CN103001696B - 高速公路、铁路防备意外的通信光缆系统监控装置 - Google Patents

Abstract

一种高速公路、铁路防备意外的通信光缆系统监控装置，是在重要路段和重要场合同时安装两条光缆，一条是带有反光膜的主光缆，另一条是应急铠装光缆，主光缆安装在设定的路线上，一旦光缆发生破坏中断，做为获取中断后信号定位用，应急铠装光缆担负日常通信、视频、音频及数据传输任务，应急铠装光缆和主光缆为平行安装，或者不平行安装，应急铠装光缆比主光缆长；应急铠装光缆和主光缆一起与终端监测主机连接，在通讯管理方认为必要时，主光缆与应急铠装光缆每隔一段路段或在重要的地方安装摄像头和报警器，本发明能够做到精准定位报警，一旦发生意外事故，可以赢得宝贵的处理时间；有效地降低了高速公路、铁路的交通事故发生率。

Description

高速公路、铁路防备意外的通信光缆系统监控装置

技术领域

本发明属于通信技术领域，特别是适用于对高速公路、铁路护栏发生意外前后的监控、预警，保证高速公路铁路提高安全性和救援速度的方法和装置。 

背景技术

随着社会经济的快速发展，通讯成了最重要的政治经济国防动脉，线缆、光缆的铺设已经如同人体中的血脉网络一样，每时每刻都在给我们的国防、铁路、高速公路、建设工地和交通工具提供通讯服务，这些线缆如此重要，以至于光缆主干线或铁路、高速公路的线缆一旦中断，其带来的人民生命及经济损失是无法估量的。尽管我们的高速公路和铁路沿线都按规范布设有光缆和摄像，对各个路段进行监视或监测，才能保证交通道路的安全，但是由于大自然的灾害不可抗拒，地震、洪水、泥石流不可避免地发生，还有沿线的牲畜、野生动物或者人为的误闯，沿线布设的光缆一旦中断就会造成严重的事故。例如2009年某省的高速公路被一群黄牛夜间闯入，结果突然被大货车撞死1头，并急刹车，后面的小汽车发生连环追尾事故，还有经常发生车辆一不小心碰到护栏后，速度快的会车毁人亡，轻微碰撞，车和护栏会同时损坏，车子能开的，赶快逃离现场，不能开的，则对后面车辆构成严重交通安全隐患，因此造成了极大的经济损失。还有许多的铁路、高速公路，在雨季到来时，由于山体滑坡、泥石流等，造成沿线光缆中断，有的不止一处，相关部门虽然知道线路已中断，但是还需要大量的人力物力去查找是在什么地方光缆中断，才能进行修复。 

为什么目前的光缆遭受自然灾害或人为、动物破坏后造成的事故如此严重，究其原因是目前常规铺设的光缆，当遇到车祸、泥石流、地震、人为或动物破坏的时候，光缆发生折断，就难以马上修复，通信处于瘫痪状态。所以针对该问题，很多专业人员还在不断进行研究之中。 

发明内容

本发明的目的，在于提供一种能克服现有高速公路、铁路护栏在遭到自然灾害或人为、动物行为发生光缆损坏或折断后无法立刻预警、控制、救援，而提供一种铺设新的通信光缆的方法和装置。 

为了实现上述目的，高速公路、铁路防备意外的通信光缆系统监控装置，其特征在于：在重要路段和重要场合同时安装两条光缆，一条是带有反光膜的主光缆，另一条是应急铠装光缆，主光缆安装在设定的路线上，一旦光缆发生破坏中断，做为获取中断后信号定位用，应急铠装光缆担负日常通信、视频、音频及数据传输任务，应急铠装光缆和主光缆为平行安装，或者不平行安装，应急铠装光缆比主光缆长；应急铠装光缆和主光缆一起与终端监测主机连接，在通讯管理方认为必要时，主光缆与应急铠装光缆在重要的地方都安装摄像头和报警器。 

以上所述的应急铠装光缆主要担负日常通信、视频、音频及数据传输任务；每隔一段路段可以安装一套视频、报警器，视频、报警器的电力通过采用太阳能板、小型风力发电机和蓄电池提供。 

以上所述的应急铠装光缆具有延伸功能，可以呈螺旋状，构造如同电话听筒连接线一样，也可以呈之字形，外表有强力纤维膜，最大的特点是，在光缆被拉扯、被物体掩埋或受压迫的时候，不容易立刻断开。 

