多场景电缆火灾特征量在线监测方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及自动化智能监测技术领域，尤其涉及一种多场景电缆火灾特征量在线监测方法，包括：对被测场景指定位置中指定类型的气体进行设定频率的监测；对被测场景中指定位置的温度进行设定频率的监测；对被测场景中指定位置的烟颗粒进行设定频率的监测，与设定气体浓度、温度和烟颗粒浓度报警阈值进行比较，在同一时刻，当气体监测结果中任意位置任意种类的气体监测结果，和/或温度监测结果中任意位置的温度监测结果；和/或烟颗粒监测结果中任意位置的烟颗粒监测结果达到报警阈值时，进行报警。同时本发明专利技术中还请求保护一种多场景电缆火灾特征量在线监测装置。通过上述方法和装置，可实现电缆24小时不间断远程实时监测，提高电缆火灾预警能力。

On line monitoring method and device of multi scene cable fire characteristics

【技术实现步骤摘要】
多场景电缆火灾特征量在线监测方法和装置
本专利技术涉及自动化智能监测
，尤其涉及一种多场景电缆火灾特征量在线监测方法和装置。
技术介绍
近年来随着我国经济的快速发展，由电气引起的火灾逐年增多，而其中由于电线电缆原因所引发的火灾占有相当大的比例。电线电缆引起的火灾通常是由于电缆外护层老化损坏，导致其绝缘性下降，造成电缆短路所致；也有的是因为电缆中接触电阻过大引起电缆发生电弧爆炸燃烧所致，而火势沿电缆线路的蔓延更增加了火灾的危害性。同时，电线电缆的塑料绝缘层在燃烧中会产生大量烟雾和有毒气体，影响人员疏散，给火场逃生和救援带来很大困难。目前电缆通道火灾探测方法单一，运维人员难以实时监控通道内火情、火灾发展情况。一旦发生火灾，不能及时在火灾早期进行相应的处置，将造成更大的财产损失。因此，防火已成为电力电缆最为紧迫的重要工作之一，如何确定多场景电缆火灾特征量，进而研究特征量应急探测技术，并开发电缆通道火灾组网检测技术，对于提高电缆通道火灾监控水平有着重要意义。鉴于上述现有缺陷，本专利技术人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种多场景电缆火灾特征量在线监测方法和装置，使其更具有实用性。
技术实现思路
本专利技术中提供一种多场景电缆火灾特征量在线监测装置，从而有效解决
技术介绍
中的问题，同时还提供了一种实施上述方法的多场景电缆火灾特征量在线监测方法，具有同样的技术效果。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：多场景电缆火灾特征量在线监测装置，包括：对被测场景中的气体浓度进行监测的气体监测单元；对被测场景中的温度进行监测的温度监测单元；对被测场景中的烟颗粒浓度进行监测的烟颗粒监测单元；电源；主机系统，包括供电驱动模块、处理器、通讯模块和天线结构，所述供电驱动模块分别与所述电源、处理器和通讯模块连接，实现所述处理器和通讯模块的电力供给，所述处理器分别与所述气体监测单元、所述温度监测单元和所述烟颗粒监测单元连接，对所获取的数据进行处理后，通过所述通讯模块和天线结构进行数据的传输；报警装置，与所述主机系统连接，在所述处理器所处理的数据出现异常时进行报警。进一步地，还包括防爆壳体，所述主机系统设置于所述防爆壳体内。进一步地，所述气体监测单元包括气体采集器、干燥仓、动力装置和气体传感器；所述气体采集器和动力装置设置于所述防爆壳体外部，所述干燥仓设置于所述防爆壳体内部，所述动力装置与所述供电驱动模块连接，用于为来自所述气体采集器的气体提供流通动力而到达所述干燥仓，所述干燥仓用于收集来自至少一个所述气体采集器的待检测气体，所述气体传感器设置于所述防爆壳体内部且位于所述干燥仓外部，用于对干燥完成的气体进行检测。进一步地，所述防爆壳体包括：具有内腔的主体，用于提供安装空间；内层盖板，对所述内腔的敞口端进行封堵；外层封板，覆盖于所述内层盖板顶部；所述内层盖板上设置有贯通的第一孔位，所述外层封板上设置有贯通的第二孔位，以及以所述第二孔位作为端部的气体通道；所述第一孔位位置处设置有开关装置，用于在所述内腔的压力超过设定值时联通所述内腔与所述气体通道。