一种电缆管道振动监测系统技术方案

本发明专利技术公开了电力设施维护领域的一种电缆管道振动监测系统，包括监测节点和数据汇集中间站，所述监测节点包括测量单片机、加速度传感器、第一多路可控电源和无线发送装置，所述加速度传感器和所述无线发送装置均与所述测量单片机连接，所述第一多路可控电源分别连接所述测量单片机、所述加速度传感器和所述无线发送装置；所述数据汇集中间站包括：汇集单片机、无线接收装置、GSM通信装置和第二多路可控电源，所述无线接收装置和所述GSM通信装置均与所述汇集单片机连接，所述第二多路可控电源分别连接所述汇集单片机、所述无线接收装置和GSM通信装置。其技术效果是：提高了电缆管道振动监测的效率，保障了供电的安全，利于对于电缆管道的长期监测。

【技术实现步骤摘要】
一种电缆管道振动监测系统
本专利技术涉及电力设施维护领域的一种电缆管道振动监测系统。
技术介绍
电缆管道是保障电缆线路正常运行的重要设施。随着市政工程、楼宇、路桥等大型工程项目的建设，强夯机、打桩机等各类强振动工程机械的使用日益频繁，对于临近施工现场的电缆管道造成了一定的危害，强烈的振动造成管道破损，出现了渗水现象，地面污水渗入管道内严重腐蚀电缆，引起电缆绝缘变坏等问题。通过对管道周围进行实时振动监测，让电缆设备主人能够及时的获取相关数据信息，从而能够第一时间防止破坏行为的发生。但是目前尚没有能够对管道周围的振动进行监测的相关产品。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种电缆管道振动监测系统，其能够提高电缆管道振动监测的效率，保障了供电的安全，利于对于电缆管道的长期监测。实现上述目的的一种技术方案是：一种电缆管道振动监测系统，包括监测节点和数据汇集中间站，所述监测节点包括测量单片机、加速度传感器、第一多路可控电源和无线发送装置，所述加速度传感器和所述无线发送装置均与所述测量单片机连接，所述第一多路可控电源分别连接所述测量单片机、所述加速度传感器和所述无线发送装置；所述数据汇集中间站包括：汇集单片机、无线接收装置、GSM通信装置和第二多路可控电源，所述无线接收装置和所述GSM通信装置均与所述汇集单片机连接，所述第二多路可控电源分别连接所述汇集单片机、所述无线接收装置和GSM通信装置。进一步的，所述加速度传感器上设有INT1引脚、SDI1引脚、SDO1引脚、CS1引脚、SCLK1引脚；所述测量单片机设有第一I/O引脚，SIMO1引脚、SOMI1引脚、STE1引脚、UCLK1引脚、DVCC1引脚、UTXD0引脚、URXD0引脚和第二I/O引脚；所述无线发送装置上设有：RXD0引脚、TXD0引脚、SET1引脚和VCC1引脚，所述第一多路可控电源上设有VOUT1引脚、VOUT2引脚和VOUT3引脚,其中所述测量单片机上的第一I/O引脚，SIMO1引脚、SOMI1引脚、STE1引脚、UCLK1引脚对应连接所述加速度传感器上的INT1引脚、SDI1引脚、SDO1引脚、CS1引脚和SCLK1引脚；所述测量单片机上的UTXD0引脚、URXD0引脚和第二I/O引脚对应连接所述无线发送装置上的RXD0引脚、TXD0引脚和SET1引脚；所述第一多路可控电源上的VOUT1引脚、VOUT2引脚和VOUT3引脚对应连接所述测量单片机的DVCC1引脚，所述无线发送装置上的VCC1引脚和所述加速度传感器上的VDD1引脚。再进一步的，所述加速度传感器上还设有INT2引脚，所述第一多路可控电源上还设有EN引脚，所述INT2引脚连接所述EN引脚。