本实用新型专利技术涉及一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置，包括主机、环境监测部和电缆接头监测部；所述主机内设置有处理器、AD转换电路、通信模块和蓄电池、取能模块，所述AD转换电路的输入端与所述环境监测部和电缆接头监测部电连接，接收模拟信号并转换成数字信号后输出至处理器，所述处理器通过所述通信模块上传至远程监控设备，所述蓄电池为处理器提供电能，通过取能模块充电；所述环境监测部包括用于监测环境温湿度和温湿度传感器以及用于监测电缆沟水位的水位传感器；所述电缆接头监测部包括用于监测电缆接头温度的温度传感器以及用于监测电缆接头老化程度的高频传感器；还包括振动传感器，监测电缆的振动频率，预防外破和电缆被盗。
【技术实现步骤摘要】
一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置
本技术涉及一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置，属于电力监测设备
技术介绍
电缆的故障不但会造成大量的电能损失，而且会严重影响电气设备的正常工作，轻则线路中工作电流增大，电气设备寿命缩短，重则会突然中断了正在进行中的生产、科研、医疗手术和其它活动，还会酿成火灾和触电事故等等，造成难以估量的损失；电缆的故障主要与电缆沟环境和电缆接头状态有关，目前，现有技术中缺少同时监测电缆接头和电缆沟环境的设备。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的问题，本技术提出了一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置，可同时监测电缆接头状态和电缆沟环境参数。本技术的技术方案如下：一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置，包括主机、环境监测部和电缆接头监测部；所述主机内设置有处理器以及与所述处理器电连接的AD转换电路、通信模块和蓄电池，所述蓄电池还与一取能模块电连接，所述AD转换电路的输入端与所述环境监测部和电缆接头监测部电连接，接收所述环境监测部和电缆接头监测部监测到的数据的模拟信号并转换成数字信号后输出至处理器，所述处理器对数字信号进行处理后通过所述通信模块上传至远程监控设备，所述蓄电池为处理器提供电能，并通过取能模块充电；所述环境监测部固定设置于主机的外部，包括用于监测环境温度和湿度的温湿度传感器以及用于监测电缆沟水位的水位传感器；所述电缆接头监测部固定于电缆接头处，包括用于监测电缆接头温度的温度传感器以及用于监测电缆接头老化程度的高频传感器。进一步的，所述环境监测部还包括用于监测有害气体的气体传感器。进一步的，所述电缆接头监测部还包括一振动传感器，用于监测电缆的振动频率，预防外部爆破和电缆被盗。进一步的，所述电缆接头监测部包括扣环以及数据连接线，所述扣环固定套设于电缆接头处，所述温度传感器、高频传感器和振动传感器固定设置于扣环的内侧，并通过所述数据连接线与所述AD转换电路电连接。进一步的，所述通信模块为NB-IOT通信模块。进一步的，所述取能模块包括电流互感器以及电流电压转换电路，所述电流互感器与所述电流电压转换电路的输入端电连接，所述电流电压转换电路的输出端与所述蓄电池电连接。进一步的，所述主机的壳体上开设有至少一个固定孔，通过固定件以及固定孔将所述主机固定于电缆沟壁上。本技术具有如下有益效果：1、本技术一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置，能够实时监测电缆沟的温湿度、水位以及电缆接头的温度和老化程度，通过通信模块上传给远程监控设备，能够及时发现电缆线路在工作过程中可能产生的问题。2、本技术设置有振动传感器，能够监测电缆接头的振动频率，通过振动频率判断是否有外力在土壤中进行工作，及时发现外力，预防外力破坏电缆。3、本技术的通讯模块为NB-IOT通信模块，功耗较低，可以提高电池的使用寿命，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。4、本技术设置有由电流互感器和电流电压转换电路组成的CT取电电路，能够通过电缆在输配电时产生的感应电流取电，为蓄电池供电，增加装置的生命周期。附图说明图1为本技术外部结构示意图；图2为本技术的电路原理框图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例来对本技术进行详细的说明。参见图1和图2，一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置，包括主机1、环境监测部和电缆接头监测部；所述主机1内设置有处理器11以及与所述处理器11电连接的AD转换电路12、通信模块13和蓄电池14，所述蓄电池14还与一取能模块15电连接，所述AD转换电路12的输入端与所述环境监测部和电缆接头监测部电连接，接收所述环境监测部和电缆接头监测部监测到的数据的模拟信号并转换成数字信号后输出至处理器11，所述处理器11对数字信号进行处理后通过所述通信模块13上传至远程监控设备，所述蓄电池14为处理器11提供电能，并通过取能模块15充电；所述环境监测部固定设置于主机1的外部，包括用于监测环境温度和湿度的温湿度传感器21以及用于监测电缆沟水位的水位传感器22；所述电缆接头监测部固定于电缆接头处，包括用于监测电缆接头温度的温度传感器31以及用于监测电缆接头老化程度的高频传感器32，高频传感器32与电缆接头的接地线电连接，监测电缆接头接地线的电流大小，通过电流大小判断电缆接头的老化程度。