专利名称：漏缆监测设备及其系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及泄露电缆监测领域，尤其涉及一种应用在采用光纤直放站与漏泄 电缆配套使用进行信号覆盖的铁路线路上的漏缆监测设备及其系统。
背景技术：
我国铁路线路隧道内通信通常采用光纤直放站与漏泄电缆相配合的方式对隧道 进行信号覆盖，漏泄电缆一般悬挂在隧道壁或是电杆上，工作环境十分恶劣。漏泄电缆在隧 道或区间挂设长度一般在300-500m，漏缆的连接和转换头较多，另外由于接头松动，施工质 量或漏缆进水，老化都能造成漏泄电缆的传输损耗，使得覆盖信号强度下降，达不到安全的 车机联控要求。漏泄电缆一旦发生故障，维修费时费力，严重影响行车安全，因此对漏泄电 缆的运行状态进行实时监测，发现并精确报告漏缆故障，对铁路沿线信号可靠覆盖，具有重 要意义。现有的铁路漏泄电缆监测多采用手持时域反射仪手动检测漏泄电缆工作状态；或 是在漏泄电缆沿线增加监测的仪器和网管设备，对漏泄电缆进行检测。这些方法要么不能 实时监测漏泄电缆状态，要么就需要多增设设备，增加设备成本和维护的工作量。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能够结合现有光纤直放站对漏缆进行实时监测 的漏缆监测设备，本实用新型还提供一种利用该设备进行监测的系统。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下本实用新型的漏缆监测设备，包括漏缆监测模块和合路器，所述的漏缆监测模块 包括依次相连成环的信号收发模块、输出功率放大模块、射频发射接收开关、输入功率放大 模块，还包括分别和所述的信号收发模块、射频发射接收模块相连的数据采样和处理模 块，所述的射频发射接收开关和所述的合路器相连，所述的合路器提供漏缆接口和用于传 输覆盖信号的负载接口。优选的，所述的漏缆监测设备还包括连接在所述信号收发模块和输出功率放大模 块之间的输出功率控制模块，所述的输出功率控制模块和所述的数据采样和处理模块相 连。更优选的，在所述的输出功率控制模块和输出功率放大模块之间还包括声表滤波器。优选的，在所述的输入功率放大模块和信号收发模块之间还连接有声表滤波器。优选的，所述的输入功率放大模块采用低噪声放大器。优选的，所述的漏缆监测设备还包括分别和所述的数据采样和处理模块相连的输 入功率检测模块、输出功率检测模块。优选的，所述的漏缆监测设备还包括和所述的数据采样和处理模块相连的数据传 输接口模块。更优选的，所述的数据接口模块是RS485接口模块。本实用新型还提供一种应用了上述漏缆监测设备的漏缆监测系统，所述光纤直放 站的近端机覆盖信号收发端和作为监测主机的所述漏缆监测设备的负载接口相连，所述光纤直放站的远端机和作为监测从机所述的漏缆监测设备的负载接口相连，所述光纤直放站 的泄漏电缆的两端分别连接到所述监测主机、监测从机的漏缆接口，当所述的光线直放站 包括不止一台远端机时，所述的每个远端机均连接一台所述漏缆监测设备作为监测从机。 优选的，所述的监测主机通过数据传输接口直接连接所述近端机的控制单元。本实用新型的有益效果如下本实用新型的漏缆监测设备及其系统应用在光线直放站与泄露电缆配套使用的 铁路线路上，通过在光纤直放站近端机和远端机处连接漏缆检测设备，利用光纤直放站的 近端机与远端机光纤链路和直放站网管系统，实现对铁路沿线的漏泄电缆进行实时监测。 本实用新型的漏缆检测设备通过合路器将测量信号和泄露电缆传输主信号在发送端合路 发送、在接收端隔离，不影响主信号的传输。
图1为本实用新型的漏缆监测设备的实施例的结构框图；图2为本实用新型的漏缆监测设备的实施例的结构框图；图3为本实用新型的漏缆监测系统的结构框图；图4为信号收发模块的电路原理图；图5为输出功率放大模块的电路原理图；图6为射频发射接收开关的电路原理图；图7为输入功率放大模块的电路原理图；图8为数据采样和处理模块的电路原理具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案和有益效果进一步进行阐 述。参见附图1，是本实用新型的通用实施例，该实施例中，漏缆监测设备包括依次连 接成环的信号收发模块、输出功率放大模块、射频发射接收开关、输入功率放大模块，此外 还包括数据采样和处理模块，数据采样和处理模块分别和信号收发模块、射频发射接收模 块相连，射频发射接收开关和合路器相连，合路器提供漏缆接口和用于传输覆盖信号的负 载接口。信号收发模块、输出功率放大模块、射频发射接收开关、输入功率放大模块、数据采 样和处理模块的电路原理图分别参见附图4、图5、图6、图7、图8。参见附图2，是本实用新型的另一个实施例的结构图，该实施例中包括依次连接成 环的信号收发模块、输出功率控制模块、声表滤波器、输出功率放大模块、射频发射接收开 关、低噪声放大器、声表滤波器、输入功率放大模块，此外还包括数据采样和处理模块，数据 采样和处理模块分别和信号收发模块、射频发射接收模块相连，在数据采样和处理模块上 还连接有输出功率检测模块、输入功率检测模块、数据传输接口模块。