电缆隧道环境监控装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电缆隧道环境监控装置及系统，电力设备维护巡检领域。电缆隧道环境监控装置，包括数据采集终端和数据转发模块，数据采集终端用以采集环境数据，数据转发终端用以汇集数据采集终端的数据并转发到上级调度系统。本发明专利技术中的数据采集终端设有环境检测传感器，具有检测环境温湿度、电缆隧道内部空气流动的功能。同时具有检测井盖或者电缆盖板打开的功能。终端采集的数据通过物联网上传到调度系统，给进行运维巡检的人员提供现场环境依据。

Environmental monitoring device and system of cable tunnel

【技术实现步骤摘要】
电缆隧道环境监控装置及系统
本专利技术涉及电力设备维护巡检领域，具体为电缆隧道环境监控装置及系统。
技术介绍
随着城市发展对美观的追求，电力电缆多采用电缆隧道安放的方式实现。由于电缆隧道地势低环境潮湿且存在高电压强电流，因此电缆隧道是一个比较危险的场所。然而由于其环境恶劣，因此需要进行定期的维护以查出隐患保证设备安全。现有技术中多对电缆隧道的温湿度环境、电缆的局部放电以及温度进行检测。但是在久置之后的电缆隧道内部会沉积一定的二氧化碳等有害气体，冒然进入会对施工人员造成伤害。因此，在进入之前需要进行通风处理。在电缆隧道发生损坏的时候，电缆隧道内部的气流同样会出现变比，因此通过检测气流的变化也可以发现电缆隧道产生的问题。比如，电缆隧道井盖被打开，则气流就会发生流入流出的现象。再比如隧道内的电气设备气体泄露，同样会造成气体流动。因此设计一种能够检测电缆隧道气流的一种电缆隧道环境监控装置成为一种迫切的要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供了一种电缆隧道环境监控装置及系统，具有检测电缆隧道内部气流流动情况、环境温湿度以及电缆井盖开启的功能。本专利技术要解决的技术问题的技术方案是：电缆隧道环境监控装置，其特征在于包括数据采集终端和数据转发模块。所述数据采集终端设有电源模块、微控制器、下级通信模块以及传感器接口；所述数据转发模块包括控制器、下级通信模块、电源模块、上级通信模块；所述数据转发模块和数据采集终端通过下级通信模块传递数据，所述数据转发模块通过上级通信模块将采集的数据上传调度系统；所述数据采集终端设有多个，所述数据采集终端的传感器接口连接的传感器包括电缆接头局部放电检测模块、环境检测传感器、电缆温度传感器、烟感报警器、气体传感器。更好的，所述环境检测传感器包括延伸杆、汇流器和流道。汇流器设有出口的中空腔体且与延伸杆的端部固定连接；流道主体形状为管状且一端与汇流器的出口连通。所述流道设有两个气管以及检测板、柔性管。检测板两端分别与气管的端部固定连接；柔性管与两个气管连通组成一个管道；所述检测板的中部设有霍尔传感器；所述柔性管对应霍尔传感器的位置设有磁片。更好的，远离汇流器的气管的自由端成喇叭形，用以汇集气体。更好的，所述流道设有两个，两个流道排成直线或者垂直交叉；或所述流道设有三个，其中两个流道排成直线，另一流道垂直于另外两个流道；或所述流道设有四个；或者，所述流道与电缆隧道交叉口出的分支数量相同，并且流道分别放入长度方向与电缆隧道分支的走向平行的隧道分支内。更好的，所述汇流器为球形，所述汇流器上部设有检测孔，所述检测孔沿圆周均匀分布；或所述汇流器为柱体，所述汇流器上部设有倒角或圆角，所述汇流器上部平面以及倒角面或者圆角面上设有检测孔；所述检测孔内部设有光敏二极管；所述检测孔设有1～3圈，所述检测孔的长度方向垂直于汇流器的表面。更好的，所述磁片设有两个且两个磁片朝向霍尔传感器的一面的极性相异。更好的，所述检测板的端部设有触发凹孔，所述触发凹孔底部设有触发开关，所述触发凹孔内部插接有方向检测杆，所述方向检测杆与触发凹孔底部之间设有弹簧，所述方向检测杆的外侧的端部设有受风板。所述受风板截面形状为半圆形，所述受风板的长度方向与检测板所在平面平行且与气管的径向方向重合，受风板的长度小于气管的内径，所述受风板的直径大于检测板的厚度。更好的，所述汇流器内部或壳体表面设有温湿度传感器，所述流道设有气阀；或所述汇流器壳体表面设有温湿度传感器。