以上所述的带有反光膜的主光缆是光缆表面涂覆反光材料或者将普通的光纤主光缆固定在高速公路、铁路的护拦板镀锌铁隔离带上凸出部分上后，表面粘贴一层反光膜。其作用是一旦主光缆被破坏中断的时候，做为获取中断后信号定位和预警用。 

所述的反光材料或是涂料中加入高折射率玻璃微珠反光粉。 

所述的反光膜是将不干胶材料和高折射率玻璃微珠反光粉混合后喷到有夹网布的高分子材料上，夹网布基层有超强的抗拉强度，可像普通的夹网布一样使用，直接喷绘，直接绷紧安装。 

以上所述的光缆的光纤芯数根据通讯需要设置，应急铠装光缆与主光缆的光纤芯数可以相同，也可以不相同。 

所述的应急铠装光缆和带有反光膜的主光缆中间安装有连接器，一旦主光缆被破坏中断后能够方便更换。 

应急光缆使用带铠光缆浅埋入隔离带让高速公路、铁路活起来（看得见听得到）。该方法能够做到精准定位报警，具有安全可靠，经济实惠，维护方便的特点，保证路面可监视，万一发生意外给事故处理赢得宝贵的时间；由于增加了长条型的强力反光膜，提高了司机无论白天还是黑夜的能见度，提高安全性和救援速度，有效地降低交通事故发生率。 

目前高速公路、铁路现有的通信系统都是按照规范预埋或架空的。随着社会发展车辆和高铁在迅猛增加，路面的交通事故和高铁事故时有发生。为了第一时间掌握了解道路情况，本发明人经过观察调研利用光缆本身的特性—中断后能准确定位。先在高速公路、铁路两边的镀锌铁隔离带上凸出部分清理干净，粘上涂覆反光材料的光纤或表面粘贴一层反光膜，或采用不带钢蕊辅助的强力反光膜光缆。24小时全天候随时等待信号中断，只要中断就意味着有车辆或受到其他外力碰到护栏了。再利用终端测试距离，准确定位，通知路政或交警、医院启动应急救援预案。在同方向隔离带缺口或服务站、加油站入口的地方采取正常浅埋带铠光缆；为了做到实时监测，如果不利用原规范深埋的光缆就另在隔离带内浅埋一条带铠光缆做监控路面的视频、音频传输。 

本发明的优点： 

1、利用两条单芯光缆实施对公路、铁路护栏的监控、预警，其中一条采用用反光通信光缆或反光膜粘贴固定在高速公路、铁路护栏上，使护栏形象植入神经，然后在护栏隔离带下浅埋一条铠装光缆传输视频、音频信号，再通过终端处理达到使公路、铁路形象智能化，同时提高其安全性和应急救援速度的作用。能够全天候进行实时终端监控，只要有信号中断就意味着有车辆或其他外力碰到了护栏，利用终端平台测试距离准确定位，再利用视频系统初步了解现场情况，然后通知路政、交警和医院实施应急救援，提高了救援的及时性和准确性。使现场得到及时清理，恢复道路通畅，伤者得到及时的救护，从而争取了很多宝贵时间，及早消除附带的安全隐患，由于反光光缆在公路、铁路两侧具有良好反光性，可起到路标警示作用，切实有效预防了交通事故的发生。

2、具有成本低，施工方便的特点，只要在公路、铁路增加较小的投入，从一对光缆增加到两对光缆（例如两芯增加到四芯），增加的成本不多（目前每米光缆2－5元人民币）但是，在重要路段增加这些小的投入，就可以提高了安全性和救援速度，预防重大灾难事故的发生。 

3、所有的高速公路、铁路只要使用本发明的方法和装置就可第一时间知道出事地点，同时用视频系统也可以初步了解发生事故现场的情况，把人民生命财产损失降到最低限度。 

4、采用本发明的方法和装置，除了能够监控人为发生事故，也对自然灾害起到监控作用，大多数的高速公路、铁路的护栏、边坡都经过山体，当地壳运动及泥石流时有发生对车辆行人潜在巨大威胁，利用双光缆则可以及时了解路基、栏杆和地质的变化。   

