一种新型电缆地网综合故障监控系统的制作方法

本发明涉及电缆安全防护监测技术领域，尤其涉及的是一种新型电缆地网综合故障监控系统。

背景技术：

随着我国经济高速发展，各种城市基础建设逐步完善，对地下管线的建设和维护效率也提出了更高要求；现地下的电缆及通讯线路设备大多是通过pvc塑料、玻璃纤维、水泥等材质的管道进行铺设，且预埋在事先挖好的地下槽沟内，并按标准距离设置人工井作为布线、检修、抢修、维护等作业施工作业点；人工井主体为砖块加水泥结构筑成，每个人工井之间由预埋管道进行联通，管道联通处使用防火泥等封堵设备进行密封，由于这种落后的封堵方式造成了长时间管道内出现渗水、积水、淤泥以及老鼠等动物的繁殖，对电缆、通讯线路的绝缘水平进行长时间的考验，同时安全和维修施工都会造成影响，严重的还会造成电力中断或信号中断等事故，由于管道相同，管道积水顺地势流动，在维修之前需要大量时间抽水，对抢修速度造成极大阻碍。

要想实现分段抽水，提高抢修速度，对地下电缆管道的安全防范和提高施工维护效率，需要提供一种新型电缆地网用封堵装置，在此基础上，对于地下电缆地网的在线实时监控，分段实时监测各段电缆综合故障信息，显得尤为重要，故本申请提供一种新型电缆地网综合故障监控系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种新型电缆地网综合故障监控系统，对于地下电缆地网的在线实时监控，分段实时监测各段电缆综合故障信息，及时通知相关线路管理人员，为迅速赶赴现场，排除故障恢复正常供电大大的缩短了时间，提高对地下电缆地网的抢修速度，对地下电缆管道的安全防范和提高施工维护效率。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种新型电缆地网综合故障监控系统，在预先设置好的地下槽沟内布置人工井，人工井主体为砖块加水泥结构筑成，人工井预埋设有多个电缆管，在所述电缆管内布置封堵部件，所述封堵部件包括内壁环绕紧扣于各线路电缆的皮圈衬垫，和通过螺钉穿透皮圈衬垫并紧固于皮圈衬垫两侧的环型橡胶紧固件；所述皮圈衬垫内设置电流互感器、cpu控制模块、通讯模块和电流取电装置，所述电流互感器、通讯模块和电流取电装置电连接于cpu控制模块；该系统还包括通讯终端和监控终端，所述通讯模块电信号连接于通讯终端，所述通讯终端连接于监控终端，多个设置于封堵部件的通讯模块、通讯终端与监控终端组建局域物联网。

优选的，所述环型橡胶紧固件为组合件，皮圈衬垫同一侧的环型橡胶紧固件设置为通过扣条和扣槽相互契合组合，环型橡胶紧固件上设置多个螺钉穿透的固定孔，皮圈衬垫两侧的环型橡胶紧固件通过螺钉将皮圈衬垫固定安装于其内。

优选的，所述封堵部件的皮圈衬垫设置有内侧壁凹槽和外侧壁凹槽，所述内侧壁凹槽和外侧壁凹槽相向平行且凹槽均设置为半圆结构。

优选的，所述电流互感器、cpu控制模块和通讯模块设置于皮圈衬垫的内侧壁凹槽内，所述cpu控制模块和通讯模块通过固胶粘贴，或/和绷带安装固定于内侧壁凹槽内，所述电流互感器设置于皮圈衬垫的内侧壁凹槽紧贴套于电缆。

优选的，所述电流取电装置，包括取电ct部件和电源转换部件，其中所述的取电ct部件为开口构件，设置于皮圈衬垫的外侧壁凹槽，电源转换部件放置于环型橡胶紧固件侧边。

优选的，所述通讯终端为zigbee无线接收模块，或/和2.4ghzgprs/gsm无线接收模块，所述通讯模块为zigbee无线发送模块，或/和2.4ghzgprs/gsm发送模块。

优选的，所述电流互感器为开口电流互感器。

优选的，所述皮圈衬垫外侧设置pvc绝缘胶带环裹。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明适用于规程要求，对已投入使用的电缆井，楼层竖井时进行实时故障监控及长期加固作用，达到故障及时预警，稳固电缆，防止小动物等异物进入电缆井，提高电气设备安全运行性能，是一种集稳固电缆、封堵电缆井和电缆本身故障的实时监控及远程报警功能的设备，具备自发电性能。

附图说明

图1为本实施例提供的一种新型电缆地网综合故障监控系统的封堵部件剖视图；

图2为本实施例提供的一种新型电缆地网综合故障监控系统的封堵部件的环型橡胶紧固件分离示意图；

图3为本实施例提供的一种新型电缆地网综合故障监控系统的原理示意图；

图4为本实施例提供的一种新型电缆地网综合故障监控系统的系统原理拓扑图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

