專利名稱：漏纜監(jiān)測設(shè)備及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及泄露電纜監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用在采用光纖直放站與漏泄 電纜配套使用進(jìn)行信號覆蓋的鐵路線路上的漏纜監(jiān)測設(shè)備及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國鐵路線路隧道內(nèi)通信通常采用光纖直放站與漏泄電纜相配合的方式對隧道 進(jìn)行信號覆蓋，漏泄電纜一般懸掛在隧道壁或是電桿上，工作環(huán)境十分惡劣。漏泄電纜在隧 道或區(qū)間掛設(shè)長度一般在300-500m，漏纜的連接和轉(zhuǎn)換頭較多，另外由于接頭松動，施工質(zhì) 量或漏纜進(jìn)水，老化都能造成漏泄電纜的傳輸損耗，使得覆蓋信號強度下降，達(dá)不到安全的 車機(jī)聯(lián)控要求。漏泄電纜一旦發(fā)生故障，維修費時費力，嚴(yán)重影響行車安全，因此對漏泄電 纜的運行狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)并精確報告漏纜故障，對鐵路沿線信號可靠覆蓋，具有重 要意義。現(xiàn)有的鐵路漏泄電纜監(jiān)測多采用手持時域反射儀手動檢測漏泄電纜工作狀態(tài)；或 是在漏泄電纜沿線增加監(jiān)測的儀器和網(wǎng)管設(shè)備，對漏泄電纜進(jìn)行檢測。這些方法要么不能 實時監(jiān)測漏泄電纜狀態(tài)，要么就需要多增設(shè)設(shè)備，增加設(shè)備成本和維護(hù)的工作量。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠結(jié)合現(xiàn)有光纖直放站對漏纜進(jìn)行實時監(jiān)測 的漏纜監(jiān)測設(shè)備，本實用新型還提供一種利用該設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測的系統(tǒng)。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下本實用新型的漏纜監(jiān)測設(shè)備，包括漏纜監(jiān)測模塊和合路器，所述的漏纜監(jiān)測模塊 包括依次相連成環(huán)的信號收發(fā)模塊、輸出功率放大模塊、射頻發(fā)射接收開關(guān)、輸入功率放大 模塊，還包括分別和所述的信號收發(fā)模塊、射頻發(fā)射接收模塊相連的數(shù)據(jù)采樣和處理模 塊，所述的射頻發(fā)射接收開關(guān)和所述的合路器相連，所述的合路器提供漏纜接口和用于傳 輸覆蓋信號的負(fù)載接口。優(yōu)選的，所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備還包括連接在所述信號收發(fā)模塊和輸出功率放大模 塊之間的輸出功率控制模塊，所述的輸出功率控制模塊和所述的數(shù)據(jù)采樣和處理模塊相 連。更優(yōu)選的，在所述的輸出功率控制模塊和輸出功率放大模塊之間還包括聲表濾波器。優(yōu)選的，在所述的輸入功率放大模塊和信號收發(fā)模塊之間還連接有聲表濾波器。優(yōu)選的，所述的輸入功率放大模塊采用低噪聲放大器。優(yōu)選的，所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備還包括分別和所述的數(shù)據(jù)采樣和處理模塊相連的輸 入功率檢測模塊、輸出功率檢測模塊。優(yōu)選的，所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備還包括和所述的數(shù)據(jù)采樣和處理模塊相連的數(shù)據(jù)傳 輸接口模塊。更優(yōu)選的，所述的數(shù)據(jù)接口模塊是RS485接口模塊。本實用新型還提供一種應(yīng)用了上述漏纜監(jiān)測設(shè)備的漏纜監(jiān)測系統(tǒng)，所述光纖直放 站的近端機(jī)覆蓋信號收發(fā)端和作為監(jiān)測主機(jī)的所述漏纜監(jiān)測設(shè)備的負(fù)載接口相連，所述光纖直放站的遠(yuǎn)端機(jī)和作為監(jiān)測從機(jī)所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備的負(fù)載接口相連，所述光纖直放站 的泄漏電纜的兩端分別連接到所述監(jiān)測主機(jī)、監(jiān)測從機(jī)的漏纜接口，當(dāng)所述的光線直放站 包括不止一臺遠(yuǎn)端機(jī)時，所述的每個遠(yuǎn)端機(jī)均連接一臺所述漏纜監(jiān)測設(shè)備作為監(jiān)測從機(jī)。 優(yōu)選的，所述的監(jiān)測主機(jī)通過數(shù)據(jù)傳輸接口直接連接所述近端機(jī)的控制單元。本實用新型的有益效果如下本實用新型的漏纜監(jiān)測設(shè)備及其系統(tǒng)應(yīng)用在光線直放站與泄露電纜配套使用的 鐵路線路上，通過在光纖直放站近端機(jī)和遠(yuǎn)端機(jī)處連接漏纜檢測設(shè)備，利用光纖直放站的 近端機(jī)與遠(yuǎn)端機(jī)光纖鏈路和直放站網(wǎng)管系統(tǒng)，實現(xiàn)對鐵路沿線的漏泄電纜進(jìn)行實時監(jiān)測。 本實用新型的漏纜檢測設(shè)備通過合路器將測量信號和泄露電纜傳輸主信號在發(fā)送端合路 發(fā)送、在接收端隔離，不影響主信號的傳輸。