进一步地，所述开关装置包括：橡胶密封盖，设置于所述内层盖板外侧；弹簧，所述第一孔位为台阶孔位，且外部孔径大于内部孔径，所述弹簧安装于外部孔径部分；熔断丝，贯穿所述橡胶密封盖的局部位置，且两端分别贯穿所述内层盖板；安装座，与所述内层盖板内侧贴合连接，且设置有与所述第一孔位对应的第三孔位，以及两导电柱，所述熔断丝两端分别贯穿所述安装座，且与所述导电柱连接，两所述导电柱分别与所述供电驱动模块连接；压力传感器，用于检测所述内腔的压力，且与处理器连接，所述处理器根据压力检测结果通过所述供电驱动模块控制所述熔断丝的供电电流，当所述熔断丝熔断时，解除对所述橡胶密封盖的拉力，所述橡胶密封盖在所述弹簧的作用下解除对所述第一孔位的封堵。进一步地，所述外层封板上还设置有导线槽，所述导线槽一端与所述第二孔位连通，另一端与位于所述内层盖板上的导线孔对应，所述导线孔用于供所述内腔内的管路引出，且所述管路通过所述导线槽而自所述第二孔位引出。多场景电缆火灾特征量在线监测方法，用于上述多场景电缆火灾特征量在线监测装置，包括以下步骤：气体监测：对被测场景指定位置中指定类型的气体进行设定频率的监测，获得气体监测结果；温度监测：对被测场景中指定位置的温度进行设定频率的监测，获得温度监测结果；烟颗粒监测：对被测场景指定位置的烟颗粒进行设定频率的监测，获得烟颗粒监测结果；与设定气体浓度、温度和烟颗粒浓度报警阈值进行比较，在同一时刻，当所述气体监测结果中任意位置任意种类的气体监测结果，和/或所述温度监测结果中任意位置的温度监测结果，和/或所述烟颗粒监测结果中任意位置的烟颗粒监测结果达到所述报警阈值时，进行报警。进一步地，所述气体至少包括二氧化碳气体和一氧化碳气体。进一步地，气体监测过程中，获取部分所述被测场景中的待测气体，在对气体进行干燥处理后进行监测。进一步地，所述气体的监测包括至少两个指定位置气体的混合监测，且每个所述指定位置均对应进行温度和/或烟颗粒监测。通过本专利技术的技术方案，可实现以下技术效果：通过本专利技术的监测方法和装置，不需要人工进行数据识别，直接通过传感器获得有毒气体的浓度和温度数据，并通过处理器直接进行数据比较，超出安全值后，直接报警，实现电缆24小时不间断远程实时监测，提高电缆火灾预警能力。本专利技术使用方便快捷，监测结果直观，适用于电缆隧道、电缆沟、电缆排管和电缆井等多场景电缆环境中，同时可以试验测试数据云存储，形成测试历史数据库，有效的与历史数数对比异常点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，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的附图。图1为多场景电缆火灾特征量在线监测方法的流程图；图2为多场景电缆火灾特征量在线监测装置的框架图；图3为气体监测单元的框架图；图4为防爆壳体的分解示意图；图5为内层盖板和开关装置在第一角度下的分解示意图；图6为图5中A处的局部放大图；图7为外层封板的结构示意图；图8为内层盖板和开关装置在第二角度下的分解示意图；图9为内层盖板和开关装置在第三角度下的分解示意图；图10为图9中C处的局部放大图；图11为开关装置安装位置处的局部分解剖视图；图12为开关装置安装位置处的局部组合示意图；图13为图7中D处的局部放大图；附图标记：1、主体；11、内腔；2、内层盖板；21、第一孔位；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多场景电缆火灾特征量在线监测装置，其特征在于，包括：/n对被测场景中的气体浓度进行监测的气体监测单元；/n对被测场景中的温度进行监测的温度监测单元；/n对被测场景中的烟颗粒浓度进行监测的烟颗粒监测单元；/n电源；/n主机系统，包括供电驱动模块、处理器、通讯模块和天线结构，所述供电驱动模块分别与所述电源、处理器和通讯模块连接，实现所述处理器和通讯模块的电力供给，所述处理器分别与所述气体监测单元、所述温度监测单元和所述烟颗粒监测单元连接，对所获取的数据进行处理后，通过所述通讯模块和天线结构进行数据的传输；/n报警装置，与所述主机系统连接，在所述处理器所处理的数据出现异常时进行报警；/n还包括防爆壳体，所述主机系统设置于所述防爆壳体内。/n

