用于光缆接续盒的监控系统的制作方法

本实用新型涉及电力领域，具体而言，涉及一种用于光缆接续盒的监控系统。

背景技术：

目前，电力光缆的架设遍布各类区域、地形，对于环境恶略的区域，例如戈壁风区等，时常发生特高压杆塔上的光缆接续盒受大风影响发生倾斜，底部进水，或结冰后造成光缆受到挤压中断的情况。而现有的光缆在线监测系统仅能针对光缆纤芯进行监控，且监控的距离具有局限性。目前国内电力系统大量开展特高压输变电工程建设，线路长度普遍较长，单区段光缆长度达到300公里以上，接续盒数量达到50个以上，在接续盒发生故障时，往往不能第一时间判断出故障位置，而接续盒又是故障频发的节点之一，因而创建有效的光缆接续盒状态分析系统对光缆甚至整个通信系统具有重要意义。

目前塔用光缆接续盒在运行过程中存在以下几点问题：a、由于现有塔用接续盒多安装于电力线路杆塔中，固定在塔底第一平台高度，因此大多位置较为偏远，故障发生时，抢修时间长；b、目前广泛采用的塔用接续盒均无运行工况采集功能，无法将运行状态实时反馈至运维人员；c、现有的光缆实时监测系统不具备预警功能，无法以前发现线路运行中存在的风险点，无法开展主动运维，只能被动抢修。

针对现有技术中光纤接续盒较多，光缆接续盒发生故障时难以立刻知晓导致延误维修的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供了一种用于光缆接续盒的监控系统，以至少解决现有技术中光纤接续盒较多，光缆接续盒发生故障时难以立刻知晓导致延误维修的技术问题。

根据本实用新型实施例的另一方面，提供了一种用于光缆接续盒的监控系统，包括：光缆接续盒监控单元，包括光缆接续盒和与光缆接续盒连接的监测装置，监测装置用于检测光缆接续盒的安全数据，每个光缆接续盒监控单元中的光缆接续盒依次连接；监控装置，与终端光缆接续盒相连，用于根据安全数据监控光缆接续盒，其中，终端光缆接续盒为依次连接的光缆接续盒两端的任意一个。

在本实用新型实施例中，用于光缆接续盒的监控系统包括：光缆接续盒监控单元和监控装置，其中，光缆接续盒监控单元包括光缆接续盒和与接续盒连接的监测装置，监测装置用于检测光缆接续盒的安全数据，每个光缆接续盒监控单元中的光缆接续盒依次连接；监控装置与终端光缆接续盒相连，用于根据安全数据监控光缆接续盒，其中，终端光缆接续盒为依次连接的光缆接续盒两端的任意一个。可以用于光缆接续盒的监控工作，尤其是电力特种光缆塔用帽式接续盒的运行状态监测工作，能利用线路光缆实现全线光缆接续盒的安全数据的实时监测和传送（倾斜角度、震动频度、晃动幅度等运行状态），实现光缆接续盒的远程监视，避免接续盒倾斜甚至脱落长时间无法得知，造成进水结冰，导致纤芯受到挤压，影响通信系统运行，从而解决了现有技术中光纤接续盒较多，光缆接续盒发生故障时难以立刻知晓导致延误维修的技术问题，进一步的提高了光缆接续盒的状态监控能力、信息采集能力、故障提前发现和分析的能力，以及电力特种光缆接续盒的运行状态监测及故障抢修效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的一种用于光缆接续盒的监控系统的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的一种可选的光电转换装置的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的一种可选的装有状态监测装置的帽式光缆接续盒的主示图；

图4是根据本实用新型实施例的一种可选的装有状态监测装置的帽式光缆接续盒的侧示图；

图5是根据本实用新型实施例的一种光缆接续盒监控单元的结构示意图；以及

图6是根据本实用新型实施例的一种可选的用于光缆接续盒的监控系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本实用新型实施例，提供了一种用于光缆接续盒的监控系统的实施例，图1是根据本实用新型实施例的用于光缆接续盒的监控系统的结构示意图，如图1所示，该系统包括：

