一种通用隧道信号集中器的制作方法

本实用新型涉及一种通用隧道信号集中器。

背景技术：

随着城市建设的不断发展，相应的城市供电设施也随之迅猛发展，电缆作为输送电力的载体在城市下方逐渐形成了一个规模庞大的供电网络，由于电缆分布众多，如何提高电缆运行效率和保障电缆运行安全，是当前电力部门所要面临的问题。因此，对输电电缆的运行状态实现实时在线监测，对保障供电以及电力安全生产有着重要的意义。就输电电缆运行条件而言，运行于隧道环境中的输电电缆通过敷设方式的优化、环境因素的改善，电缆实际载流量和运行寿命将得到提高；就输电电缆本体而言，隧道的建立使得实现对输电电缆的绝缘状况、电缆的运行温度特别是电缆接头的温度变化等关系到电缆运行安全的实时运行状态监视成为可能；就隧道应急事件处理而言，在电缆事故和异常灾害发生时，可以及时通过隧道内各类辅助设施和预警及应急手段以有效控制事件影响范围，确保电网安全稳定、保证人身安全、减少经济损失。上述所有影响电力电缆正常运行的因素和保证电缆状态的措施就是电缆隧道运行和环境监控的基本内容。

目前无论国内还是国外，电缆隧道的监控基本上仍处于初级阶段。不同隧道根据自身的需要和不同侧重点配置一种或多种监视或控制装置，每种装置各自独立完成其特定单一的监控功能，相互间缺乏必要的联系和有效的协调，每种传感器和设备都应用了不同的采集单元，各监测装置存在着差异性，无法形成统一和关联。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种通用隧道信号集中器，能满足大部分现场传感器的数据采集、数据量输入、数据量输出以及数据通信、传输等功能，提供电源通信的分配与接入；装置集数据存储、对象监视、智能控制、报警提醒等众多功能为一体，可灵活配置、实施简便的数据监测与综合监控等。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种通用隧道信号集中器，包括盒体及盖设于该盒体上的盖体，所述盒体内安装有PCB电路板，该PCB电路板通过螺柱于盒体内底部固定连接，所述PCB电路板上设置有集中器电路及与该集中器电路连接的显示屏、按键，所述盖体上设置有与PCB电路板的显示器、按键相对应的开口，以露出所述显示屏、按键。

在本实用新型一实施例中，所述盒体底部两外侧还分别设置有两个支撑架，该两个支撑架通过螺栓与盒体底部固定连接。

在本实用新型一实施例中，所述盖体通过螺钉固定于盒体上。

在本实用新型一实施例中，所述盒体一侧面还设置有若干开孔，以设置与所述集中器电路连接的航空插座，该些航空插座均采用公头。

在本实用新型一实施例中，所述集中器电路包括CPU及与该CPU连接的电源模块、指示灯模块、AI模块、RS485模块、RS232模块、GPRS模块、LAN通信模块、DI模块、DO模块、RTC模块，CPU通过RS485模块、RS232模块、GPRS模块、LAN通信模块、DI模块、AI模块、DO模块、RTC模块与各传感器进行无线或有线连接，以采集隧道中包括氧气、可燃气体、有害气体、环境温湿度、水位情况、红外探测、井盖红外的信号数据。

在本实用新型一实施例中，所述CPU采用Cortex-A8处理器。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型能满足大部分现场传感器的数据采集、数据量输入、数据量输出以及数据通信、传输等功能，提供电源通信的分配与接入；装置集数据存储、对象监视、智能控制、报警提醒等众多功能为一体，可灵活配置、实施简便的数据监测与综合监控等。

附图说明

图1是本实用新型通用隧道信号集中器爆炸示意图。

图2是本实用新型通用隧道信号集中器外形结构示意图。

图3是本实用新型集中器电路框图。

图中：1-盒体，2-盖体，3-PCB电路板，4-螺柱，5-显示屏，6-显示器开口，7-按键开口，8-支撑架，9-螺钉，10-螺栓，11-平垫，12-弹垫，13-螺母，14-航空插座。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体说明。

如图1-2所示，本实用新型的一种通用隧道信号集中器，包括盒体1及盖设于该盒体上的盖体2，所述盒体内安装有PCB电路板3，该PCB电路板通过螺柱4于盒体内底部固定连接，所述PCB电路板上设置有集中器电路及与该集中器电路连接的显示屏5、按键，所述盖体上设置有与PCB电路板的显示器、按键相对应的开口6、7，以露出所述显示屏、按键。所述盒体底部两外侧还分别设置有两个支撑架8，该两个支撑架通过螺栓10与盒体底部固定连接（具体的两个支撑架通过螺栓10、平垫11、弹垫12以及螺母13的相互配合与盒体底部固定连接）。所述盖体通过螺钉9固定于盒体上。所述盒体一侧面还设置有若干开孔，以设置与所述集中器电路连接的航空插座，该些航空插座14均采用公头。

如图3所示，所述集中器电路包括CPU及与该CPU连接的电源模块、指示灯模块、AI模块、RS485模块、RS232模块、GPRS模块、LAN通信模块、DI模块、DO模块、RTC模块，CPU通过RS485模块、RS232模块、GPRS模块、LAN通信模块、DI模块、AI模块、DO模块、RTC模块与各传感器进行无线或有线连接，以采集隧道中包括氧气、可燃气体、有害气体、环境温湿度、水位情况、红外探测、井盖红外的信号数据。所述CPU采用Cortex-A8处理器。

本实用新型的通用隧道信号集中器主要通过RS485或模拟输入接口或数字输入接口，接入各种传感器读取隧道中的氧气、可燃气体、有害气体、环境温湿度、水位情况、红外探测、井盖红外等信号数据，经过数据处理后，通过网络或485传输到远程主机，然后通过现场判断或上层网络的控制命令对风机、水泵等输出控制。

本实用新型的通用隧道信号集中器可采用TI公司的Cortex-A8处理器，搭载嵌入式Linux系统，方便实现LAN接口及光纤接口的设计。主要关键技术包含：

1）该集中器采用核心板设计，包含Cortex-A8处理器、DDR3的原理图设计及高速布线；

2）该装集中器标准配置8路的4-20mA的模拟输入，可接口扩展成16路的模拟数据采集；

3）集中器标准配置8路的DI输入，DI输入采用隔离和保护，可隔离1500VDC；

4）集中器标准配置8路的DO输出，采用继电器常开/常闭触点；

5）集中器标准可通过SPI总线方式最多扩展成为32路的DI输入和32路的DO输出；

6）网络接口设计，包含LAN接口、光纤接口硬件设计与隔离；

7）GPRS模块设计，可扩展GPRS模块进行无线传感器的通信功能；

8）嵌入式Linux系统移植，包含Linux系统裁减、编译等；

9）系统驱动设计，包含LAN接口、光纤接口、RS232、RS485、RTC等外设驱动设计；

10) 系统应用程序设计，包含多种传感器和监测量的数据接入，多个采集单元的通信，各种开关量的输入输出控制功能，以及通过网络或485把数据传输到上层主机。

以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。