进一步的，所述环境监测部还包括用于监测有害气体的气体传感器23。进一步的，所述电缆接头监测部还包括一振动传感器33，用于监测电缆的振动频率，预防外部爆破和电缆被盗，通过监测电缆的振动波形，在远程监控端可训练出施工外破和电缆移动的典型波形，通过实时波形与典型波形进行比对判断是否有可能发生施工外破或电缆被盗；施工外破例如钻机钻土、钩机工作、打桩机打桩等等。进一步的，所述电缆接头监测部包括扣环301以及数据连接线302，所述扣环301固定套设于电缆接头处，所述温度传感器31、高频传感器32和振动传感器33固定设置于扣环301的内侧，并通过所述数据连接线302与所述AD转换电路12电连接。进一步的，所述通信模块13为NB-IOT通信模块，NB-IOT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络；支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接，NB-IOT通信模块功耗较低，可以提高电池的使用寿命，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。进一步的，所述取能模块15包括电流互感器151以及电流电压转换电路152，所述电流互感器151与所述电流电压转换电路152的输入端电连接，所述电流电压转换电路152的输出端与所述蓄电池14电连接，电流互感器151和电流电压转换电路152组成CT取电模块，将电流互感器151设置于电缆处，接收电缆在输配电时产生的感应电流，通过电流电压转换电路152转换成电压为蓄电池14充能。进一步的，所述主机1的壳体上开设有至少一个固定孔16，通过固定件以及固定孔16将所述主机1固定于电缆沟壁上。本技术的工作原理如下：将主机1通过固定件(例如螺丝)和固定孔16固定在电缆沟壁上，将扣环301套设在电缆接头处，开始监测电缆沟环境参数以及电缆接头的物理参数；通过温湿度传感器21、水位传感器22、气体传感器23实时监测电缆沟的温湿度、水位和有害气体浓度，通过温度传感器31、高频传感器32和振动传感器33实时监测电缆接头的温度、老化程度和振动频率；处理器11获取上述参数后，定时通过NB-IOT通信模块将数据上传至物联网，通过监控设备，例如PC电脑、手机等接收数据，并在软件上显示具体数据；后台系统可设定电缆沟的温湿度、水位和有害气体浓度的阈值以及电缆接头的温度、老化程度和振动频率的阈值，当监控到任一参数值超出阈值时，系统提供报警信息，供监控人员参考。以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置，其特征在于：包括主机(1)、环境监测部和电缆接头监测部；所述主机(1)内设置有处理器(11)以及与所述处理器(11)电连接的AD转换电路(12)、通信模块(13)和蓄电池(14)，所述蓄电池(14)还与一取能模块(15)电连接，所述AD转换电路(12)的输入端与所述环境监测部和电缆接头监测部电连接，接收所述环境监测部和电缆接头监测部监测到的数据的模拟信号并转换成数字信号后输出至处理器(11)，所述处理器(11)对数字信号进行处理后通过所述通信模块(13)上传至远程监控设备，所述蓄电池(14)为处理器(11)提供电能，并通过取能模块(15)充电；所述环境监测部固定设置于主机(1)的外部，包括用于监测环境温度和湿度的温湿度传感器(21)以及用于监测电缆沟水位的水位传感器(22)；所述电缆接头监测部固定于电缆接头处，包括用于监测电缆接头温度的温度传感器(31)以及用于监测电缆接头老化程度的高频传感器(32)。/n
【技术特征摘要】
1.一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置，其特征在于：包括主机(1)、环境监测部和电缆接头监测部；所述主机(1)内设置有处理器(11)以及与所述处理器(11)电连接的AD转换电路(12)、通信模块(13)和蓄电池(14)，所述蓄电池(14)还与一取能模块(15)电连接，所述AD转换电路(12)的输入端与所述环境监测部和电缆接头监测部电连接，接收所述环境监测部和电缆接头监测部监测到的数据的模拟信号并转换成数字信号后输出至处理器(11)，所述处理器(11)对数字信号进行处理后通过所述通信模块(13)上传至远程监控设备，所述蓄电池(14)为处理器(11)提供电能，并通过取能模块(15)充电；所述环境监测部固定设置于主机(1)的外部，包括用于监测环境温度和湿度的温湿度传感器(21)以及用于监测电缆沟水位的水位传感器(22)；所述电缆接头监测部固定于电缆接头处，包括用于监测电缆接头温度的温度传感器(31)以及用于监测电缆接头老化程度的高频传感器(32)。
2.根据权利要求1所述的一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置，其特征在于：所述环境监测部还包括用于监测有害气体的气体传感器(23)。
3.根据权利要求1所述的一种电缆沟环境及电缆接头实时监测装置，其特征在于：所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：周靖，黄佳宁，严丹昭，汪朋英，吴斯艺，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司，国网福建省电力有限公司福州供电公司，福建微能电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35
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