電力窨井監(jiān)控裝置和監(jiān)控系統(tǒng)制造方法及圖紙

本實用新型專利技術(shù)涉及電力窨井監(jiān)控裝置和監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)包括電力電纜和監(jiān)控裝置，監(jiān)控裝置包括數(shù)據(jù)采集模塊、電力載波信號發(fā)送模塊和電力載波信號接收模塊，數(shù)據(jù)采集模塊輸出連接電力載波信號發(fā)送模塊，電力載波信號發(fā)送模塊用于將數(shù)據(jù)信息耦合在電力電纜上，電力載波信號接收模塊用于分離出電力電纜上的數(shù)據(jù)信息。通過電力載波的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，能夠提升傳輸可靠性。而且，利用電力載波進(jìn)行傳輸，不需要專門架設(shè)無線通訊網(wǎng)絡(luò)，即無需設(shè)置專門的無線通訊設(shè)備，利用電力窨井中原本就存在的電力電纜即可，所以，利用電力載波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，降低了整個裝置的復(fù)雜度，進(jìn)而提升了系統(tǒng)運行的可靠性。

Manhole power monitoring device and monitoring system

The utility model relates to a power manhole monitoring device and monitoring system, monitoring system and monitoring device including the power cable monitoring device, including data acquisition module, power line carrier signal transmitting module and a power line carrier signal receiving module, data acquisition module is connected with the output power carrier signal transmitting module, power line carrier signal transmitting module for data coupling in power cable, power line carrier signal receiving module for isolated power cable data. Data transmission through power carrier can improve transmission reliability. Moreover, the transmission by power line carrier, does not require special wireless communication network, which is required to set up a special wireless communication equipment, the use of electric power cable manhole can already exist so that data is transmitted through the power line carrier, reduce the complexity of the whole device, thereby enhancing the reliability of the system.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
電力窨井監(jiān)控裝置和監(jiān)控系統(tǒng)
本技術(shù)涉及一種電力窨井監(jiān)控裝置和監(jiān)控系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
隨著城市化的快速發(fā)展，人們對于電力的需求及依賴日益加劇，城市電力設(shè)施發(fā)展迅速，尤其是10kV城市配網(wǎng)設(shè)施，包括數(shù)以萬計的電力窨井。由于電力窨井內(nèi)敷設(shè)有具備較高經(jīng)濟價值的電力電纜，并且電力井蓋由高強度鑄鐵材料構(gòu)成，使得人為偷盜窨井內(nèi)的電力電及電力井蓋變得有利可圖。電力電纜及電力井蓋一旦丟失，會帶來嚴(yán)重的社會影響，例如：偷盜者偷盜電力電纜會發(fā)生嚴(yán)重的觸電傷亡事故并發(fā)生所在支路用戶停電事故；設(shè)置在人行道、車行道上的電力井蓋如果缺失，就有很大可能導(dǎo)致行人和汽車發(fā)生交通事故，威脅居民的正常出行及人身安全。并且，電力窨井內(nèi)積水嚴(yán)重會使得電力電纜長期浸泡在水中，如果有中間接頭的電力電纜長期浸泡在水中會使電力電纜絕緣降低，嚴(yán)重時會造成用戶停電事故，影響電網(wǎng)安全運行。所以，需要有效的監(jiān)測方式對電力窨井及電力井蓋進(jìn)行監(jiān)測。但是目前，多采用人工巡查的方式對電力窨井進(jìn)行檢查，這種檢查方式存在費時又費力的缺陷，不能做到高效、實時和動態(tài)監(jiān)測；并且，對于電力井蓋缺失問題多數(shù)采用用戶投訴舉報的方式來發(fā)現(xiàn)問題，這種方式存在著發(fā)現(xiàn)問題不及時并存在安全隱患的缺陷。申請公布號為CN104677418A的中國專利申請文件中公開了一種窨井井蓋監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法，檢測到的窨井?dāng)?shù)據(jù)通過無線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。但是，由于窨井內(nèi)的環(huán)境比較封閉，該封閉環(huán)境能夠很大程度上削弱無線傳輸信號，外部監(jiān)測設(shè)備只能夠檢測出微弱的信號，甚至無法檢測出信號，所以，通過無線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，可靠性較低。