本技術(shù)涉及電力通信領(lǐng)域，具體是一種基于北斗定位短報(bào)文的光纜接頭盒故障監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

1、新疆地域遼闊，三山夾兩盆的特征也使得疆內(nèi)地形、氣候復(fù)雜，地區(qū)環(huán)境惡劣。大部分光纜接頭盒處在無信號(hào)地區(qū)（無移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)），無法對(duì)光纜接頭盒的狀態(tài)信息實(shí)時(shí)監(jiān)測，還存在風(fēng)力災(zāi)害高頻多發(fā)的情況，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)光纜接頭盒刮風(fēng)掉落、或因接頭盒姿態(tài)的變化導(dǎo)致的光纖傳輸問題等故障。對(duì)光纜線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成威脅。傳統(tǒng)光纜接頭盒監(jiān)測技術(shù)的缺點(diǎn)如下：

2、（1）傳統(tǒng)的光纜接頭盒接頭盒中沒有信息通信功能，不能及時(shí)將故障光纜接頭盒信息發(fā)送給工作人員；

3、（2）傳統(tǒng)的光纜接頭盒由于沒有定位裝置，使得工作人員不能獲得實(shí)時(shí)的光纜接頭盒精確位置信息，導(dǎo)致不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)生故障的光纜接頭盒位置；

4、（3）傳統(tǒng)的光纜接頭盒中沒有傾角監(jiān)測裝置，無法根據(jù)光纜接頭盒擺動(dòng)角度的變化，分析判斷光纜接頭盒是否發(fā)生受風(fēng)掉落、姿態(tài)變化等故障。

5、現(xiàn)有的光纜接頭盒監(jiān)測技術(shù)中，我們并沒有一款專門用于光纜接頭盒精準(zhǔn)定位、位置姿態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測并向管理平臺(tái)上報(bào)故障預(yù)警的設(shè)備。因此，有必要采用相關(guān)監(jiān)測預(yù)警技術(shù)對(duì)光纜接頭盒進(jìn)行監(jiān)測，以保障通信網(wǎng)絡(luò)安全可靠穩(wěn)定運(yùn)行。相較于傳統(tǒng)的監(jiān)測手段，本實(shí)用新型在電力桿塔光纜接頭盒關(guān)鍵位置上安置傾角傳感器,通過該傳感器采集光纜接頭盒沿x、y軸坐標(biāo)變化等姿態(tài)信息，并使用北斗短報(bào)文開發(fā)板將這些數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)，從而判斷光纜接頭盒是否發(fā)生受風(fēng)掉落、姿態(tài)變化等故障，實(shí)現(xiàn)了智能化監(jiān)測。并通過北斗通信定位模塊確定光纜接頭盒所處位置的經(jīng)緯度，實(shí)時(shí)發(fā)給上位機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種基于北斗定位短報(bào)文的光纜接頭盒故障監(jiān)測裝置。

2、本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案為：

3、一種基于北斗定位短報(bào)文的光纜接頭盒故障監(jiān)測裝置，包括：

4、光纜接頭盒本體、太陽能電池板支撐架、傾角傳感器、供電模塊、通信定位模塊。其中供電模塊包括太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池。通信定位模塊包括北斗短報(bào)文開發(fā)板、北斗天線。

5、所述在供電模塊中太陽能電池板連接太陽能控制器的輸入端，所述蓄電池連接太陽能控制器的電池端，所述北斗開發(fā)板和傾角傳感器連接在太陽能控制器的輸出端。

6、所述太陽能電池板支撐架包括頂部安裝架、豎向支架、不銹鋼卡箍、固定螺栓、墊片、鎖緊螺栓、限位槽構(gòu)成。其中頂部安裝架與豎向支架通過墊片及固定螺釘連接，豎向支架兩側(cè)焊接有卡箍限位槽，卡箍置于限位槽內(nèi)，用于固定卡箍在豎向支架上的位置，卡箍上配有鎖緊螺栓，鎖死卡箍。

7、所述光纜接頭盒通過太陽能電池板支撐架上的兩個(gè)不銹鋼卡箍固定，所述傾角傳感器位于光纜接線盒的頂部，北斗天線位于太陽能電池板上，所述太陽能電池板固定在太陽能電池板支撐架上，太陽能控制器、蓄電池、北斗開發(fā)板均放置在光纜接頭盒內(nèi)部。