结合图1-4所示，本实施例提供的一种新型电缆地网综合故障监控系统，在预先设置好的地下槽沟内布置人工井，人工井主体为砖块加水泥结构筑成，人工井预埋设有多个电缆管，在所述电缆管内布置封堵部件09，所述封堵部件09包括内壁环绕紧扣于各线路电缆的皮圈衬垫01，和通过螺钉穿透皮圈衬垫01并紧固于皮圈衬垫01两侧的环型橡胶紧固件02；所述皮圈衬垫内设置电流互感器、cpu控制模块08、通讯模块10和电流取电装置07，所述电流互感器、通讯模块10和电流取电装置07电连接于cpu控制模块08。

本实施例中所采用的环型橡胶紧固件为组合件，如图1、2所示，皮圈衬垫01同一侧的环型橡胶紧固件02设置为通过扣条021和扣槽022相互契合组合，环型橡胶紧固件02上设置多个螺钉穿透的固定孔03，皮圈衬垫01两侧的环型橡胶紧固件02通过螺钉将皮圈衬垫01固定安装于其内；所述封堵部件的皮圈衬垫01设置有内侧壁凹槽05和外侧壁凹槽04，所述内侧壁凹槽05和外侧壁凹槽相04向平行且凹槽均设置为半圆结构；其中需要说明的是，这里所述的外侧壁凹槽用于不同规格的电缆在内侧壁凹槽位置布置不下需求的监测设备时备用，当然根据该系统的监测需求，可自定义添加其他数据信息采用模块，如温度传感器、湿度传感器、抗干扰屏蔽器等。

其安装过程中，将封堵部件其中一个扣条021和扣槽022相互契合组合的中间接头为安装螺丝处打开，将封堵部件卡入电缆，再穿入安装螺丝螺母，将封堵部件外部开口处并拢用绝缘胶布缠绕一圈以上，要求开口处并拢完好不能有缝隙，将封堵部件塞入电缆钻孔内(要求封堵部件外部与墙壁保持同一平面)并固定密封，固定住封堵部件，使用辅助材料密封可能存在的缺口；这里需要说明的是，封堵部件既可以安装应用于地下槽沟内布置人工井，也可以应用于其他电缆布线需要封堵或监测的任一位置，这里不对封堵部件的应用点做具体限定。

具体的，所述电流互感器、cpu控制模块08和通讯模块10设置于皮圈衬垫01的内侧壁凹槽05内，所述cpu控制模块08和通讯模块10通过固胶粘贴，或/和绷带安装固定于内侧壁凹槽05内，所述电流互感器设置于皮圈衬垫的内侧壁凹槽紧贴套于电缆；该系统还包括通讯终端11和监控终端12，所述通讯模块10电信号连接于通讯终端11，所述通讯终端11连接于监控终端12。

具体的，所述皮圈衬垫01外侧设置pvc绝缘胶带环裹，一方面便于牢固皮圈衬垫的紧凑，预防作业过程中的损坏，同时也将电流取电装置很好的固定于其内。

具体的，所述电流互感器、cpu控制模块和通讯模块设置于皮圈衬垫的内侧壁凹槽内，所述cpu控制所述电流互感器为开口电流互感器。

具体的，所述电流取电装置07，包括取电ct部件和电源转换部件，其中所述的取电ct部件为开口构件，设置于皮圈衬垫的外侧壁凹槽，电源转换部件放置于环型橡胶紧固件侧边。

需要说明的是，本实施例采样的电流取电装置，输出标准直流电压，取电ct开合式结构，易于安装，便于操作，电源转换装置螺丝固定方式，易于安装，留有外接储能装置端口，用于线路故障指示系统供电，用于线路保护无线传输装置供电，装置启动电流：15a(两个取电ct同时驱动电源转换装置)，其中最大输入电流：600a，瞬间电流1200a，输出功率：1-4w其输出电压：24v，15v，12v，5v等，可根据需要选定，本实施例选用输出电压为5v，工作电压：600vac，(用于高压无线传输设备时，可将装置等效成高压线缆的等势体)，工作频率：50/60hz；特别的，针对应用电缆的不同，需要添加蓄电池模块06，本实施例中如图1所示，这里不做具体限定，根据电缆应用情况而定。

本实施例提供系统，主要靠无线通讯方式进行数据信息传输，所述通讯终端为zigbee无线接收模块，或/和2.4ghzgprs/gsm无线接收模块，所述通讯模块为zigbee无线发送模块，或/和2.4ghzgprs/gsm发送模块；通过布置的封堵部件，其布置方式为相近的封堵部件相隔不超过50米，每个封堵部件均设置有无线通讯模块，本实施例采用zigbee无线发送模块搭建物联局域网，每5-10个封堵部件共用一个通讯终端模块，这里根据封堵布置的位置需求自定义安装通讯终端模块的位置，不做具体限定，本实施例的通讯终端模块采样zigbee无线接收模块，由通讯终端连接传输数据于监控终端，对布置的封堵部件所在的据点电缆进行实时监控，由电流互感器采样电流的实时电流数据，监控终端监控分析判断电缆的实时状态，

本实施例适用于规程要求，对已投入使用的电缆井，楼层竖井时进行实时故障监控及长期加固作用，达到故障及时预警，稳固电缆，防止小动物等异物进入电缆井，提高电气设备安全运行性能，是一种集稳固电缆、封堵电缆井和电缆本身故障的实时监控及远程报警功能的设备，具备自发电性能。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。