CN109981168A - 一种地理信息自动采集的故障定位器及采集方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地理信息自动采集的故障定位器及采集方法，包括故障定位器本体，还包括定位模块、主控模块、远程通信模块以及供电模块；定位模块设置在故障定位器本体上以检测地理位置信息，主控模块分别与定位模块、远程通信模块连接以将地理位置信息以及该故障定位器的序列号信息无线发送到主站；供电模块的供电输出端与主控模块的电源端连接以为定位模块、主控模块和/或远程通信模块供电；本设计定位模块自动采集地理位置信息，并且回传信息，无需人工采集与匹配，节省人力，避免了人为原因造成的地理信息漏采和光纤编码匹配错误。
Description
技术领域
本发明涉及光缆设备领域，特别是一种故障定位器。
背景技术
传统应用于光缆的故障定位器，在携带到相应的位置进行安装，并置于光缆接头盒后，需要采用人工采集地理位置信号，并且与和光纤编码相匹配的序列号信息进行一一对应，这种依赖现场作业人员进行人工采集和匹配的方式非常浪费时间，同时容易出现人为漏采集、匹配错误等问题，进一步地，由于故障定位器需要长期安装在各个位置的光缆接头盒上，一来在生产运输的过程中，供电模块持续供电导致在未安装前就消耗了大量电能，二来在运行过程中，不合理的采集数据以及传输逻辑，导致在工作过程中电能也大量损耗。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能够自动采集地理信息的故障定位器，并且提供一种节省电能的采集方法。
本发明采用的技术方案是：
一种地理信息自动采集的故障定位器，包括故障定位器本体，还包括：
定位模块，设置在故障定位器本体上以检测地理位置信息；
主控模块以及远程通信模块，主控模块分别与定位模块、远程通信模块连接以将地理位置信息以及该故障定位器的序列号信息无线发送到主站；
供电模块，供电模块的供电输出端与主控模块的电源端连接以为定位模块、主控模块和/或远程通信模块供电。
还包括隔断部件，能够设置在供电模块的供电输出端与主控模块的电源端之间以切断供电模块的供电输出端与主控模块的电源端之间的连接。
所述供电模块的供电输出端或者主控模块的电源端为弹性探针，相对应地，所述主控模块的电源端或者供电模块的供电输出端为能够与弹性探针连接的接触片，所述隔断部件为绝缘的隔离片，隔离片能够抵压弹性探针回缩以插接在弹性探针与接触片之间。
所述故障定位器本体包括外套管以及设置在外套管内的光学识别件，外套管的两端分别接入光缆，光学识别件与光缆连接以通过反射光信号来产生识别反馈信号。
所述供电模块以及主控模块设置在外套管内，外套管上设置有能够容许隔离片从外界插入到供电模块的供电输出端与主控模块的电源端之间的插拔开口。
所述外套管包括底座、与底座转动连接的翻转盖以及可拆卸连接件，翻转盖与底座连接并且能够相对转动盖合，翻转盖与底座之间形成能够容置光学识别件以及容许光缆穿过的夹合空间，翻转盖与底座在盖合后通过可拆卸连接件锁合。
一种应用地理信息自动采集的故障定位器的采集方法，所述定位模块检测该故障定位器所处的地理位置信息；所述主控模块通过远程通信模块按预设的通信频率将地理位置信息以及该故障定位器的序列号信息无线发送到主站。
所述主控模块在第一预设时间间隔内收集若干次定位模块采集的地理位置信息，将若干次地理位置信息进行比较，判断若干次地理位置信息的差异有无超出预设差异值，若无，则主控模块待机休眠。
所述主控模块通过远程通信模块发送探测信号给主站，并且接收主站的反馈信号来构建通信连接，若主控模块与主站的通信中断，则主控模块待机休眠，并且以第二预设时间间隔发送探测信号给主站。
本发明的有益效果：
本发明地理信息自动采集的故障定位器，定位模块检测地理位置信息，主控模块将自带的对应该故障定位器的序列号信息以及地理位置信息通过远程通信模块发送到主站，而供电模块为以上的部件进行供电，本设计定位模块自动采集地理位置信息，并且回传信息，无需人工采集与匹配，节省人力，避免了人为原因造成的地理信息漏采和光纤编码匹配错误。
进一步地，使用隔断部件来切断供电模块对主控模块等部件的供电，能够在未使用下，使得故障定位器不工作，节省电能。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
图1是本发明故障定位器的原理结构图。