光缆接续盒监控单元10，包括光缆接续盒和与光缆接续盒连接的监测装置，监测装置用于检测光缆接续盒的安全数据，每个光缆接续盒监控单元中的光缆接续盒依次连接。

上述依次相连的光缆接续盒用于将每个光缆接续盒的安全数据依次传送至终端光缆接续盒，其中，安全数据可以包括：倾斜角度、振动频率和振动幅度。

在一种可选的实施例中，相邻接续盒间采用线路光缆纤芯作为传输介质。

监控装置12，与终端光缆接续盒相连，用于根据安全数据监控光缆接续盒，其中，终端光缆接续盒为依次连接的光缆接续盒两端的任意一个。

具体的，上述安全数据用于表征光缆接线盒的状态，可以包括：倾斜角度、振动频率等参数，上述监控装置可以设置与主站端。

具体的，上述系统根据光缆接续盒外形结构、安装工艺，在接续盒外部增加一个固定的监测装置，用于实时采集光缆接续盒的安全数据。

在上述系统中，每个光缆接续盒中的监测装置检测于其相连的光缆接续盒的安全数据，并将安全数据传输至光缆接续盒中，由光缆接续个传输至与之相连的下一个光缆接续盒监控单元中的光缆接续盒中，如此依次传输，最后一个终端光缆接续盒监控单元中的光缆接续盒汇总了所有连接在该系统中的光缆接续盒的安全数据，终端光缆接续盒将所有连接在该系统中的光缆接续盒的安全数据传输至监控装置，监控装置即可根据安全数据获得系统中对所有光缆接续盒进行监控。

由上可知，本申请上述装置用于光缆接续盒的监控工作，尤其是电力特种光缆塔用帽式接续盒的运行状态监测工作，能利用线路光缆实现全线光缆接续盒的安全数据的实时监测和传送（倾斜角度、震动频度、晃动幅度等运行状态），实现光缆接续盒的远程监视，避免接续盒倾斜甚至脱落长时间无法得知，造成进水结冰，导致纤芯受到挤压，影响通信系统运行，从而解决了现有技术中光纤接续盒较多，光缆接续盒发生故障时难以立刻知晓导致延误维修的技术问题，进一步的提高了光缆接续盒的状态监控能力、信息采集能力、故障提前发现和分析的能力，以及电力特种光缆接续盒的运行状态监测及故障抢修效率。

可选的，在本申请上述实施例中，光缆接续盒监控单元还包括：

光电转换装置，连接于监测装置和光缆接续盒之间，用于将监测装置监测到的安全数据的电信号转换为光信号后传输至光缆接续盒。

具体的，可以在杆塔上光缆接续盒的下方安装一台光电转换装置，用于数据汇聚、光中继作用。

图2是根据本实用新型实施例的一种可选的光电转换装置的示意图，如图2所示，该光电转换装置包括光缆入孔、同轴电缆入口以及电源入孔，在监测装置通过电信号输出监测到的安全数据的情况下，由于各个光缆接续监控单元依靠监控单元中的光缆接续盒进行连接，因而安全数据需要在依次连接的光缆接续盒中传输，所以需要添加光点转换装置，将监测装置输出的电信号转换为光信号，通过光缆接续盒来传递至监控装置。

在一种可选的实施例中，在一种可选的实施例中，可以将光电转换装。

可选的，在本申请上述实施例中，监测装置包括：

倾角传感器，用于监测光缆接续盒的倾角。

振动传感器，用于检测光缆接续盒的振动幅度。

具体的，监测装置采用倾角传感器与振动传感器构成，倾角传感器采集光缆接续盒的倾角，并取绝对值，振动传感器采集光缆接续盒的振动幅度与频率，并取相对值，从而得到光缆接续盒的振动状态。

图3是根据本实用新型实施例的一种可选的装有监测模块的帽式光缆接续盒的主示图，图4是根据本实用新型实施例的一种可选的装有状态监测模块的帽式光缆接续盒的侧示图，帽式光缆接续盒置于光缆熔断盘外部，通过熔断盘固定金具进行固定，下部设置有监测装置，监测装置具有一个同轴电缆入口，帽式光缆接续盒下方具有三个光缆入口。

可选的，还可以配置一套太阳能电源来为监测装置供电，其中，光缆接续盒监控单元还包括：太阳能电源，与监控装置相连，用于为监控装置供电。太阳能电源包括：太阳能极板；蓄电池。太阳能电源外部设置有金具，用于固定太阳能电源。

在一种可选的实施例中，上述太阳能电源还可以包括充电电路、单片机电路，将充电电路负载端连接单片机供电端，光电转换装置连接单片机通信端口，同时在电源装置外部配备金具固定，用于安装固定，并使整个太阳能电源防水、绝缘。