而且，利用無線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，需要專門的無線通訊設(shè)備，無疑增加了整個系統(tǒng)的復(fù)雜度，進(jìn)而降低了系統(tǒng)運行的可靠性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種電力窨井監(jiān)控裝置，用以解決采用無線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃暂^低的問題。本技術(shù)同時提供一種電力窨井監(jiān)控系統(tǒng)。為實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)的方案包括一種電力窨井監(jiān)控裝置，包括數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括用于檢測窨井井蓋開啟/關(guān)閉狀態(tài)的狀態(tài)檢測單元，所述監(jiān)控裝置還包括電力載波信號發(fā)送模塊和電力載波信號接收模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊輸出連接所述電力載波信號發(fā)送模塊，所述電力載波信號發(fā)送模塊用于將數(shù)據(jù)信息耦合在電力電纜上，所述電力載波信號接收模塊用于分離出電力電纜上的數(shù)據(jù)信息。所述電力載波信號發(fā)送模塊包括信號調(diào)制單元和第一載波耦合單元；所述電力載波信號接收模塊包括第二載波耦合單元和信號解調(diào)單元。所述數(shù)據(jù)采集模塊還包括用于檢測窨井積水深度的液位檢測單元、用于檢測窨井溫度的溫度檢測單元、用于檢測窨井濕度的濕度檢測單元和用于檢測電力電纜絕緣性能的絕緣檢測單元。所述監(jiān)控裝置還包括用于為相關(guān)模塊提供電能的供電電源，所述供電電源包括用于轉(zhuǎn)換電能的電源模塊和用于設(shè)置在電力電纜處的取能線圈，所述取能線圈連接所述電源模塊。所述數(shù)據(jù)采集模塊和信號調(diào)制單元設(shè)置在一個防水殼體中。一種電力窨井監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控裝置和電力電纜，所述監(jiān)控裝置包括數(shù)據(jù)采集模塊、電力載波信號發(fā)送模塊和電力載波信號接收模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括用于檢測窨井井蓋開啟/關(guān)閉狀態(tài)的狀態(tài)檢測單元，所述數(shù)據(jù)采集模塊輸出連接所述電力載波信號發(fā)送模塊，所述電力載波信號發(fā)送模塊和電力載波信號接收模塊設(shè)置在所述電力電纜的相應(yīng)位置處，所述電力載波信號發(fā)送模塊用于將數(shù)據(jù)信息耦合在電力電纜上，所述電力載波信號接收模塊用于分離出電力電纜上的數(shù)據(jù)信息。所述電力載波信號發(fā)送模塊包括信號調(diào)制單元和第一載波耦合單元；所述電力載波信號接收模塊包括第二載波耦合單元和信號解調(diào)單元。所述數(shù)據(jù)采集模塊還包括用于檢測窨井積水深度的液位檢測單元、用于檢測窨井溫度的溫度檢測單元、用于檢測窨井濕度的濕度檢測單元和用于檢測電力電纜絕緣性能的絕緣檢測單元。所述監(jiān)控裝置還包括用于為相關(guān)模塊提供電能的供電電源，所述供電電源包括用于轉(zhuǎn)換電能的電源模塊和用于設(shè)置在電力電纜處的取能線圈，所述取能線圈連接所述電源模塊。所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括無線通信模塊和監(jiān)控后臺，所述電力載波信號接收模塊輸出連接所述無線通信模塊，通過所述無線通信模塊實現(xiàn)與所述監(jiān)控后臺的通信。本技術(shù)提供的監(jiān)控裝置中，利用電力載波的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，首先，電力載波為有線傳輸方式，窨井的環(huán)境不影響有線傳輸?shù)男剩裕词乖诜忾]環(huán)境下，也無法削弱信號的傳輸強度，保證數(shù)據(jù)的有效傳輸，使外部監(jiān)測設(shè)備能夠檢測出較強的信號，所以，通過電力載波的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，能夠提升傳輸可靠性。而且，利用電力載波進(jìn)行傳輸，不需要專門架設(shè)無線通訊網(wǎng)絡(luò)，即無需設(shè)置專門的無線通訊設(shè)備，利用電力窨井中原本就存在的電力電纜即可，所以，利用電力載波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，降低了整個裝置的復(fù)雜度，進(jìn)而提升了系統(tǒng)運行的可靠性。附圖說明圖1是窨井監(jiān)控裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是監(jiān)控系統(tǒng)一部分原理示意圖；圖3是監(jiān)控系統(tǒng)另一部分原理示意圖；圖4是電力調(diào)度中心的顯示界面示意圖。具體實施方式本技術(shù)的基本思路在于：提供了一種電力窨井監(jiān)控裝置，包括數(shù)據(jù)采集模塊、電力載波信號發(fā)送模塊和電力載波信號接收模塊，數(shù)據(jù)采集模塊包括用于檢測窨井井蓋開啟/關(guān)閉狀態(tài)的狀態(tài)檢測單元，數(shù)據(jù)采集模塊輸出連接電力載波信號發(fā)送模塊。通過電力載波的方式實現(xiàn)窨井?dāng)?shù)據(jù)的傳輸，整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。基于上述基本思路，下面結(jié)合附圖對本技術(shù)做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。監(jiān)控系統(tǒng)實施例在本實施例中，該監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控對象為10kV城市配網(wǎng)電力窨井。該監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控裝置和電力電纜。