图2是光缆接头盒的结构示意图。
图3是本发明故障定位器的侧面示意图。
图4是本发明故障定位器的立体结构示意图。
具体实施方式
如图1-图4所示，一种故障定位器，包括故障定位器本体1，包括：
定位模块2，设置在故障定位器本体1上以检测地理位置信息；
主控模块3以及远程通信模块4，主控模块3分别与定位模块2、远程通信模块4连接以将地理位置信息以及该故障定位器的序列号信息无线发送到主站；
供电模块5，供电模块5的供电输出端与主控模块3的电源端连接以为定位模块2、主控模块3和/或远程通信模块4供电。
其中，主控模块3可以由CPU或者MCU及外围电路构成，远程通信模块4可以是3G/4G等GPRS通信芯片，定位模块2可以是GPS或者北斗定位芯片，而供电模块5可以是储电池，输出直流电通过主控模块3分配到定位模块2以及远程通信模块上。
定位模块2检测地理位置信息，主控模块3将自带的对应该故障定位器的序列号信息以及地理位置信息通过远程通信模块4发送到主站，而供电模块5为以上的部件进行供电，本设计定位模块2自动采集地理位置信息，并且回传信息，无需人工采集与匹配，节省人力，避免了人为原因造成的地理信息漏采和光纤编码匹配错误。
此处故障定位器本体1接合光缆，并且光缆传输的光线经过故障定位器后会反馈光纤编码信息，而每个故障定位器本体1的光纤编码信息都不相同，在主站上每个光纤编码信息对应着该故障定位器的序列号信息的序列号，此序列号信息记录在主控模块中，连同地理位置信息一起通过无线方式发送到主站，从而主站根据该序列号将此地理位置信息匹配由光缆反馈传输的光纤编码信息。
进一步地，如图1、图3、图4所示，还包括隔断部件6，能够设置在供电模块5的供电输出端与主控模块3的电源端之间以切断供电模块5的供电输出端与主控模块3的电源端之间的连接。
供电模块5的供电输出端或者主控模块3的电源端为弹性探针71，相对应地，主控模块3的电源端或者供电模块5的供电输出端为能够与弹性探针71连接的接触片72，隔断部件71为绝缘的隔离片，隔离片72能够抵压弹性探针71回缩以插接在弹性探针71与接触片72之间，此处可通过一电路板集成主控模块、定位模块以及远程通信模块，弹性探针71设置在供电模块5上，接触片72设置在电路板上，弹性探针71接触接触片72来为主控模块3、定位模块2以及远程通信模块4供电，供电模块5输出直流电，供电输出端包括正极和负极，相对应地，弹性探针和接触片也包括正极和负极。
使用隔断部件6来切断供电模块5对主控模块3等部件的供电，能够在未使用下，使得故障定位器不工作，节省电能。
故障定位器本体1包括外套管11以及设置在外套管11内的光学识别件12，外套管11的两端分别接入光缆，光学识别件12与光缆连接以通过反射光信号来产生识别反馈信号，此处的光学识别件12包括光纤接入管121以及设置在光纤接入管121内的光栅阵列组122，光纤接入管121接入光缆，经过光栅阵列组122反射光线并产生光纤编码信息，每个故障定位器内的光栅阵列组122都不同，因此能够产生不同的光纤编码信息作为反馈识别。
进一步地，供电模块5以及主控模块3设置在外套管11内，外套管11上设置有能够容许隔离片从外界插入到供电模块5的供电输出端与主控模块3的电源端之间的插拔开口8。
供电模块5等安设在外套管11内，从而使得结构更加紧密，体积减少，方便携带。
外套管11包括底座111、与底座111转动连接的翻转盖112以及可拆卸连接件113，翻转盖112与底座111连接并且能够相对转动盖合，翻转盖112与底座111之间形成能够容置光学识别件12以及容许光缆穿过的夹合空间114，翻转盖112与底座111在盖合后通过可拆卸连接件113锁合，其中可拆卸连接件113可以是卡扣、插销、锁扣等等。
工作人员需要将光缆焊接在光学识别件12上，再安装在外套管11中，以上的方式使得安装更方便，更牢固。
所述外套管11的内侧壁的两端设置有能够抵接在光学识别件12的光纤接入管121外壁上的密封垫115，防止水进入光纤接入管121的中段，从而保证光纤接入管121的中段的温度稳定，反馈到识别信号也相对更准确。
在正常情况下，将隔离片插入外套管11内，系统处于未供电状态，不会出现耗电情况。
当需要现场使用故障定位器时，将隔离片拔出，主控模块3供电启动程序，自动实时采集地理信息，并将处于主控模块3的光纤编码的序列号程序与地理位置信息回传至主站。
