【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能电缆，具体为一种智能电缆及其自检测系统。
技术介绍
1、电缆是一种电能或信号传输装置，通常是由几根或几组导线组成，传统的电缆通常只承担电力传输或信号传输的作用，而智能型电缆则在此基础上添加了更多的智能化技术和功能，使其在数据传输、监测和控制方面更具有智能性，智能型电缆在工业自动化、智能建筑、能源管理等领域具有广泛的应用前景，为现代化的电力和通信系统提供了更高级别的智能化功能，使得电缆系统能够更灵活、高效地满足不同的应用需求。
2、然而，现有的智能型电缆虽可以对内部运行状况进行监测，实现内部高温报警功能，以及时采取措施，但在警报过后需工作人员对电缆故障进行排查，耗费人力和时间较高。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种智能电缆及其自检测系统，解决了现有的智能型电缆无法对故障进行精准定位的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种智能电缆，包括接收设备，所述接收设备的输出端电性连接有缆线，所述缆线的内部等距设置有多个芯片；
3、所述缆线包括保护套，所述保护套的内部设置有缆芯，所述缆芯由多根纤芯规则绞合而成，多个所述纤芯的外壁相邻一侧设置有填充层。
4、优选的，所述保护套的材质为交联氯乙烯，所述纤芯的材质为铝合金，所述填充层为氢氧化铝、硅酸镁、玻璃纤维和复合铅盐的混合物。
5、一种智能电缆的自检测系统，所述自检测系统安装在一种智能电缆的芯片中，包括：温度监测模块，
6、火情监测模块，实时监测火灾隐情，最快速度预测火情隐患；
7、载流监测模块，实时监测电缆内部流经电流大小；
8、测距模块，对电缆长度进行测距；
9、安全模块，侦测电缆出现的故障；
10、信号接收模块，对芯片中多个模块发出的信号进行接收；
11、数据分析模块，对所接收信号进行分析和预测。
12、优选的，所述温度监测模块包括：温度传感单元，监测周围环境温度；a/d转换单元，将温度信号转换为数字信号；信号处理单元，负责处理由a/d转换的数字温度数据，包括滤波、去噪以及校准；信号发射单元，生成处理后的数字信号a并发射至接收设备中。
13、优选的，所述火情监测模块包括：烟雾传感单元，用于监测燃烧产生的烟雾；气体传感单元，监测火灾中由于材料燃烧产生的有毒气体。
14、优选的，所述载流监测模块包括：电压检测单元，对电缆内部电压进行检测；电流检测单元，对电缆内部流通电流进行检测；差动继电单元，快速定位并隔离电缆中的故障点。
15、优选的，所述测距模块包括：红外传感单元，一端芯片发射红外光信号使之依次通过多个芯片；强度检测单元，对最末端芯片接收的红外光信号强度进行检测；距离计算单元，通过算法对红外光信号经过距离进行测算；
16、所述距离计算单元中使用算法的具体数学模型为：
17、
18、其中：(i)是红外光的强度，(d)是物体到传感器的距离，(k)是一个常数，用于调整光强度和距离之间的关系。
19、优选的，所述安全模块包括：差动放大单元，用于放大电流检测单元检测到的微弱漏电信号；比对单元，比较检测到的漏电信号与设定的漏电阈值；保护单元，当漏电信号超过阈值时启动保护机制。
20、优选的，所述数据分析模块包括：分析单元，使用算法对数字信号a进行分析和预测；报警单元，当数字信号a超出阈值时发出警报；阈值调整单元，随着季节温度的变化对报警阈值进行调整；反射单元，发射反信号至超阈值数字信号a的发射芯片内，通过算法确定接收设备与芯片的距离；时钟模块：提供准确的时间基准，用于测量反信号的时间差；
21、所述分析单元使用算法的具体数据模型为：
22、[yn＝α·xn+(1-α)·yn-1]
23、其中，(yn)是滤波后的信号值，(xn)是原始温度信号值，(α)是平滑系数，取值在0到1之间。
24、本专利技术提供了一种智能电缆及其自检测系统。具备以下有益效果：
25、1、本专利技术通过温度监测模块通过其各个组件的协同工作，能够实时而精准地监测电缆内部环境的温度，还可以在需要时触发相应的控制和报警措施，并对电缆高温段点进行精准定位，提高了电缆处理的效率，大幅度的减少了电缆起火造成的影响。
26、2、本专利技术载流监测模块通过电压、电流的实时监测以及差动继电的智能故障定位功能，为电力系统提供了全面的监控和保护机制，有助于及时发现潜在问题，减少系统停运时间，提高电力系统的运行效率和可靠性。