附图说明

图1是本发明高速公路、铁路通信光缆系统的监控、预警装置示意图。 

图中序号及零部件名称： 

1、主信号箱，2、应急信号箱，3、护拦，4、主光缆，5、反光膜，6、音频发生器，7、风力发电机，8、太阳能电池板，9、摄像头，10、支杆，11、护拦柱，12、应急铠装光缆，13、蓄电池。

具体实施方式

以下结合附图及实施例描述本发明的结构。 

如附图所示，本发明的反光膜通信光缆作为主光缆4和应急铠装光缆12，它们的端头分别从主信号箱1和应急信号箱2接出，安装在高速铁路、高速公路的上护拦柱3和路基上，主光缆4粘贴在护拦杆11上凸出上，另一条两芯带铠光缆12作为视频、音频、数据及常用通信。主光缆9作为随时准备被破坏中断取信号定位。 

所述的主光缆4表面粘贴有一层反光膜5，或者光缆表面涂覆反光材料。 

所述的应急铠装光缆12采用螺旋式结构或之字形，即使事故发生地遭遇塌方或者被拉扯，都不会立刻断开，保证了足够的时间发出事故地点的信号。 

应急铠装光缆12主要担负日常通信、视频、音频及数据传输任务；每隔一段路段可以安装具有一套摄像头9、报警器6的监控装置，摄像头9、报警器6的电力通过蓄电池13提供，白天采用太阳能板8，有风时采用小型风力发电机7发电，将电力储存于蓄电池13中。 

本发明的应用实施例：

广西贵港市某段高速公路，由于靠近山区牧场干线道路崎岖，牛群经常靠近公路栏杆，有的牛将栏杆践踏及釆石场放炮，使得通信光缆经常发生中断，由于没有备用光缆，抢修人员很艰难检査才发现断开的地点，给高速公路沿途的通讯带来了故障。 经过与本发明人合作进行光纤通信系统防备意外保护装置试验以后，最近通信光缆发生断开了一次，由于同时安装两条光缆，一条是主光缆，另一条是应急铠装光缆，主光缆断开以后，应急铠装光缆安装的摄影机立刻将信号传导到路段管理监测主机，技术人员凭着路段管理监测主机的信号，20分钟就赶到了中断点，很快就抢了修好了线路故障，恢复了正常通信。

Claims (4)

1.一种高速公路、铁路防备意外的通信光缆系统监控装置，其特征在于：在重要路段和重要场合同时安装两条光缆，一条是带有反光膜的主光缆，另一条是应急铠装光缆，主光缆安装在设定的路线上，一旦光缆发生破坏中断，做为获取中断后信号定位用，应急铠装光缆担负日常通信、视频、音频及数据传输任务，应急铠装光缆和主光缆为平行安装，或者不平行安装，应急铠装光缆比主光缆长；应急铠装光缆和主光缆一起与终端监测主机连接，主光缆与应急铠装光缆每隔一段路段或在重要的地方安装摄像头和报警器；    

所述的摄像头和报警器的电力通过来用太阳能板、小型风力发电机和蓄电池提供；    

所述的应急铠装光缆可以卷绕在主光缆上，或者安装在附近，或者隔开一定距离固定在设定的路线上；    

所述的应急铠装光缆具有延伸功能，呈螺旋状，或者呈之字形，外表有强力纤维膜，在光缆被拉扯、被物体掩埋或受压迫的时候，不容易立刻断开；    

所述的带有反光膜的主光缆是光缆表面涂覆反光材料或者将普通的光纤主光缆固定在高速公路、铁路的护拦板镀锌铁隔离带上凸出部分上后，表面粘贴一层反光膜。

2.根据权利要求1所述的高速公路、铁路防备意外的通信光缆系统监控装置，其特征在于：所述的反光材料是涂料中加入高折射率玻璃微珠反光粉；    

所述的反光膜是将不干胶材料和高折射率玻璃微珠反光粉混合后喷到有夹网布的高分子材料上，喷绘后直接绷紧安装。

3.根据权利要求l所述的高速公路、铁路防备意外的通信光缆系统监控装置，其特征在于：所述的光缆的光纤芯数根据通讯需要设置，应急铠装光缆与主光缆的光纤芯数相同，或者不相同。

4.根据权利要求l所述的高速公路、铁路防备意外的通信光缆系统监控装置，其特征在于：所述的应急铠装光缆和带有反光膜的主光缆中间安装有连接器。