監(jiān)控裝置主要包括四部分：數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、電力載波信號發(fā)送模塊和電力載波信號接收模塊。其中，數(shù)據(jù)采集模塊負(fù)責(zé)將電力窨井內(nèi)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行采集，具體包括：液位檢測單元，用于檢測窨井積水深度，可以采用現(xiàn)有的傳感器檢測芯片進(jìn)行檢測；溫度檢測單元，用于檢測窨井溫度信息；濕度檢測單元，用于檢測窨井濕度信息；窨井井蓋狀態(tài)檢測單元，用于檢測窨井井蓋開啟/關(guān)閉狀態(tài)信息，比如限位開關(guān)，利用限位開關(guān)的狀態(tài)變化來對應(yīng)井蓋的開啟或者關(guān)閉狀態(tài)；絕緣檢測單元，用于檢測電力電纜的絕緣性能信息，比如現(xiàn)有的絕緣測量芯片。當(dāng)然，數(shù)據(jù)采集模塊除了窨井井蓋狀態(tài)檢測單元之外還可以包含其他的檢測單元，比如：用于檢測窨井內(nèi)CH4濃度檢測單元。數(shù)據(jù)采集模塊(信號采集模塊1)輸出連接數(shù)據(jù)處理模塊2，用于對數(shù)據(jù)采集模塊采集到的相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的處理，如圖2所示。數(shù)據(jù)處理模塊2可以是獨立的處理CPU，比如：單片機，也可以是由若干個數(shù)據(jù)處理電路構(gòu)成。由于數(shù)據(jù)處理模塊屬于現(xiàn)有技術(shù)，這里就不再具體說明，而且，數(shù)據(jù)處理模塊為進(jìn)一步地技術(shù)特征，本技術(shù)不局限于該模塊，所以，信號采集模塊1還可以直接輸出連接電力載波信號發(fā)送模塊。電力載波信號發(fā)送模塊和電力載波信號接收模塊共同實現(xiàn)電力載波的通訊，由于電力載波的數(shù)據(jù)傳輸方式屬于現(xiàn)有技術(shù)，這一技術(shù)目前較為成熟，所以本技術(shù)并不局限于具體的電力載波實現(xiàn)手段，即電力載波信號發(fā)送模塊和電力載波信號接收模塊屬于常規(guī)模塊，本技術(shù)并不局限于這兩個模塊的具體結(jié)構(gòu)。以下給出一種具體的實施方式。數(shù)據(jù)處理模塊2輸出連接電力載波信號發(fā)送模塊，電力載波信號發(fā)送模塊用于檢測采集到的窨井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制處理，并以高頻信號的方式將處理后的數(shù)據(jù)耦合到1本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種電力窨井監(jiān)控裝置，包括數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括用于檢測窨井井蓋開啟/關(guān)閉狀態(tài)的狀態(tài)檢測單元，其特征在于，所述監(jiān)控裝置還包括電力載波信號發(fā)送模塊和電力載波信號接收模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊輸出連接所述電力載波信號發(fā)送模塊，所述電力載波信號發(fā)送模塊用于將數(shù)據(jù)信息耦合在電力電纜上，所述電力載波信號接收模塊用于分離出電力電纜上的數(shù)據(jù)信息。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種電力窨井監(jiān)控裝置，包括數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括用于檢測窨井井蓋開啟/關(guān)閉狀態(tài)的狀態(tài)檢測單元，其特征在于，所述監(jiān)控裝置還包括電力載波信號發(fā)送模塊和電力載波信號接收模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊輸出連接所述電力載波信號發(fā)送模塊，所述電力載波信號發(fā)送模塊用于將數(shù)據(jù)信息耦合在電力電纜上，所述電力載波信號接收模塊用于分離出電力電纜上的數(shù)據(jù)信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力窨井監(jiān)控裝置，其特征在于，所述電力載波信號發(fā)送模塊包括信號調(diào)制單元和第一載波耦合單元；所述電力載波信號接收模塊包括第二載波耦合單元和信號解調(diào)單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力窨井監(jiān)控裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊還包括用于檢測窨井積水深度的液位檢測單元、用于檢測窨井溫度的溫度檢測單元、用于檢測窨井濕度的濕度檢測單元和用于檢測電力電纜絕緣性能的絕緣檢測單元。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力窨井監(jiān)控裝置，其特征在于，所述監(jiān)控裝置還包括用于為相關(guān)模塊提供電能的供電電源，所述供電電源包括用于轉(zhuǎn)換電能的電源模塊和用于設(shè)置在電力電纜處的取能線圈，所述取能線圈連接所述電源模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力窨井監(jiān)控裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊和信號調(diào)制單元設(shè)置在一個防水殼體中。6.一種電力窨井監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括監(jiān)控裝置和電力電纜，所述監(jiān)控裝置包括數(shù)據(jù)采集模塊、...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：葛琪，唐云龍，董永超，霍富強，蘇戰(zhàn)輝，賀襯心，焦東東，
申請(專利權(quán))人：許繼集團(tuán)有限公司，國家電網(wǎng)公司，
類型：新型
國別省市：河南,41