在另一种可选的实施例中，上述系统还可以配套装置需要配置内置5V可更换的充电电池为光电装换装置供电。

图5是根据本实用新型实施例的一种光缆接续盒监控单元的结构示意图，在一种可选的实施例中，可以将监测装置安装在光缆接续盒外部。光电转换器、太阳能电源安装于光缆接续盒下方，太阳能电源通过电源线与光电转换装置相连，为光电转换装置供电，光电转换装置通过监测信号同轴电缆与监测装置相连，用于获取监测装置监测的安全数据，光电转换装置还通过监测装置光缆与光缆接续盒相连，用于将转换为光信号的安全数据传输至光缆接续盒，光缆接续盒监控单元还包括同轴电缆入孔和同轴电缆出孔，分别用于连接上一级光缆接续盒监控单元和下一级光缆接续盒监控单元。该系统在对光缆接续盒倾斜角度、震动状态进行实时检测的同时，通过显露光缆中的2根纤芯，进行全线光缆接续盒串接，将接续盒运行状态传送至终端光缆接续盒，经由SDH光通信系统将信息汇总至主站（监控装置可以部署于站端），对光缆接续盒进行统一监控管理，同时根据安全数据进行风险分析，形成预警。

因此，上述系统可用于线路OPGW光缆故障快速定位，提升抢修速度，降低故障时间；还可以用于电力特种光缆塔用帽式接续盒倾角及振动、晃动参数采集和发送、分析判断功能，并且单回线路的全部光缆接续盒状态监测仅需2根纤芯，节约纤芯资源，同时发光功率低，适宜长期运行。

可选的，在本申请上述实施例中，上述系统还包括：

接收装置，连接于终端光缆接续盒和监控装置之间，用于接收终端光缆接续盒获取的安全数据。

在一种可选的实施例中，接收装置可以采用光接收器接收，进行光电转换后，通过电信号进入信号处理装置进行信号处理，处理结果通过电力专网SDH传输系统上传至主站内的监控中心中的监控装置。

可选的，在本申请上述实施例中，上述系统还包括：

信号处理装置，连接于接收装置和监控装置之间，用于向监控装置传输安全数据，并生成与安全数据对应的告警数据。

可选的，在本申请上述实施例中，信号处理装置还用于将安全数据与告警阈值进行比对，其中，所述告警阈值包括：预设倾角阈值、预设振动频率阈值和/或预设振动幅度阈值。

在一种可选的实施例中，可以由变电站上述信号处理装置来设置多组告警阈值，其中，每一组告警阈值中可以包括单个安全数据参数的阈值或多个安全数据的阈值，例如，可以设置如下告警阈值：告警门限1：倾角告警门限1：A；告警门限2：振动频率告警阈值B和振动幅度告警阈值C；告警门限3：振动频率告警阈值D和振动幅度告警阈值E。

可选的，在本申请上述实施例中，监控装置包括：告警装置，用于发出告警信号。

具体的，上述预警信号可以包括多种不同级别的预警信号，告警装置可以发出声、光等多种形式的预警信号，当监测装置传来的安全数据超过任一阈值时，信号处理装置会生成相应的告警数据，将发生告警的光缆接续盒所有实时数据上传至主站端的监控装置，形成对应的预警信号。

在一种可选的实施例中，以上述多组告警阈值为例，当倾角>A时，触发初级预警信号；当振动频率>B且震动幅度>C时，触发中级预警信号；当振动频率>D且振动幅度>E时触发高级预警信号（其中，B>C，D<E）。

图6是根据本实用新型实施例的一种可选的用于光缆接续盒的监控系统的结构示意图，下面以图6所示的示例对上述用于光缆接续盒的监控系统进行进一步介绍，监测装置采用倾角传感器与振动传感器集成，倾角传感器采集光缆接续盒的倾角，并取绝对值，得到光缆接续盒的倾角，振动传感器采集接续盒振动幅度与频率，并取相对值，将倾角、振动幅度和振动频率构成的安全数据通过同轴电缆传输至光电转换装置，光电转换装置将电信号转换为光信号，通过光缆将光信号传送至下一接续盒处的光电转换装置（光电转换装置2），在光电转换装置2处，将光信号转换为电信号，与光缆接续盒2采集的信号汇总后转换为光信号，依此类推，最终通过光缆传送至光缆接续盒N，最后一个光缆接续盒N侧的光电转换装置N将线路所有的光缆接续盒的状态进行汇总后，传送至变电站内的接收装置，由接收装置输送至信号处置装置，进行数据分析，并将分析结果上传至主站的监控装置。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。