进一步的，所述汇集单片机上设有URXD1引脚、UTXD1引脚、第三I/O引脚、DVCC2引脚、第四I/O引脚、POWO引脚、URXD2引脚和UTXD2引脚，所述无线接收装置上设有TXD1引脚、RXD1引脚、SET2引脚和VCC2引脚；所述第二多路可控电源上设有VOUT4引脚、VOUT5引脚、VOUT5引脚和SET3引脚；所述GSM通信装置上设有RXD2引脚、TXD2引脚、POWN引脚和VBAT引脚；所述汇集单片机的URXD1引脚、UTXD1引脚和第三I/O引脚对应连接所述无线数据接收装置的TXD1引脚、RXD1引脚和SET2引脚；所述汇集单片机的POWO引脚、URXD2引脚和UTXD2引脚对应连接所述GSM通信装置的POWN引脚、TXD2引脚和RXD2引脚；所述第二多路可控电源的VOUT4引脚连接所述汇集单片机的DVCC2引脚，所述第二多路可控电源的VOUT5引脚连接所述无线接收装置的VCC2引脚，所述第二多路可控电源的VOUT6引脚连接所述GSM通信装置的VBAT引脚，所述第二多路可控电源的SET3引脚连接所述汇集单片机的第四I/O引脚。再进一步的，所述无线接收装置是德州仪器的CC1101无线传输芯片和亚诺德的ADV611解压缩芯片的集成。再进一步的，所述第二多路可控电源上集成了亚诺德公司的ADP1741可调型低压差线性稳压器和亚诺德公司的ADP320多路电源输出调节器，所述多路可控电源上的SET3引脚是DP1741可调型低压差线性稳压器和ADP320多路电源输出调节器公用的，所述VOUT4引脚和所述VOUT5引脚位于ADP320多路电源输出调节器上，所述VOUT3引脚位于ADP1741可调型低压差线性稳压器上。采用了本专利技术的一种电缆管道振动监测系统的技术方案，包括监测节点和数据汇集中间站，所述监测节点包括测量单片机、加速度传感器、第一多路可控电源和无线发送装置，所述加速度传感器和所述无线发送装置均与所述测量单片机连接，所述第一多路可控电源分别连接所述测量单片机、所述加速度传感器和所述无线发送装置；所述数据汇集中间站包括：汇集单片机、无线接收装置、GSM通信装置和第二多路可控电源，所述无线接收装置和所述GSM通信装置均与所述汇集单片机连接，所述第二多路可控电源分别连接所述汇集单片机、所述无线接收装置和GSM通信装置。其技术效果是：提高了电缆管道振动监测的效率，保障了供电的安全，利于对于电缆管道的长期监测。附图说明图1为本专利技术的一种电缆管道振动监测系统的结构示意图。图2为本专利技术的一种电缆管道振动监测系统中监测节点的结构示意图。图3为本专利技术的一种电缆管道振动监测系统中数据汇集中间站的结构示意图。具体实施方式请参阅图1，本专利技术的专利技术人为了能更好地对本专利技术的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：在工程实用现场，强夯施工过程中夯锤落地瞬间，部分动能转化为冲击波，以夯点为中心通过波的形式向外传播，并引起地表振动，这种振动在一定条件下可能成为振害，影响到电缆管道的安全。强夯时夯锤以冲击力贯入地基内，能量是通过夯锤底部和侧面以弹性波的应变能形式向外扩散而传递的，能量化为体波和面波传到土里。面波分为压缩波、剪切波和瑞利波。面波中首先压缩波到达，剪切波次之，瑞利波最后。其中振动能量压缩波占7％，剪切波占26％，瑞利波占67％，且体波衰减比瑞利波快。因此，面波成为影响振动程度的主导波，并且随着距离的增加而影响增大。随着夯锤入土深度的增加，强夯振动在地面的影响范围也增大。由于强夯往往是连续施加，当多次重复具有一定振幅的振波叠加就会使土体孔压增加，总应力增大，应变能累积加大，从而引起电缆管道的振动烈度增大。通过对面波传播的分析可知，地面振动可分为垂直向、水平径向和水平切向。在同一测试点上，水平径向振动最大，垂直向次之，水平切向最小。