力值与预设压力值的大小，若所述压力值超过预设压力值，所述控制信号生成单元126生成第一控制信号并发送至所述电热装置130以执行冰雪消融操作，消融堆积在所述电缆上的冰雪。应注意，所述监控装置120中预先设置并存储有所述电缆的压力承受值，选取所述电缆的最大压力承受值作为压力阈值，将小于所述压力阈值的压力承受值作为预设压力值。

进一步地，所述控制信号生成单元126在发送所述第一控制指令后的预设时长，所述判断单元124再次判断当前接收到的所述压力检测装置110发送的压力值是否减小。若所述压力值减小并低于所述预设压力值，则生成第二控制指令并发送，以关闭所述电热装置130；若所述压力值未减小，但低于压力阈值，则所述电热装置130继续执行冰雪消融操作。

其中，在所述控制信号生成单元126发送所述第一控制指令后的预设时长，若接收到所述压力检测装置110发送的压力值未减小，且高于压力阈值，则生成第三控制指令，并发送至所述电力控制中心200以通知工作人员进行人工处理。

与此同时，所述摄像装置140与所述监控装置120电连接，在控制信号生成单元126发送所述第一控制指令后的预设长，若所述信息接收单元122接收到所述压力检测装置110发送的压力值未减小且高于压力阈值，所述控制信号生成单元126则生成并发送第四控制指令至所述摄像装置140，使得所述摄像装置140开启并获取当前电缆积雪图像，发送至电力控制中心200。

进一步地，所述电热装置130用于根据所述控制信号生成单元126发送的第一控制信号执行冰雪消融操作，并在所述判断单元124判断出所述压力值小于所述预设压力值时，停止冰雪消融操作。

可选地，如图4所示，所述电热装置130包括装置本体132、电热丝134和控制器136，其中，所述控制器136与所述监控装置120电连接，所述装置本体132为套设于所述电缆的空心圆筒，所述电热丝134内嵌于所述装置本体132上，并与所述装置本体132的轴线方向平行。所述控制器136与所述电热丝134电连接，用于根据所述监控装置120发送的所述第一控制指令开启电热丝134进行加热，以实现冰雪消融。

其中，所述装置本体132由两种不同的材料制成，如从所述电热丝134延伸至所述内表面均采用绝缘材料，防止在进行电热丝134持续加热过程中，所述装置本体132的温度不断升高，导致所述电缆上的温度过高造成不必要的安全隐患。而从所述电热丝134延伸至所述外表面均采用导热材料，以满足热量的快速传递，使得堆积在所述装置本体132上的积雪快速融化。

可选地，如图5所示，所述装置本体132包括第一本体1322、第二本体1324和连接件1326，所述连接件1326与所述控制器136电连接，所述第一本体1322和所述第二本体1324通过所述连接件1326卡接，以使所述控制器136根据所述监控装置120发送的第五控制指令，控制所述第一本体1322和所述第二本体1324的连接状态。例如，所述电热装置130损坏或者需要更换电缆时，可通过所述监控装置120发送的第五控制指令，快速而方便地开启所述装置本体132。

可选地，所述第一本体1322和所述第二本体1324之间可以是，但不限于通过所述连接件1326进行卡接，如采用其他的电控器件或机械器件能够实现所述第一本体1322和所述第二本体1324之间的连接均可。

可选地，所述电热装置130除了能够在开启状态下，对电缆上的冰雪进行融化，同时也可作为电缆的保护套，能够有效延长电缆的使用寿命。

基于上述设计，如图6所示，为本发明实施例提供一种电缆压力监控方法的流程示意图。以下步骤是对图6所示的具体流程进行的详细阐述。

步骤S101：监控装置120预存预设压力值和压力阈值。

具体地，在本发明实施例中，所述步骤S101由所述判断单元124执行。即首先针对所述电缆的压力承受值进行测试，并选择相应的点值作为预设压力值，以及最大压力承受值作为电缆的压力阈值。

步骤S102：压力检测装置110检测所述电缆与电线杆之间的压力值并发送。

步骤S103：监控装置120接收压力值.

具体地，在本发明实施例中，所述步骤S102由所述压力检测装置110执行，所述骤S103由所述监控装置120中的信息接收单元122执行。

步骤S104：判断压力值与预设压力值的大小，若所述压力值超过预设压力值，则执行步骤S105，反之，执行步骤S102。

步骤S105：生成第一控制信号并发送至电热装置130。

具体地，在本发明实施例中，所述步骤S104由所述判断单元124执行，所述步骤S105由控制信号生成单元126执行。所述判断单元124判断接收到的压力值与预先存储的预设压力值大小，若所述压力值超过预设压力值，所述控制信号生成单元126生成第一控制信号并发送至所述电热装置130以执行冰雪消融操作，消融堆积在所述电缆上的冰雪。

步骤S106：监控装置120继续接收当前电缆上的压力值。

具体地，在本发明实施例中，所述步骤S106由所述信息接收单元122执行。即在所述电热装置130执行冰雪消融操作的同时，所述信息接收单元122一直在不断接收所述压力检测装置110发送的当前状态下所述电缆和电线杆之间的压力值。

步骤S107：判读压力值是否减小，若压力值减小，则执行步骤S108；反之，执行步骤S109。

步骤S108：并低于预设压力值时，生成第二控制指令并发送，以关闭电热装置130。

步骤S109：并高于压力阈值时，则生成第三控制指令，并发送至电力控制中心200。

具体地，在本发明实施例中，所述步骤S107由所述判断单元124执行，所述步骤S108和步骤S109由所述控制信号生成单元126执行。即所述电热装置130执行冰雪消融操作的同时，所述判断单元124对当前接收到的压力值进行判断，若所述压力值减小并低于所述预设压力值，所述控制信号生成单元126生成第二控制指令并发送，以关闭所述电热装置130；若所述压力值未减小，且高于压力阈值，所述控制信号生成单元126生成第三控制指令，并发送至电力控制中心200以通知工作人员进行人工处理；若所述压力值未减小，但低于压力阈值，则所述电热装置130继续执行冰雪消融操作。

步骤S110：监控装置120生成并发送第四控制指令至摄像装置140，使得所述摄像装置140开启并获取当前电缆积雪图像，发送至电力控制中心200。

具体地，在本发明实施例中，所述步骤S110由所述摄像装置140执行。即在所述判断单元124判断所述压力值大于所述压力阈值时，所述控制信号生成单元126在生成第三控制指令的同时，生成第四控制指令并发送至所述摄像装置140，使得所述摄像装置140开启并获取当前电缆积雪图像，发送至电力控制中心200。

综上所述，本发明提供了一种电缆压力监控方法和系统。其中，监控装置120根据压力检测装置110发送的电缆和电线杆之间的压力值，判断是否控制所述电热装置130执行冰雪消融操作，同时，在压力值超过压力阈值时，快速通知电力控制中心200进行人工处理。本发明在极寒天气下，通过及时检测电缆和电线杆之间的压力值，最大程度地避免由于积雪导致电缆断裂等一系列问题的出现，同时，能够有效延长电缆的寿命。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。