圖1為本實用新型的漏纜監(jiān)測設(shè)備的實施例的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本實用新型的漏纜監(jiān)測設(shè)備的實施例的結(jié)構(gòu)框圖；圖3為本實用新型的漏纜監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖4為信號收發(fā)模塊的電路原理圖；圖5為輸出功率放大模塊的電路原理圖；圖6為射頻發(fā)射接收開關(guān)的電路原理圖；圖7為輸入功率放大模塊的電路原理圖；圖8為數(shù)據(jù)采樣和處理模塊的電路原理具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步進(jìn)行闡 述。參見附圖1，是本實用新型的通用實施例，該實施例中，漏纜監(jiān)測設(shè)備包括依次連 接成環(huán)的信號收發(fā)模塊、輸出功率放大模塊、射頻發(fā)射接收開關(guān)、輸入功率放大模塊，此外 還包括數(shù)據(jù)采樣和處理模塊，數(shù)據(jù)采樣和處理模塊分別和信號收發(fā)模塊、射頻發(fā)射接收模 塊相連，射頻發(fā)射接收開關(guān)和合路器相連，合路器提供漏纜接口和用于傳輸覆蓋信號的負(fù) 載接口。信號收發(fā)模塊、輸出功率放大模塊、射頻發(fā)射接收開關(guān)、輸入功率放大模塊、數(shù)據(jù)采 樣和處理模塊的電路原理圖分別參見附圖4、圖5、圖6、圖7、圖8。參見附圖2，是本實用新型的另一個實施例的結(jié)構(gòu)圖，該實施例中包括依次連接成 環(huán)的信號收發(fā)模塊、輸出功率控制模塊、聲表濾波器、輸出功率放大模塊、射頻發(fā)射接收開 關(guān)、低噪聲放大器、聲表濾波器、輸入功率放大模塊，此外還包括數(shù)據(jù)采樣和處理模塊，數(shù)據(jù) 采樣和處理模塊分別和信號收發(fā)模塊、射頻發(fā)射接收模塊相連，在數(shù)據(jù)采樣和處理模塊上 還連接有輸出功率檢測模塊、輸入功率檢測模塊、數(shù)據(jù)傳輸接口模塊。參見附圖3，是本實用新型將漏纜檢測設(shè)備和光線直放站、漏纜結(jié)個組成的監(jiān)測 系統(tǒng)，光纖直放站的近端機(jī)覆蓋信號收發(fā)端和作為監(jiān)測主機(jī)的漏纜監(jiān)測設(shè)備的負(fù)載接口相 連，所述光纖直放站的遠(yuǎn)端機(jī)2和作為監(jiān)測從機(jī)的漏纜監(jiān)測設(shè)備的負(fù)載接口相連，此實施 例中包括兩個遠(yuǎn)端機(jī)，則在每個遠(yuǎn)端機(jī)處均連接一臺漏纜監(jiān)測設(shè)備作為監(jiān)測從機(jī)，連接遠(yuǎn)端機(jī)1的漏纜2通過功分器之后連接到近端機(jī)。 本發(fā)明的監(jiān)測系統(tǒng)工作時，先由監(jiān)測主機(jī)的信號收發(fā)模塊產(chǎn)生一頻率315MHz功 率+17dBm的輸出檢測信號，該檢測信號經(jīng)聲表濾波器濾去雜波、再經(jīng)輸出功率放大模塊放 大后由射頻發(fā)射接收開關(guān)輸送至合路器，由合路器將該檢測信號和覆蓋主信號合路，共同 輸出到漏纜土去，經(jīng)漏纜傳輸后，到達(dá)監(jiān)測從機(jī)；監(jiān)測從機(jī)的合路器收到漏纜傳輸過來的信 號后，將其攜帶的檢測信號和覆蓋主信號分開，將覆蓋主信號按照一般做法傳遞給光纖直 放站的遠(yuǎn)端機(jī)，同時將得到的檢測信號經(jīng)射頻發(fā)射接收模塊后到達(dá)低噪聲放大器進(jìn)行信號 放大，然后經(jīng)聲表濾波器濾去雜波后達(dá)到信號收發(fā)模塊，遠(yuǎn)端機(jī)接收放大后檢測出信號功 率，并和檢測信號發(fā)生時的信號功率相比較，得到兩者之間的差值，計算出漏纜損耗，產(chǎn)生 調(diào)制信號，傳輸至數(shù)據(jù)輸出口，從數(shù)據(jù)輸出口輸出至放大電路，接收信號經(jīng)放大輸至開關(guān)， 然后發(fā)射到漏纜最后至監(jiān)測主機(jī)解調(diào)，監(jiān)測主機(jī)將解調(diào)得到的信息通過數(shù)據(jù)傳輸借口上傳 至光纖直放站近端機(jī)，由近端機(jī)通過現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)傳遞到上層監(jiān)控，整個漏纜損耗監(jiān)測過程完 成。合路器的作用是把測量信號和漏泄電纜傳輸主信號分開，不能影響主信號的傳輸，因此 需要對其技術(shù)指標(biāo)有一定的要求，如插入損耗小于0. 5dB，隔離度大于90dB等。另外檢測頻 率和傳輸主頻率應(yīng)有一定的隔離帶寬，將有利于減小合路器的體積，實際操作中，漏纜傳輸 主信號的頻率為450MHz，則將檢測信號的頻率設(shè)定為315MHz。