一种电缆隧道环境监控系统，应用上述电缆隧道环境监控装置，其特征在于：所述数据转发模块均匀分布在电缆隧道中，所述数据采集终端的环境检测传感器的延伸杆的上部设有固定座，所述固定座和延伸杆可拆卸的卡接连接；所述固定座固定安装在电缆隧道的侧壁或者顶部上，所述汇流器位于电缆隧道的中部；还包括调度系统。所述数据转发模块汇集数据采集终端的数据并转发给调度系统。电缆隧道环境监控系统进行环境监控的方法，其特征在于：电缆隧道三岔口处的环境检测传感器的流道设有三个，所述环境检测传感器设于电缆隧道井盖下部；包括以下步骤：采集隧道内环境检测传感器以及三岔口处的环境检测传感器的触发开关，检测板两端的触发开关确定环境检测传感器所在位置的气流方向。采集隧道内所有环境检测传感器位置的气流方向并确定隧道内部整体的空气流动的方向。采集隧道内环境检测传感器内部的检测板的霍尔传感器的输出值，根据霍尔传感器的电压输出值折算出气流的大小。在需要进行检修时启动风机，根据电缆隧道内部气流的大小以及气体传感器判断气体环境是否准许人员进入。在正常检测时，检测到气流过大时，说明通风机械启动或者电缆隧道的井盖或者盖板有开启或者破损，此时发出报警信号，并筛选出所有气流过大的区域，并根据气流过大区域锁定锁定故障区域，最后指定人员去故障区域巡检维护。采集隧道内环境检测传感器的光敏二极管的通断信息，当检测到光源时说明井盖开启或者井盖断裂破损；此时，将报警信息上传调度系统，并发送给相关的技术人员对电缆隧道进行巡检维修。本专利技术的有益效果为：1、检测电缆隧道或者电缆沟内部的空气流动情况；2、具有检测电缆沟盖板或者电缆隧道井盖开启或者损坏的功能；附图说明图7是本专利技术一种电缆隧道监控系统的系统示意图图6是图5中A区域放大图图5是本专利技术一种实施例的流道的剖视图图4是本专利技术一种实施例的流道的剖视图图3是本专利技术一种实施例的俯视图图2是本专利技术一种实施例的局部剖视图图1是本专利技术一种实施例的示意图图中：900、调度系统；700、数据转发模块；800、数据采集终端；316、受风板；315、弹簧；314、方向检测杆；313、触发开关；312、触发凹孔；211、光敏二极管；331、磁片；311、霍尔传感器；210、检测孔；330、柔性管；320、气管；310、检测板；300、流道；200、汇流器；100、延伸杆；具体实施方式为使本专利技术的技术方案和有益效果更加清楚，下面对本专利技术的实施方式做进一步的详细解释。本专利技术公开了一种电缆隧道环境监控装置以及由该监控装置组成的电缆隧道环境监控系统。电缆隧道环境监控装置包括数据采集终端800和数据转发模块700。数据采集终端800设有多个，可以检测隧道环境内部的各种环境变量和电气量。数据转发模块700用以实现接收所有数据采集终端800采集的环境数据并转发到上级调度系统。数据采集终端800设有电源模块、微控制器、下级通信模块以及传感器接口，电源模块用以给微控制器组成的数据采集系统供电，其对外和市电或者电池电气连接。微控制器用以处理数据。下级通信模块和微控制器电气连接，用以将微控制器处理的数据转发给数据转发模块700。传感器接口用以连接传感器和微控制器。传感器接口连接的传感器有电缆接头局部放电检测模块、环境检测传感器、电缆温度传感器、烟感报警器、气体传感器。局部放电检测模块用以检测电缆接头处的局部放电情况。环境检测传感器用以检测电缆隧道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电缆隧道环境监控装置，其特征在于：/n包括数据采集终端(800)和数据转发模块(700)，/n所述数据采集终端(800)设有电源模块、微控制器、下级通信模块以及传感器接口；/n所述数据转发模块(700)包括控制器、下级通信模块、电源模块、上级通信模块；/n所述数据转发模块(700)和数据采集终端(800)通过下级通信模块传递数据，所述数据转发模块(700)通过上级通信模块将采集的数据上传调度系统；/n所述数据采集终端(800)设有多个，所述数据采集终端(800)的传感器接口连接的传感器包括电缆接头局部放电检测模块、环境检测传感器、电缆温度传感器、烟感报警器、气体传感器。/n

