CN109579706B - 一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统，包括安装板、光缆和吊线，所述安装板的顶部对称固定有两个支撑板，且两个支撑板之间的上方设有行走装置，所述行走装置包括行走滚轮和驱动组件，所述行走滚轮设有两个，且两个行走滚轮水平对称分布在两个支撑板之间，所述行走滚轮的两端分别通过轴承与支撑板转动连接，且行走滚轮的一端穿过支撑板与驱动组件的输出端固定，所述驱动组件固定在支撑板的外侧，此基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统，通过夹紧滚轮和行走滚轮可对吊线起到夹持作用，使行走装置在吊线上的运动更加稳定，并且可对吊线上的积雪进行清除，防止了积雪对行走滚轮运动的干扰，提高光缆对地距离检测的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及光缆对地距离检测技术领域，具体为一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统。
背景技术
技术人员在架设光缆时，需要控制光缆与地面的距离不低于设定的对地距离，这样才能保证光缆的正常运行。但是，在光缆日常运行过程中，常常因为外力破坏等因素造成光缆的下垂，当光缆与地面的距离低于对地距离时，将影响通信系统的安全稳定运行。尤其是在光缆跨域道路时，如果光缆往下垂落，与地面的距离低于对地距离，将会造成安全隐患，很容易给过往车辆和行人造成伤害，严重时可能会引起伤亡事故或通讯网络的中断。
目前，多是通过巡视人员对光缆进行巡视，判断光缆与地面的距离是否过小，然而这主要依赖巡视人员的经验，如果巡视人员经验不足，难以发现光缆与地面的距离低于对地距离，使得此类隐患不能被及时发现和消除，同时这种方式也增加了人员的工作量，巡视时间也较长。现在也有发明了在光缆上安装测距装置进行测距，然而测距装置安装位置固定，只能检测设定的区域内光缆的情况，而无法对范围外的光缆进行对地距离检测，这样往往需要在光缆上安装多个测距设备，增加了成本。
根据专利号201720211797.1，本实用新型涉及一种光缆对地距离智能监控预警装置。解决现有技术中对光缆对地距离进行人工巡视存在的人为不定因素，以及现有测距设备只能定点检测，无法对整条光缆对地距离进行检测的问题。装置包括光缆、吊线、滑动机构、控制设备，控制设备包括距离检测单元、位置分析单元、控制单元、加速度传感器、夹紧机构、通讯单元，太阳能供电单元。本实用新型优点是能够在光缆上进行滑动并检测所在光缆所有位置的对地距离，使得能够更加清楚直观的了解光缆整体对地距离的情况，装置分类获取对地距离阈值，使得分析更加细致，预警更加精确，避免出现错误预警。但是其滑动机构的结构过于简单，在吊线上存在积雪时，滚轮容易滑动在积雪上方，使滚轮的运动不够平稳，特别是大风天气时，受到风力的影响，滚轮易于吊线脱离。为此，我们提出一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统，包括安装板、光缆和吊线，所述安装板的顶部对称固定有两个支撑板，且两个支撑板之间的上方设有行走装置，所述行走装置包括行走滚轮和驱动组件，所述行走滚轮设有两个，且两个行走滚轮水平对称分布在两个支撑板之间，所述行走滚轮的两端分别通过轴承与支撑板转动连接，且行走滚轮的一端穿过支撑板与驱动组件的输出端固定，所述驱动组件固定在支撑板的外侧，两个行走滚轮中间的下方设有夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧滚轮和调节装置，所述夹紧滚轮位于两个行走滚轮中间的下方，且夹紧滚轮的两端分别与两个调节装置的输出端连接，所述调节装置与支撑板固定，所述吊线贴合在夹紧滚轮与行走滚轮之间，所述光缆位于吊线的下方，且位于两个支撑板之间，所述安装板顶部的中部固定有距离传感器，所述安装板的底部固定有控制装置，所述控制装置与距离传感器电性连接。