27、3、本专利技术通过芯片间红外信号差值，将红外信号的强度衰减数据作为参数代入算法，精准的测算出两端芯片的间距，以此可快速的测算出电缆的长度，实现芯片计米。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种智能电缆，包括接收设备(1)，其特征在于，所述接收设备(1)的输出端电性连接有缆线(2)，所述缆线(2)的内部等距设置有多个芯片(3)；
2.根据权利要求1所述的一种智能电缆，其特征在于，所述保护套(201)的材质为交联氯乙烯，所述纤芯(203)的材质为铝合金，所述填充层(204)为氢氧化铝、硅酸镁、玻璃纤维和复合铅盐的混合物。
3.一种智能电缆的自检测系统，其特征在于，应用于权利要求1-2任意一项所述的一种智能电缆，所述自检测系统安装在一种智能电缆的芯片(3)中，包括：温度监测模块，实时监测电缆内部温度；
4.根据权利要求3所述的一种智能电缆的自检测系统，其特征在于，所述温度监测模块包括：温度传感单元，监测周围环境温度；A/D转换单元，将温度信号转换为数字信号；信号处理单元，负责处理由A/D转换的数字温度数据，包括滤波、去噪以及校准；信号发射单元，生成处理后的数字信号A并发射至接收设备(1)中。
5.根据权利要求3所述的一种智能电缆的自检测系统，其特征在于，所述火情监测模块包括：烟雾传感单元，用于监测燃烧产生的烟雾；气体传
6.根据权利要求3所述的一种智能电缆的自检测系统，其特征在于，所述载流监测模块包括：电压检测单元，对电缆内部电压进行检测；电流检测单元，对电缆内部流通电流进行检测；差动继电单元，快速定位并隔离电缆中的故障点。
7.根据权利要求3所述的一种智能电缆的自检测系统，其特征在于，所述测距模块包括：红外传感单元，一端芯片(3)发射红外光信号使之依次通过多个芯片(3)；强度检测单元，对最末端芯片(3)接收的红外光信号强度进行检测；距离计算单元，通过算法对红外光信号经过距离进行测算；
8.根据权利要求3所述的一种智能电缆的自检测系统，其特征在于，所述安全模块包括：差动放大单元，用于放大电流检测单元检测到的微弱漏电信号；比对单元，比较检测到的漏电信号与设定的漏电阈值；保护单元，当漏电信号超过阈值时启动保护机制。
9.根据权利要求3所述的一种智能电缆的自检测系统，其特征在于，所述数据分析模块包括：分析单元，使用算法对数字信号A进行分析和预测；报警单元，当数字信号A超出阈值时发出警报；阈值调整单元，随着季节温度的变化对报警阈值进行调整；反射单元，发射反信号至超阈值数字信号A的发射芯片(3)内，通过算法确定接收设备(1)与芯片(3)的距离；时钟模块：提供准确的时间基准，用于测量反信号的时间差；
...【技术特征摘要】
1.一种智能电缆，包括接收设备(1)，其特征在于，所述接收设备(1)的输出端电性连接有缆线(2)，所述缆线(2)的内部等距设置有多个芯片(3)；
2.根据权利要求1所述的一种智能电缆，其特征在于，所述保护套(201)的材质为交联氯乙烯，所述纤芯(203)的材质为铝合金，所述填充层(204)为氢氧化铝、硅酸镁、玻璃纤维和复合铅盐的混合物。
3.一种智能电缆的自检测系统，其特征在于，应用于权利要求1-2任意一项所述的一种智能电缆，所述自检测系统安装在一种智能电缆的芯片(3)中，包括：温度监测模块，实时监测电缆内部温度；
4.根据权利要求3所述的一种智能电缆的自检测系统，其特征在于，所述温度监测模块包括：温度传感单元，监测周围环境温度；a/d转换单元，将温度信号转换为数字信号；信号处理单元，负责处理由a/d转换的数字温度数据，包括滤波、去噪以及校准；信号发射单元，生成处理后的数字信号a并发射至接收设备(1)中。
5.根据权利要求3所述的一种智能电缆的自检测系统，其特征在于，所述火情监测模块包括：烟雾传感单元，用于监测燃烧产生的烟雾；气体传感单元，监测火灾中由于材料燃烧产生的有毒气体。
6.根据权利要求3所述的一种智能电缆...
【专利技术属性】
技术研发人员：况元升，孙涛，
申请(专利权)人：青岛一缆电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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