【技术特征摘要】
1.电缆隧道环境监控装置，其特征在于：
包括数据采集终端(800)和数据转发模块(700)，
所述数据采集终端(800)设有电源模块、微控制器、下级通信模块以及传感器接口；
所述数据转发模块(700)包括控制器、下级通信模块、电源模块、上级通信模块；
所述数据转发模块(700)和数据采集终端(800)通过下级通信模块传递数据，所述数据转发模块(700)通过上级通信模块将采集的数据上传调度系统；
所述数据采集终端(800)设有多个，所述数据采集终端(800)的传感器接口连接的传感器包括电缆接头局部放电检测模块、环境检测传感器、电缆温度传感器、烟感报警器、气体传感器。


2.根据权利要求1所述的电缆隧道环境监控装置，其特征在于：
所述环境检测传感器包括：
延伸杆(100)；
汇流器(200)，设有出口的中空腔体且与延伸杆(100)的端部固定连接；
流道(300)，主体形状为管状且一端与汇流器(200)的出口连通；
所述流道(300)设有：
两个气管(320)；
检测板(310)，两端分别与气管(320)的端部固定连接；
柔性管(330)，与两个气管(320)连通组成一个管道；
所述检测板(310)的中部设有霍尔传感器(311)；
所述柔性管(330)对应霍尔传感器(311)的位置设有磁片(331)。


3.根据权利要求2所述的电缆隧道环境监控装置，其特征在于：
远离汇流器(200)的气管(320)的自由端成喇叭形，用以汇集气体。


4.根据权利要求2所述的电缆隧道环境监控装置，其特征在于：
所述流道(300)设有两个，两个流道(300)排成直线或者垂直交叉；
或所述流道(300)设有三个，其中两个流道排成直线，另一流道(300)垂直于另外两个流道，
或所述流道(300)设有四个，
或者，所述流道(300)与电缆隧道交叉口出的分支数量相同，并且流道(300)分别放入长度方向与电缆隧道分支的走向平行的隧道分支内。


5.根据权利要求2所述的电缆隧道环境监控装置，其特征在于：
所述汇流器(200)为球形，所述汇流器(200)上部设有检测孔(210)，所述检测孔(210)沿圆周均匀分布；
或所述汇流器(200)为柱体，所述汇流器(200)上部设有倒角或圆角，所述汇流器(200)上部平面以及倒角面或者圆角面上设有检测孔(210)；
所述检测孔(210)内部设有光敏二极管(211)；
所述检测孔(210)设有1～3圈，所述检测孔(210)的长度方向垂直于汇流器(200)的表面。


6.根据权利要求2所述的电缆隧道环境监控装置，其特征在于：
所述磁片(331)设有两个且两个磁片(331)朝向霍尔传感器(311)的一面的极性相异...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文强，
申请(专利权)人：山东和兑智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37