优选的，所述驱动组件包括驱动电机、主动齿轮、从动齿轮和齿轮链，所述从动齿轮设有两个，且两个从动齿轮分别与两个行走滚轮的一端固定，所述从动齿轮通过齿轮链与主动齿轮传动连接，所述主动齿轮与驱动电机的输出轴固定，所述驱动电机固定在支撑板的外侧。
优选的，所述夹紧装置包括安装块、驱动块、夹紧弹簧、丝杆、支撑组件、固定块和旋钮，所述夹紧滚轮的两端分别通过轴承与驱动块转动连接，所述安装块的底部设有与驱动块相配合的凹槽，所述驱动块滑动连接在凹槽内，且驱动块的顶部通过夹紧弹簧与凹槽的顶部固定，所述驱动块的竖直中部设有螺纹孔，所述驱动块通过螺纹孔与丝杆活动连接，所述丝杆的顶部贯穿夹紧弹簧和安装块，且丝杆与安装块滑动连接，所述丝杆通过轴承与固定块转动连接，所述固定块通过支撑组件与支撑板固定，所述丝杆的底端与旋钮固定，所述支撑板与旋钮对应的位置设有开口，所述开口的高度大于旋钮的厚度，所述旋钮的边缘贯穿开口。
优选的，所述驱动块为方形结构。
优选的，所述支撑组件包括支撑块和支撑弹簧，所述固定块的底部通过支撑弹簧与支撑块固定，所述支撑块的一侧与支撑板固定。
优选的，所述控制装置包括蓄电池、GPS模块、无线通讯模块和控制器，所述蓄电池分别与驱动电机、GPS模块、无线通讯模块、控制器和距离传感器电连接。
优选的，所述安装板的顶部固定有太阳能电池薄膜，所述太阳能电池薄膜电性连接蓄电池。
优选的，所述行走滚轮与夹紧滚轮的中部均为弧形结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过夹紧滚轮和行走滚轮可对吊线起到夹持作用，使行走装置在吊线上的运动更加稳定，并且可对吊线上的积雪进行清除，防止了积雪对行走滚轮运动的干扰，提高光缆对地距离检测的稳定性。
2、本发明安装板的顶部固定有太阳能电池薄膜，太阳能电池薄膜电性连接蓄电池，通过太阳能电池薄膜可将太阳能转化为电能，并储存于蓄电池中，行走滚轮与夹紧滚轮的中部均为弧形结构，增大了二者与吊线的接触面积，从而增大了与吊线的摩擦力，防止出现打滑的现象。
附图说明
图1为本发明主视图；
图2为本发明主视剖面图；
图3为本发明侧视图；
图4为本发明俯视图；
图5为图2中A区域放大图；
图6为图2中B区域放大图；
图7为本发明控制系统图。
图中：1-安装板；2-支撑板；3-行走装置；4-行走滚轮；5-驱动组件；6-夹紧装置；7-夹紧滚轮；8-调节装置；9-光缆；10-距离传感器；11-控制装置；12-驱动电机；13-主动齿轮；14-从动齿轮；15-齿轮链；16-安装块；17-驱动块；18-夹紧弹簧；19-丝杆；20-支撑组件；21-固定块；22-旋钮；23-凹槽；24-开口；25-支撑块；26-支撑弹簧；27-蓄电池；28-GPS模块；29-无线通讯模块；30-控制器；31-太阳能电池薄膜；32-吊线。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统，包括安装板1、光缆9和吊线32，所述安装板1的顶部对称固定有两个支撑板2，且两个支撑板2之间的上方设有行走装置3，所述行走装置3包括行走滚轮4和驱动组件5，所述行走滚轮4设有两个，且两个行走滚轮4水平对称分布在两个支撑板2之间，所述行走滚轮4的两端分别通过轴承与支撑板2转动连接，且行走滚轮4的一端穿过支撑板2与驱动组件5的输出端固定，所述驱动组件5固定在支撑板2的外侧，两个行走滚轮4中间的下方设有夹紧装置6，所述夹紧装置6包括夹紧滚轮7和调节装置8，所述夹紧滚轮7位于两个行走滚轮4中间的下方，且夹紧滚轮7的两端分别与两个调节装置8的输出端连接，所述调节装置8与支撑板2固定，所述吊线32贴合在夹紧滚轮7与行走滚轮4之间，所述光缆9位于吊线32的下方，且位于两个支撑板2之间，所述安装板1顶部的中部固定有距离传感器10，所述安装板1的底部固定有控制装置11，所述控制装置11与距离传感器10电性连接。