權(quán)利要求1.一種漏纜監(jiān)測設(shè)備，其特征在于包括漏纜監(jiān)測模塊和合路器，所述的漏纜監(jiān)測模 塊包括依次相連成環(huán)的信號收發(fā)模塊、輸出功率放大模塊、射頻發(fā)射接收開關(guān)、輸入功率放 大模塊，還包括分別和所述的信號收發(fā)模塊、射頻發(fā)射接收模塊相連的數(shù)據(jù)采樣和處理模 塊，所述的射頻發(fā)射接收開關(guān)和所述的合路器相連，所述的合路器提供漏纜接口和用于傳 輸覆蓋信號的負(fù)載接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備，其特征在于所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備還包括連 接在所述信號收發(fā)模塊和輸出功率放大模塊之間的輸出功率控制模塊，所述的輸出功率控 制模塊和所述的數(shù)據(jù)采樣和處理模塊相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備，其特征在于在所述的輸出功率控制模塊和 輸出功率放大模塊之間還包括聲表濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備，其特征在于在所述的輸入功率放大模塊和 信號收發(fā)模塊之間還連接有聲表濾波器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備，其特征在于所述的輸入功率放大模塊采用 低噪聲放大器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備，其特征在于所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備還包括分 別和所述的數(shù)據(jù)采樣和處理模塊相連的輸入功率檢測模塊、輸出功率檢測模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備，其特征在于所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備還包括和 所述的數(shù)據(jù)采樣和處理模塊相連的數(shù)據(jù)傳輸接口模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備，其特征在于所述的數(shù)據(jù)接口模塊是RS485 接口模塊。
9.一種包含權(quán)利要求1至8任一所述的漏纜監(jiān)測設(shè)備并結(jié)合光纖直放站進(jìn)行漏纜監(jiān) 測的漏纜監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述光纖直放站的近端機(jī)覆蓋信號收發(fā)端和作為監(jiān)測主 機(jī)的所述漏纜監(jiān)測設(shè)備的負(fù)載接口相連，所述光纖直放站的遠(yuǎn)端機(jī)和作為監(jiān)測從機(jī)所述的 漏纜監(jiān)測設(shè)備的負(fù)載接口相連，所述光纖直放站的泄漏電纜的兩端分別連接到所述監(jiān)測主 機(jī)、監(jiān)測從機(jī)的漏纜接口，當(dāng)所述的光線直放站包括不止一臺遠(yuǎn)端機(jī)時，所述的每個遠(yuǎn)端機(jī) 均連接一臺所述漏纜監(jiān)測設(shè)備作為監(jiān)測從機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的漏纜監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的監(jiān)測主機(jī)通過數(shù)據(jù)傳輸 接口直接連接所述近端機(jī)的控制單元。
專利摘要本實用新型公開了一種應(yīng)用在泄露電纜監(jiān)測領(lǐng)域的漏纜監(jiān)測設(shè)備及其系統(tǒng)，該設(shè)備應(yīng)用在光線直放站與泄露電纜配套使用的鐵路線路上，通過在光纖直放站近端機(jī)和遠(yuǎn)端機(jī)處連接漏纜檢測設(shè)備，利用光纖直放站的近端機(jī)與遠(yuǎn)端機(jī)光纖鏈路和直放站網(wǎng)管系統(tǒng)，實現(xiàn)對鐵路沿線的漏泄電纜進(jìn)行實時監(jiān)測。本實用新型的漏纜檢測設(shè)備通過合路器將測量信號和泄露電纜傳輸主信號在發(fā)送端合路發(fā)送、在接收端隔離，不影響主信號的傳輸。
文檔編號H04B10/17GK201918988SQ20102065815
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者劉宏波, 李昆, 林凱 申請人:北京華通時空通信技術(shù)有限公司