根据工程现场环境实测，水平径向与电缆管道轴线垂直，对于电缆管道侧面影响最为严重。本专利技术的一种电缆管道振动监测系统就是为了解决强夯施工过程中对于电缆管道振动的监测难题的。请参阅图1，本专利技术的一种电缆管道振动监测系统，包括若干个监测节点1和一个数据汇集中间站2。监测节点1和数据汇集中间站2之间无线连接。请参阅图2，监测节点1包括：测量单片机11、加速度传感器12、第一多路可控电源13和无线发送装置14。加速度传感器12、第一多路可控电源13和无线发送装置14均与测量单片机11连接。本实施例中，加速度传感器12选用了亚诺德公司的ADXL345三轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电缆管道振动监测系统，包括监测节点和数据汇集中间站，其特征在于：所述监测节点包括测量单片机、加速度传感器、第一多路可控电源和无线发送装置，所述加速度传感器和所述无线发送装置均与所述测量单片机连接，所述第一多路可控电源分别连接所述测量单片机、所述加速度传感器和所述无线发送装置；所述数据汇集中间站包括：汇集单片机、无线接收装置、GSM通信装置和第二多路可控电源，所述无线接收装置和所述GSM通信装置均与所述汇集单片机连接，所述第二多路可控电源分别连接所述汇集单片机、所述无线接收装置和GSM通信装置。

【技术特征摘要】
1.一种电缆管道振动监测系统，包括监测节点和数据汇集中间站，其特征在于：所述监测节点包括测量单片机、加速度传感器、第一多路可控电源和无线发送装置，所述加速度传感器和所述无线发送装置均与所述测量单片机连接，所述第一多路可控电源分别连接所述测量单片机、所述加速度传感器和所述无线发送装置；所述数据汇集中间站包括：汇集单片机、无线接收装置、GSM通信装置和第二多路可控电源，所述无线接收装置和所述GSM通信装置均与所述汇集单片机连接，所述第二多路可控电源分别连接所述汇集单片机、所述无线接收装置和GSM通信装置，所述加速度传感器上设有INT1引脚、SDI1引脚、SDO1引脚、CS1引脚、SCLK1引脚；所述测量单片机设有第一I/O引脚，SIMO1引脚、SOMI1引脚、STE1引脚、UCLK1引脚、DVCC1引脚、UTXD0引脚、URXD0引脚和第二I/O引脚；所述无线发送装置上设有：RXD0引脚、TXD0引脚、SET1引脚和VCC1引脚，所述第一多路可控电源上设有VOUT1引脚、VOUT2引脚和VOUT3引脚,其中所述测量单片机上的第一I/O引脚，SIMO1引脚、SOMI1引脚、STE1引脚、UCLK1引脚对应连接所述加速度传感器上的INT1引脚、SDI1引脚、SDO1引脚、CS1引脚和SCLK1引脚；所述测量单片机上的UTXD0引脚、URXD0引脚和第二I/O引脚对应连接所述无线发送装置上的RXD0引脚、TXD0引脚和SET1引脚；所述第一多路可控电源上的VOUT1引脚、VOUT2引脚和VOUT3引脚对应连接所述测量单片机的DVCC1引脚，所述无线发送装置上的VCC1引脚和所述加速度传感器上的VDD1引脚，所述汇集单片机上设有URXD1引脚、UTXD1引脚、第三I/O引脚、DVCC2引脚、第四I/O引脚、POWO引脚、URXD2引脚和UTXD...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱从明，李陆梅，王大成，顾悦，周昊，沈珍，蒋献伟，柯德源，王俊，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，南京源纳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31