8、狀態(tài)監(jiān)測方面：本實(shí)用新型中采用型號(hào)為dyl626s-m的傾角傳感器。其具有體積小、功耗低的同時(shí)測量精度高，適用于各種自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)；檢測頻率。支持多種串口通訊接口，滿足不同場景需求。傾角傳感器可根據(jù)光纜接頭盒擺動(dòng)時(shí)角度的變化實(shí)時(shí)檢測光纜接頭盒擺幅。其測量量程在正負(fù)90度。

9、作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案，在電力桿塔光纜接線盒關(guān)鍵位置上安置傾角傳感器,通過該傳感器采集光纜接頭盒沿x、y軸坐標(biāo)變化等姿態(tài)信息，并使用北斗短報(bào)文開發(fā)板將這些數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)，從而判斷光纜接頭盒是否發(fā)生受風(fēng)掉落、姿態(tài)變化等故障，實(shí)現(xiàn)了智能化監(jiān)測。

10、北斗通信、定位方面：北斗短報(bào)文開發(fā)板會(huì)每隔1分鐘自動(dòng)將定位出的經(jīng)緯度上報(bào)到北斗衛(wèi)星。傾角傳感器姿態(tài)信息通過modbus協(xié)議傳輸至北斗短報(bào)文開發(fā)板，經(jīng)過解析后由開發(fā)板傳輸給上位機(jī)，從而達(dá)到監(jiān)測的目的。監(jiān)測裝置利用北斗定位模塊確定光纜接頭盒所處位置的經(jīng)緯度。

11、在第17段后面，添加一句“本實(shí)用新型中采用的太陽能電池板材料為單晶硅柔性板，實(shí)現(xiàn)太陽能發(fā)電，能源清潔可再生不產(chǎn)生污染”。

12、供電系統(tǒng)方面：其組成包括：蓄電池、太陽能電池板、太陽能控制器。本實(shí)用新型中采用的太陽能電池板材料為單晶硅柔性板，實(shí)現(xiàn)太陽能發(fā)電，能源清潔可再生不產(chǎn)生污染。

13、連接方式：所述太陽能電池板的輸出端連接太陽能控制器的輸入端；所述蓄電池的輸出端連接太陽能控制器的電池端；所述北斗開發(fā)板和傾角傳感器連接在太陽能控制器的輸出端。

14、工作方式：太陽能電池板吸收光能轉(zhuǎn)化為電能，通過太陽能控制器給蓄電池充電，蓄電池通過連接太陽能控制器有效控制其充放電，設(shè)備通過蓄電池經(jīng)太陽能控制器穩(wěn)定輸出電流供其工作。

15、本實(shí)用新型的有益效果為：

16、1.本實(shí)用新型提供了一種基于北斗的光纜接頭盒檢測裝置，其結(jié)合了傾角傳感器、太陽能電池板、太陽能電池控制器和北斗模塊的技術(shù)優(yōu)勢。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、使用方便等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域。

17、2.本實(shí)用新型通過在接頭盒內(nèi)安裝位置、姿態(tài)數(shù)據(jù)采集發(fā)送模塊，在后臺(tái)上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)智能處理，可以實(shí)現(xiàn)光纜接頭盒多故障智能監(jiān)測，有利于減輕光纜維護(hù)人員的工作壓力和勞動(dòng)強(qiáng)度，提高光纜運(yùn)行的可靠性。

18、3.通過該發(fā)明設(shè)備，能夠?qū)崟r(shí)在上位機(jī)獲取電纜接線盒的狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)接頭盒的實(shí)時(shí)檢測，并能夠根據(jù)傳感器發(fā)送的信息識(shí)別不同的故障類型（傾斜、吹落）和發(fā)送對(duì)應(yīng)的報(bào)警信息。并及時(shí)處理，避免網(wǎng)絡(luò)故障和通信中斷的風(fēng)險(xiǎn)。

19、4.本實(shí)用新型在監(jiān)測裝置上配備了傾角傳感器，通過測量光纜接頭盒的傾斜角度來判斷光纜接頭盒的運(yùn)行狀態(tài)是否出現(xiàn)異常，并通過北斗通信定位模塊確定光纜接頭盒所處位置的經(jīng)緯度，實(shí)時(shí)發(fā)給終端。

