基于缆道设备综合信号的防雷器的制作方法

1.本实用新型属于水文防雷设备技术领域，具体涉及一种基于缆道设备综合信号的防雷器。


背景技术：

2.缆道测流是我国水文站测流的主要方式，其包括缆索驱动、控制系统和综合信号等部分。测流时通过缆索驱动将铅鱼吊入河水中，铅鱼上设置有水下信号传感器，水下信号传感器沿缆索将信号传输至岸上的检测设备。雷电天气时，缆索容易被雷电击中，缆索若遭遇雷击，雷电会沿着缆索传到岸上的水文监测操作台，将操作台破坏掉，损失严重。
3.目前，我国部分水文站为降低成本会采用避雷针和避雷器进行防雷，但缆道测流需要接收水下信号、水位信号、流速信号等水下信号，这些水下信号传感器经过缆索与大地已形成一个回路传输信号，这样的避雷措施只是保护了缆索，雷电还是会经过信号接口引入到操作台，破坏操作台。鉴于此，需设计一种基于缆道设备综合信号的防雷器，以保护水文检测操作台，防止其被雷电破坏。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种基于缆道设备综合信号的防雷器，以保护水文检测设备，防止其被雷电破坏。
5.为实现以上目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.基于缆道设备综合信号的防雷器，包括机壳；所述机壳包括壳体和顶盖；所述壳体与所述顶盖可拆卸连接；还包括：前端模块，所述前端模块与水下信号传感器电路连接；所述前端模块设置有传输信号处理的电路；所述前端模块设置于所述壳体内的一端；后端模块，所述后端模块与水文操作台电路连接；所述后端模块设置有传输信号处理的电路；所述后端模块设置于所述所述壳体内的另一端；所述前端模块与所述后端模块隔空设置；发光器，所述发光器分别设置于所述前端模块和所述后端模块远离所述壳体内壁的一端；受光器，所述受光器分别设置于所述前端模块和后端模块远离所述壳体内壁的一端；隔空的每一所述发光器和每一所述受光器为一组；每组的所述发光器和所述受光器相互朝向，且在同一直线上。
7.作为技术方案的进一步改进，本实用新型基于缆道设备综合信号的防雷器还包括：遮光件，所述遮光件分别罩住每组的所述发光器和所述受光器的一端；使所述发光器发出的光线沿所述遮光件向所述受光器传播。
8.作为技术方案的进一步改进，所述遮光件为不透光软管，所述遮光件的两端分别套在所述发光器和所述受光器的一端。
9.作为技术方案的进一步改进，所述遮光件为遮光罩，所述遮光件相应所述发光器和所述受光器设置于所述壳体内。
10.作为技术方案的进一步改进，本实用新型基于缆道设备综合信号的防雷器还包
括：音频处理模块，所述音频处理模块分别设置于所述前端模块和后端模块上；所述前端模块和所述后端模块均与相应的所述音频处理模块电路连接。
11.作为技术方案的进一步改进，所述机壳由绝缘材料制成。
12.作为技术方案的进一步改进，所述前端模块和所述后端模块分别采用独立电源。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
14.1.本实用新型能有效防止水文检测操作台被雷电破坏；使用时，水下信号传感器发出相应的水文信号，水文信号以电信号的形式通过电路传输至前端模块，前端模块接收后向发光器的输入端传输水文信号，发光器向受光器发出光线，受光器接收光线后产生光电流，形成电信号，向后端模块传输，后端模块将电信号传输至水文检测操作台，实现水文信号的电-光-电的信号转变，完成前端模块和后端模块的光电隔离传输，当被雷电击中时，雷电和水文信号一同传输至前端模块，雷电至前端模块，而前端模块和后端模块是完全物理隔离的，雷电携带的能量无法传输至后端模块，只能以前端模块为终结，将前端模块毁坏掉，有效雷电和水文检测操作台的隔绝，防止雷电进入到后端模块再传输至水文检测操作台，实现水文检测操作台的保护，同时避免工作人员受伤。
15.2.本实用新型以前端模块的毁坏的形式代替整体防雷器的毁坏，有效降低防雷器的使用成本，当前端模块损坏后，更替前端模块和机壳即可，后端模块可继续使用，降低财物损失。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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实用新型的某些实施例，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。
17.图1为本实用新型基于缆道设备综合信号的防雷器的结构示意图；
18.图2为本实用新型提供的实施例二的结构示意图；
19.图3为本实用新型提供的实施例三的结构示意图；
20.图4为本实用新型的整体外观示意图；
21.图5为本实用新型的结构原理图；
22.附图标记：1-机壳，11-壳体，12-顶盖，2-前端模块，3-后端模块，4-发光器，5-受光器，6-遮光件，7-音频处理模块。
具体实施方式
23.为使本发明创造实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需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。除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