参见附图3，是本实用新型将漏缆检测设备和光线直放站、漏缆结个组成的监测 系统，光纤直放站的近端机覆盖信号收发端和作为监测主机的漏缆监测设备的负载接口相 连，所述光纤直放站的远端机2和作为监测从机的漏缆监测设备的负载接口相连，此实施 例中包括两个远端机，则在每个远端机处均连接一台漏缆监测设备作为监测从机，连接远端机1的漏缆2通过功分器之后连接到近端机。 本发明的监测系统工作时，先由监测主机的信号收发模块产生一频率315MHz功 率+17dBm的输出检测信号，该检测信号经声表滤波器滤去杂波、再经输出功率放大模块放 大后由射频发射接收开关输送至合路器，由合路器将该检测信号和覆盖主信号合路，共同 输出到漏缆土去，经漏缆传输后，到达监测从机；监测从机的合路器收到漏缆传输过来的信 号后，将其携带的检测信号和覆盖主信号分开，将覆盖主信号按照一般做法传递给光纤直 放站的远端机，同时将得到的检测信号经射频发射接收模块后到达低噪声放大器进行信号 放大，然后经声表滤波器滤去杂波后达到信号收发模块，远端机接收放大后检测出信号功 率，并和检测信号发生时的信号功率相比较，得到两者之间的差值，计算出漏缆损耗，产生 调制信号，传输至数据输出口，从数据输出口输出至放大电路，接收信号经放大输至开关， 然后发射到漏缆最后至监测主机解调，监测主机将解调得到的信息通过数据传输借口上传 至光纤直放站近端机，由近端机通过现有网络传递到上层监控，整个漏缆损耗监测过程完 成。合路器的作用是把测量信号和漏泄电缆传输主信号分开，不能影响主信号的传输，因此 需要对其技术指标有一定的要求，如插入损耗小于0. 5dB，隔离度大于90dB等。另外检测频 率和传输主频率应有一定的隔离带宽，将有利于减小合路器的体积，实际操作中，漏缆传输 主信号的频率为450MHz，则将检测信号的频率设定为315MHz。
权利要求1.一种漏缆监测设备，其特征在于包括漏缆监测模块和合路器，所述的漏缆监测模 块包括依次相连成环的信号收发模块、输出功率放大模块、射频发射接收开关、输入功率放 大模块，还包括分别和所述的信号收发模块、射频发射接收模块相连的数据采样和处理模 块，所述的射频发射接收开关和所述的合路器相连，所述的合路器提供漏缆接口和用于传 输覆盖信号的负载接口。
2.根据权利要求1所述的漏缆监测设备，其特征在于所述的漏缆监测设备还包括连 接在所述信号收发模块和输出功率放大模块之间的输出功率控制模块，所述的输出功率控 制模块和所述的数据采样和处理模块相连。
3.根据权利要求2所述的漏缆监测设备，其特征在于在所述的输出功率控制模块和 输出功率放大模块之间还包括声表滤波器。
4.根据权利要求1所述的漏缆监测设备，其特征在于在所述的输入功率放大模块和 信号收发模块之间还连接有声表滤波器。
5.根据权利要求1所述的漏缆监测设备，其特征在于所述的输入功率放大模块采用 低噪声放大器。
6.根据权利要求1所述的漏缆监测设备，其特征在于所述的漏缆监测设备还包括分 别和所述的数据采样和处理模块相连的输入功率检测模块、输出功率检测模块。
7.根据权利要求1所述的漏缆监测设备，其特征在于所述的漏缆监测设备还包括和 所述的数据采样和处理模块相连的数据传输接口模块。
8.根据权利要求7所述的漏缆监测设备，其特征在于所述的数据接口模块是RS485 接口模块。
9.一种包含权利要求1至8任一所述的漏缆监测设备并结合光纤直放站进行漏缆监 测的漏缆监测系统，其特征在于所述光纤直放站的近端机覆盖信号收发端和作为监测主 机的所述漏缆监测设备的负载接口相连，所述光纤直放站的远端机和作为监测从机所述的 漏缆监测设备的负载接口相连，所述光纤直放站的泄漏电缆的两端分别连接到所述监测主 机、监测从机的漏缆接口，当所述的光线直放站包括不止一台远端机时，所述的每个远端机 均连接一台所述漏缆监测设备作为监测从机。
10.根据权利要求9所述的漏缆监测系统，其特征在于所述的监测主机通过数据传输 接口直接连接所述近端机的控制单元。
专利摘要本实用新型公开了一种应用在泄露电缆监测领域的漏缆监测设备及其系统，该设备应用在光线直放站与泄露电缆配套使用的铁路线路上，通过在光纤直放站近端机和远端机处连接漏缆检测设备，利用光纤直放站的近端机与远端机光纤链路和直放站网管系统，实现对铁路沿线的漏泄电缆进行实时监测。本实用新型的漏缆检测设备通过合路器将测量信号和泄露电缆传输主信号在发送端合路发送、在接收端隔离，不影响主信号的传输。
文档编号H04B10/17GK201918988SQ20102065815
公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月14日 优先权日2010年12月14日
发明者刘宏波, 李昆, 林凯 申请人:北京华通时空通信技术有限公司