技術(shù)特征：

1.一種基于北斗定位短報(bào)文的光纜接頭盒故障監(jiān)測裝置，其特征在于，包括：光纜接頭盒本體、太陽能電池板支撐架、傾角傳感器、供電模塊、通信定位模塊，其中供電模塊包括太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池，通信定位模塊包括北斗短報(bào)文開發(fā)板、北斗天線，各設(shè)備的功能如下：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于北斗定位短報(bào)文的光纜接頭盒故障監(jiān)測裝置，其特征在于，所述太陽能電池板支撐架包括頂部安裝架、豎向支架、不銹鋼卡箍、固定螺栓、墊片、鎖緊螺栓、限位槽，其中頂部安裝架與豎向支架通過墊片及固定螺釘連接，豎向支架兩側(cè)焊接有卡箍限位槽，卡箍置于限位槽內(nèi)，用于固定卡箍在豎向支架上的位置，卡箍上配有鎖緊螺栓，鎖死卡箍，所述光纜接頭盒通過太陽能電池板支撐架上的兩個(gè)不銹鋼卡箍固定，所述傾角傳感器位于光纜接線盒的頂部，北斗天線位于太陽能電池板上，所述太陽能電池板傾斜45°放置在太陽能板支撐架上，所述太陽能控制器、北斗開發(fā)板、蓄電池放置于光纜接頭盒內(nèi)部，在所述供電模塊中太陽能電池板連接太陽能控制器的輸入端，所述蓄電池連接太陽能控制器的電池端，所述北斗開發(fā)板和傾角傳感器連接在太陽能控制器的輸出端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于北斗定位短報(bào)文的光纜接頭盒故障監(jiān)測裝置，其特征在于：所采用的高精度傾角傳感器型號(hào)為dyl626s-m，該傳感器運(yùn)用微機(jī)電系統(tǒng)(mems)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)光纜接頭盒傾斜角度的高精度測量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于北斗定位短報(bào)文的光纜接頭盒故障監(jiān)測裝置，其特征在于：所述太陽能電池板材料為單晶硅柔性板，實(shí)現(xiàn)太陽能發(fā)電，能源清潔可再生不產(chǎn)生污染，所述太陽能電池板通過連接太陽能電池控制器、蓄電池為傾角傳感器、北斗短報(bào)文開發(fā)板提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于北斗定位短報(bào)文的光纜接頭盒故障監(jiān)測裝置，其特征在于：所述北斗短報(bào)文開發(fā)板選用北斗短報(bào)文開發(fā)板n2s，北斗短報(bào)文開發(fā)板通過北斗衛(wèi)星與上位機(jī)通信，獲取光纜接頭盒所處的位置信息，并將其傳輸至上位機(jī)軟件，可以實(shí)現(xiàn)無信號(hào)地區(qū)光纜接頭盒狀態(tài)信息的監(jiān)測和通信。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于北斗定位短報(bào)文的光纜接頭盒故障監(jiān)測裝置，其特征在于：所述卡箍為不銹鋼材料制成。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種基于北斗定位短報(bào)文的光纜接頭盒故障監(jiān)測裝置設(shè)計(jì)，涉及電力通信技術(shù)電力系統(tǒng)通信領(lǐng)域，其主要由光纜接頭盒本體、太陽能電池板支撐架、傾角傳感器、供電模塊、通信定位模塊組成。其中供電模塊用于提供電力供應(yīng)，其組成包括太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池。通信定位模塊用于獲取并傳輸位置信息，其組成包括北斗短報(bào)文開發(fā)板、北斗天線。光纜接頭盒通過太陽能電池板支撐架上的兩個(gè)不銹鋼卡箍固定，傾角傳感器位于光纜接頭盒的頂部，北斗天線位于太陽能電池板上，太陽能電池板固定在太陽能電池板支撐架上。太陽能控制器、蓄電池、北斗開發(fā)板均放置在光纜接頭盒內(nèi)部。傾角傳感器監(jiān)測光纜接頭盒的傾斜角度，一旦發(fā)生傾斜或異常情況，系統(tǒng)將立即發(fā)送警報(bào)信號(hào)，以便工作人員及時(shí)處理。從而提高通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：石永康,仝嘉翔,付進(jìn)文,段智崗,程舒彤,曲家樂,努爾曼古麗·安外爾
受保護(hù)的技術(shù)使用者：新疆大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20231214
技術(shù)公布日：2025/1/9