【技术特征摘要】
1.多场景电缆火灾特征量在线监测装置，其特征在于，包括：
对被测场景中的气体浓度进行监测的气体监测单元；
对被测场景中的温度进行监测的温度监测单元；
对被测场景中的烟颗粒浓度进行监测的烟颗粒监测单元；
电源；
主机系统，包括供电驱动模块、处理器、通讯模块和天线结构，所述供电驱动模块分别与所述电源、处理器和通讯模块连接，实现所述处理器和通讯模块的电力供给，所述处理器分别与所述气体监测单元、所述温度监测单元和所述烟颗粒监测单元连接，对所获取的数据进行处理后，通过所述通讯模块和天线结构进行数据的传输；
报警装置，与所述主机系统连接，在所述处理器所处理的数据出现异常时进行报警；
还包括防爆壳体，所述主机系统设置于所述防爆壳体内。


2.根据权利要求1所述的多场景电缆火灾特征量在线监测装置，其特征在于，所述气体监测单元包括气体采集器、干燥仓、动力装置和气体传感器；
所述气体采集器和动力装置设置于所述防爆壳体外部，所述干燥仓设置于所述防爆壳体内部，所述动力装置与所述供电驱动模块连接，用于为来自所述气体采集器的气体提供流通动力而到达所述干燥仓，所述干燥仓用于收集来自至少一个所述气体采集器的待检测气体，所述气体传感器设置于所述防爆壳体内部且位于所述干燥仓外部，用于对干燥完成的气体进行检测。


3.根据权利要求1所述的多场景电缆火灾特征量在线监测装置，其特征在于，所述防爆壳体包括：
具有内腔(11)的主体(1)，用于提供安装空间；
内层盖板(2)，对所述内腔(11)的敞口端进行封堵；
外层封板(3)，覆盖于所述内层盖板(2)顶部；
所述内层盖板(2)上设置有贯通的第一孔位(21)，所述外层封板(3)上设置有贯通的第二孔位(31)，以及以所述第二孔位(31)作为端部的气体通道(32)；
所述第一孔位(21)位置处设置有开关装置(4)，用于在所述内腔(11)的压力超过设定值时联通所述内腔(11)与所述气体通道(32)。


4.根据权利要求3所述的多场景电缆火灾特征量在线监测装置，其特征在于，所述开关装置(4)包括：
橡胶密封盖(41)，设置于所述内层盖板(2)外侧；
弹簧(42)，所述第一孔位(21)为台阶孔位，且外部孔径大于内部孔径，所述弹簧(42)安装于外部孔径部分；
熔断丝(44)，贯穿所述橡胶密封盖(41)的局部位置，且两端分别贯穿...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈杰，李陈莹，陶风波，刘洋，张伟，谭笑，胡丽斌，曹京荥，刘建军，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32