故障定位器完全安装完毕，接头盒光缆作业完成，封闭接头盒后，其地理位置一致处于同一位置，主控模块3会不断的将实时地理信息和光纤编码序列号回传主站，主站根据多次回传的地理信息进行误差矫正，实时纠正该故障定位最终地理信息，并与回传的光纤编码序列号进行匹配。
在采集及传输的逻辑上，为了进一步优化省电功能，在应用地理信息自动采集的故障定位器的基础上，定位模块2检测该故障定位器所处的地理位置信息；主控模块3通过远程通信模块4按预设的通信频率将地理位置信息以及该故障定位器的序列号信息无线发送到主站。
主控模块3在第一预设时间间隔内收集若干次定位模块采集的地理位置信息，将若干次地理位置信息进行比较，判断若干次地理位置信息的差异有无超出预设差异值，若无，则主控模块3待机休眠。
例如，安装在杆塔等通信良好的位置，安装后，故障定位器不会再移动，第一预设时间间隔为一小时，连续一小时地理位置信息处于误差阈值范围内(即预设差异值)，即判断故障定位器安放完毕，不会再移动，主控模块控制远程通信模块待机休眠，然后可以以每24小时重新连续采集多次信息回传主站。
主控模块3通过远程通信模块4发送探测信号给主站，并且接收主站的反馈信号来构建通信连接，若主控模块3与主站的通信中断，则主控模块3休眠，并且以第二预设时间间隔发送探测信号给主站。
例如，安放于管井内，远程通信模块与主站通信中断，主控模块处于待机状态，远程通信模块每间隔1小时发送一次探测信号给主站，若接收到主站的回应，则相当于故障定位器改变了位置，主控模块启动继续采集地理位置信息。
本设计的故障定位器通过以上的流程来进一步减少电量消耗。
以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种地理信息自动采集的故障定位器，包括故障定位器本体，其特征在于,还包括：
定位模块，设置在故障定位器本体上以检测地理位置信息；
主控模块以及远程通信模块，主控模块分别与定位模块、远程通信模块连接以将地理位置信息以及该故障定位器的序列号信息无线发送到主站；
供电模块，供电模块的供电输出端与主控模块的电源端连接以为定位模块、主控模块和/或远程通信模块供电。
2.根据权利要求1所述的一种地理信息自动采集的故障定位器，其特征在于：还包括隔断部件，能够设置在供电模块的供电输出端与主控模块的电源端之间以切断供电模块的供电输出端与主控模块的电源端之间的连接。
3.根据权利要求2所述的一种地理信息自动采集的故障定位器，其特征在于：所述供电模块的供电输出端或者主控模块的电源端为弹性探针，相对应地，所述主控模块的电源端或者供电模块的供电输出端为能够与弹性探针连接的接触片，所述隔断部件为绝缘的隔离片，隔离片能够抵压弹性探针回缩以插接在弹性探针与接触片之间。
4.根据权利要求3所述的一种地理信息自动采集的故障定位器，其特征在于：所述故障定位器本体包括外套管以及设置在外套管内的光学识别件，外套管的两端分别接入光缆，光学识别件与光缆连接以通过反射光信号来产生识别反馈信号。
5.根据权利要求4所述的一种地理信息自动采集的故障定位器，其特征在于：所述供电模块以及主控模块设置在外套管内，外套管上设置有能够容许隔离片从外界插入到供电模块的供电输出端与主控模块的电源端之间的插拔开口。
6.根据权利要求4所述的一种地理信息自动采集的故障定位器，其特征在于：所述外套管包括底座、与底座转动连接的翻转盖以及可拆卸连接件，翻转盖与底座连接并且能够相对转动盖合，翻转盖与底座之间形成能够容置光学识别件以及容许光缆穿过的夹合空间，翻转盖与底座在盖合后通过可拆卸连接件锁合。
7.一种应用权利要求1-权利要求6任一所述地理信息自动采集的故障定位器的采集方法，其特征在于：所述定位模块检测该故障定位器所处的地理位置信息；所述主控模块通过远程通信模块按预设的通信频率将地理位置信息以及该故障定位器的序列号信息无线发送到主站。
8.根据权利要求7所述的一种采集方法，其特征在于：所述主控模块在第一预设时间间隔内收集若干次定位模块采集的地理位置信息，将若干次地理位置信息进行比较，判断若干次地理位置信息的差异有无超出预设差异值，若无，则主控模块待机休眠。
9.根据权利要求8所述的一种采集方法，其特征在于：所述主控模块通过远程通信模块发送探测信号给主站，并且接收主站的反馈信号来构建通信连接，若主控模块与主站的通信中断，则主控模块待机休眠，并且以第二预设时间间隔发送探测信号给主站。
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