24.本发明创造申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语
并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一个”“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件,并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。“上”“下”“左”“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
25.实施例一：
26.如图1至图5所示，基于缆道设备综合信号的防雷器，包括机壳1；机壳1包括壳体11和顶盖12；壳体11与顶盖12可拆卸连接，可通过螺栓连接，也可通过卡合连接，壳体11的两端设置有电缆接口；还包括：前端模块2，前端模块2通过电缆与水下信号传感器电路连接；前端模块2设置有传输信号处理的电路；前端模块2设置于壳体11内的一端；后端模块3，同样的，后端模块3通过电缆与水文操作台电路连接；后端模块3设置有传输信号处理的电路；后端模块3设置于壳体11内的另一端；前端模块2与后端模块3隔空设置，没有进行接触；发光器4，发光器4分别设置于前端模块2和后端模块3远离壳体11内壁的一端，发光器4可为红外线发光二极管；受光器5，受光器5分别设置于前端模块2和后端模块3远离壳体11内壁的一端；发光器4和受光器5均与前端模块2和后端模块3电路连接，受光器5可为光敏半导体管，也可为光敏电阻；隔空的每一发光器4和每一受光器5为一组；每组的发光器4和受光器5相互朝向，且在同一直线上，使得受光器5接收发光器4发出的光线；该防雷器可根据需要放置在适宜的位置，如水文监测操作室的外侧。另外，需要说明的是，发光器和受光器与前端模块和后端模块的连接方式为常规连接，其中发光器、受光器、前端模块和后端模块均为现有技术，其具体型号非本发明创造的改进点，在此就不做详细描述。
27.工作方式：
28.使用时，水下信号传感器发出相应的水文信号，水文信号以电信号的形式通过电路传输至前端模块2，前端模块2接收后向发光器4的输入端传输水文信号，发光器4向受光器5发出光线，受光器5接收光线后产生光电流，形成电信号，向后端模块3传输，后端模块3将电信号传输至水文检测操作台，实现水文信号的电-光-电的信号转变，完成前端模块2和后端模块的光电隔离传输，当被雷电击中时，雷电和水文信号一同传输至前端模块2，雷电至前端模块2，而前端模块2和后端模块3是完全物理隔离的，雷电携带的能量无法传输至后端模块3，只能以前端模块2为终结，将前端模块2毁坏掉，有效雷电和水文检测操作台的隔绝，防止雷电进入到后端模块3再传输至水文检测操作台，实现水文检测操作台的保护，同时避免工作人员受伤；此外，以前端模块2的毁坏来代替整体防雷器的毁坏，可有效降低防雷器的使用成本，当前端模块2损坏后，更替前端模块2和机壳1即可，降低财务损失。
29.如图2和图3所示，优选的，本技术还包括：遮光件6，遮光件6分别罩住每组的发光器4和受光器5相对朝向的一端；使得发光器4发出的光线沿遮光件6的路径向受光器5传播，保证每组发光器4和受光器5的光线传播路径不受到其他光线干扰，增强每组发光器4和受光器5之间的信号传输。
30.如图1至图3所示，优选的，本技术还包括：音频处理模块7，音频处理模块7分别设置于前端模块2和后端模块3上；前端模块2和后端模块3均与相应的音频处理模块7电路连
接；水文信号众多，有些会采用音频信号传输，因此可根据需要设置音频处理模块7，音频处理模块7将水文音频信号进行初次处理(解码)再传输至后端模块3，后端模块3将处处理后的水文音频信号传输至水文检测操作台，增强水文信号的抗干扰能力，减少信号丢失，提高信号传输的质量。另外，需要说明的是，音频处理模块与前端模块和后端模块的连接方式为常规连接，涉及音频处理模块的具体信号非本技术的改进点，在此就不做赘述。
31.优选的，机壳1由绝缘材料制成，以避免雷电通过机壳1向后端模块3传输，增强防雷效果，最好的，绝缘材料为塑料，以制造成本低。
32.如图4所示，优选的，前端模块2和后端模块3分别采用独立电源，减少前端模块2和后端模块3的连接，降低前端模块2和后端模块3之间的干扰。
33.实施例二：
34.如图2所示，与实施例一相比，区别之处在于，本实施例给出了遮光件6的一种结构形式；遮光件6为不透光软管，不透光软管可由塑料、橡胶、硅胶制成；不透光软管的两端分别直接套在发光器4和受光器5的一端，构建发光器4和受光器5的传播路径。
35.实施例三：
36.如图3所示，与实施例一相比，区别之处在于，本实施例给出了遮光件6的一种结构形式；遮光件6为遮光罩，遮光罩可为矩形结构；遮光件6相应发光器4和受光器5设置于壳体11内，遮光件6与壳体11一体成型，安装时将发光器4和受光器5伸入遮光罩内即可。
37.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。