所述驱动组件5包括驱动电机12、主动齿轮13、从动齿轮14和齿轮链15，所述从动齿轮14设有两个，且两个从动齿轮14分别与两个行走滚轮4的一端固定，所述从动齿轮14通过齿轮链15与主动齿轮13传动连接，所述主动齿轮13与驱动电机12的输出轴固定，所述驱动电机12固定在支撑板2的外侧，通过驱动组件5对距离传感器10的位置进行驱动。
所述夹紧装置6包括安装块16、驱动块17、夹紧弹簧18、丝杆19、支撑组件20、固定块21和旋钮22，所述夹紧滚轮7的两端分别通过轴承与驱动块17转动连接，所述安装块16的底部设有与驱动块17相配合的凹槽23，所述驱动块17滑动连接在凹槽23内，且驱动块17的顶部通过夹紧弹簧18与凹槽23的顶部固定，所述驱动块17的竖直中部设有螺纹孔，所述驱动块17通过螺纹孔与丝杆19活动连接，所述丝杆19的顶部贯穿夹紧弹簧18和安装块16，且丝杆19与安装块16滑动连接，所述丝杆19通过轴承与固定块21转动连接，所述固定块21通过支撑组件20与支撑板2固定，所述丝杆19的底端与旋钮22固定，所述支撑板2与旋钮22对应的位置设有开口24，所述开口24的高度大于旋钮22的厚度，所述旋钮22的边缘贯穿开口24，通过夹紧装置6使夹紧滚轮7和行走滚轮4与吊线32接触的更加紧密。
所述驱动块17为方形结构，防止了驱动块17相对于安装块16转动，使驱动块17的运动更加稳定。
所述支撑组件20包括支撑块25和支撑弹簧26，所述固定块21的底部通过支撑弹簧26与支撑块25固定，所述支撑块25的一侧与支撑板2固定，在吊线32上附着有杂质时，通过支撑弹簧26可使夹紧滚轮7和行走滚轮4相对于吊线32的位置发生改变，便于二者通过障碍物。
所述控制装置11包括蓄电池27、GPS模块28、无线通讯模块29和控制器30，所述蓄电池27分别与驱动电机12、GPS模块28、无线通讯模块29、控制器30和距离传感器10电连接，通过控制装置11对距离传感器10检测的信息进行反馈。
所述安装板1的顶部固定有太阳能电池薄膜31，所述太阳能电池薄膜31电性连接蓄电池27，通过太阳能电池薄膜31可将太阳能转化为电能，并储存于蓄电池27中。
所述行走滚轮4与夹紧滚轮7的中部均为弧形结构，增大了二者与吊线32的接触面积，从而增大了与吊线32的摩擦力，防止出现打滑的现象。
工作原理：
a、工作时，通过距离传感器10可检测光缆9距离支撑板2的距离，由于吊线32的高度不变，使支撑板2的高度不变，从而可计算出光缆9的对地距离，在行走装置3工作时，通过驱动电机12的转动可带动主动齿轮13的转动，主动齿轮13通过齿轮链15与从动齿轮14传动连接，从动齿轮14与行走滚轮4的一端固定，使主动齿轮13的转动可带动两个行走滚轮4转动，行走滚轮4与夹紧滚轮7夹持在吊线32的顶部和底部，使行走滚轮4的转动可带动其与夹紧滚轮7在吊线32上运动，从而可带动距离传感器10的运动，距离传感器10的移动可对光缆9各段的对地距离进行检测，在对不同直径的吊线32进行安装时，通过对旋钮22进行转动可带动丝杆19的转动，丝杆19与驱动块17螺纹连接，使丝杆19的转动可带动驱动块17的上下运动，驱动块17通过夹紧弹簧18与安装块16固定，从而实现了对夹紧滚轮7与行走滚轮4之间距离的调节，通过夹紧弹簧18使夹紧滚轮7与行走滚轮4与吊线32接触的更加紧密；
b、蓄电池27可对耗电部件提供电能，控制器30可以为80C51单片机，控制器30能够通过无线通讯模块29将距离传感器10检测到的数据以及通过GPS模块28获取的距离传感器10的位置数据发送到远程服务器以便管理人员进行监控，并且在检测的数据异常时在远程服务器端能够发出警报或者警告，距离传感器10型号为SKD-20S，GPS模块28采用现有技术，此处不再详述，无线通讯模块29可以采用GPRS模块，GPRS模块也采用现有技术，此处不再详述。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统，包括安装板(1)、光缆(9)和吊线(32)，其特征在于：所述安装板(1)的顶部对称固定有两个支撑板(2)，且两个支撑板(2)之间的上方设有行走装置(3)，所述行走装置(3)包括行走滚轮(4)和驱动组件(5)，所述行走滚轮(4)设有两个，且两个行走滚轮(4)水平对称分布在两个支撑板(2)之间，所述行走滚轮(4)的两端分别通过轴承与支撑板(2)转动连接，且行走滚轮(4)的一端穿过支撑板(2)与驱动组件(5)的输出端固定，所述驱动组件(5)固定在支撑板(2)的外侧，两个行走滚轮(4)中间的下方设有夹紧装置(6)，所述夹紧装置(6)包括夹紧滚轮(7)和调节装置(8)，所述夹紧滚轮(7)位于两个行走滚轮(4)中间的下方，且夹紧滚轮(7)的两端分别与两个调节装置(8)的输出端连接，所述调节装置(8)与支撑板(2)固定，所述吊线(32)贴合在夹紧滚轮(7)与行走滚轮(4)之间，所述光缆(9)位于吊线(32)的下方，且位于两个支撑板(2)之间，所述安装板(1)顶部的中部固定有距离传感器(10)，所述安装板(1)的底部固定有控制装置(11)，所述控制装置(11)与距离传感器(10)电性连接，所述驱动组件(5)包括驱动电机(12)、主动齿轮(13)、从动齿轮(14)和齿轮链(15)，所述从动齿轮(14)设有两个，且两个从动齿轮(14)分别与两个行走滚轮(4)的一端固定，所述从动齿轮(14)通过齿轮链(15)与主动齿轮(13)传动连接，所述主动齿轮(13)与驱动电机(12)的输出轴固定，所述驱动电机(12)固定在支撑板(2)的外侧，所述夹紧装置(6)包括安装块(16)、驱动块(17)、夹紧弹簧(18)、丝杆(19)、支撑组件(20)、固定块(21)和旋钮(22)，所述夹紧滚轮(7)的两端分别通过轴承与驱动块(17)转动连接，所述安装块(16)的底部设有与驱动块(17)相配合的凹槽(23)，所述驱动块(17)滑动连接在凹槽(23)内，且驱动块(17)的顶部通过夹紧弹簧(18)与凹槽(23)的顶部固定，所述驱动块(17)的竖直中部设有螺纹孔，所述驱动块(17)通过螺纹孔与丝杆(19)活动连接，所述丝杆(19)的顶部贯穿夹紧弹簧(18)和安装块(16)，且丝杆(19)与安装块(16)滑动连接，所述丝杆(19)通过轴承与固定块(21)转动连接，所述固定块(21)通过支撑组件(20)与支撑板(2)固定，所述丝杆(19)的底端与旋钮(22)固定，所述支撑板(2)与旋钮(22)对应的位置设有开口(24)，所述开口(24)的高度大于旋钮(22)的厚度，所述旋钮(22)的边缘贯穿开口(24)，所述支撑组件(20)包括支撑块(25)和支撑弹簧(26)，所述固定块(21)的底部通过支撑弹簧(26)与支撑块(25)固定，所述支撑块(25)的一侧与支撑板(2)固定。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统，其特征在于：所述驱动块(17)为方形结构。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统，其特征在于：所述控制装置(11)包括蓄电池(27)、GPS模块(28)、无线通讯模块(29)和控制器(30)，所述蓄电池(27)分别与驱动电机(12)、GPS模块(28)、无线通讯模块(29)、控制器(30)和距离传感器(10)电连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统，其特征在于：所述安装板(1)的顶部固定有太阳能电池薄膜(31)，所述太阳能电池薄膜(31)电性连接蓄电池(27)。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术光缆对地距离检测智能系统，其特征在于：所述行走滚轮(4)与夹紧滚轮(7)的中部均为弧形结构。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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