CN114188081A - 一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆，包括支撑机构，所述支撑机构包括电缆本体，所述电缆本体表面的顶部固定连接有固定块，所述电缆本体表面的底部固定连接有支撑框架，所述固定块的底部与支撑框架固定连接，所述支撑框架的底部固定连接有支撑板。本发明通过设置电缆本体和固定块，以此对支撑框架进行固定，通过固定块和支撑框架的稳定连接，便于对支撑框架内腔的部件进行保护与支撑，避免装置在户外环境下受户外恶劣环境的影响，导致支撑框架内腔的部件出现故障和损坏，解决了电缆也会因为外部结构变形、灾害、撞击等事件而发生不能正常输送电力，且难于发现，不易定位，检修困难的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，具体为一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆。
背景技术
电缆是一种电能或信号传输装置，通常是由几根或几组导线组成，电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、矿用电缆、铝合金电缆等等，它们都是由单股或多股导线和绝缘层组成，用来连接电路、电器等，此外电缆按照光伏电站的系统可分为直流电缆及交流电缆，电线电缆的制造与大多数机电产品的生产方式是完全不同的，机电产品通常采用将另件装配成部件、多个部件再装配成单台产品，产品以台数或件数计量，电线电缆是以长度为基本计量单位，所有电线电缆都是从导体加工开始，在导体的外围一层一层地加上绝缘、屏蔽、成缆、护层等而制成电线电缆产品，产品结构越复杂，叠加的层次就越多，随着电力电缆埋地敷设工程的迅速发展，对电缆保护提出的更高要求，电缆保护套管是采用聚乙烯PE和优质钢管经过喷砂抛丸前处理、浸塑或涂装、加温固化工艺制作而成，它是保护电线和电缆最常用的一种电绝缘管，因为具有绝缘性能良好、化学稳定性高、不生锈、不老化、可适应苛刻环境而被广泛得以应用。
电缆在环境恶劣的条件下长期使用时，不可避免的会出现护套劣化、水汽浸入、导体腐蚀等影响电缆正常导电能力的问题，电缆也会因为外部结构变形、灾害、撞击等事件而发生不能正常输送电力的问题，这些影响电缆导电能力的问题常常出现在远端，难于发现，不易定位，检修困难，同时维护人员在对电缆进行维护时，由于不能及时发现并定位电缆的故障区域，导致维护人员需要耗费较多时间对损坏区域进行检测作业，增加了维护人员的维护作业量，同时降低了维护人员的维护效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆，具备便于检测的优点，解决了电缆在环境恶劣的条件下长期使用时，不可避免的会出现护套劣化、水汽浸入、导体腐蚀等影响电缆正常导电能力的问题，电缆也会因为外部结构变形、灾害、撞击等事件而发生不能正常输送电力的问题，这些影响电缆导电能力的问题常常出现在远端，难于发现，不易定位，检修困难，同时维护人员在对电缆进行维护时，由于不能及时发现并定位电缆的故障区域，导致维护人员需要耗费较多时间对损坏区域进行检测作业，增加了维护人员的维护作业量，同时降低了维护人员的维护效率的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆，包括支撑机构，所述支撑机构包括电缆本体，所述电缆本体表面的顶部固定连接有固定块，所述电缆本体表面的底部固定连接有支撑框架，所述固定块的底部与支撑框架固定连接，所述支撑框架的底部固定连接有支撑板，所述支撑板底部的中心处设置有指示灯。
优选的，所述支撑板的底部通过螺栓螺纹连接有固定板，所述固定板底部的中心处固定连接有防护罩，所述指示灯的底部贯穿固定板并延伸至所述防护罩的内腔。
优选的，所述支撑框架内腔的底部设置有导热板，所述导热板与支撑框架配合，所述固定块的外形为圆弧形。
优选的，所述支撑框架背面的两侧均固定连接有支撑柱，所述支撑柱远离支撑框架的一端与电缆本体表面后端支撑框架的正面固定连接。
优选的，所述报警机构包括客户端、远程连接模块、中央处理器、电流电压传感器、存储模块、温度传感器和报警模块，所述客户端和远程连接模块双向电性连接，所述远程连接模块和中央处理器双向电性连接，所述客户端包括显示器、鼠标与键盘，所述远程连接模块包括连接电缆与以太网连接线。
优选的，所述电流电压传感器的输出端与中央处理器的输入端电性连接，所述存储模块与中央处理器双向电性连接，所述温度传感器的输出端与中央处理器的输入端电性连接，所述中央处理器的输出端与报警模块的输入端电性连接，所述中央处理器的输出端与指示灯的输入端电性连接。
优选的，所述报警模块还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与支撑框架的右侧固定连接，所述电流电压传感器位于支撑框架的内腔，且与导热板顶部的前端固定连接，所述存储模块位于支撑框架的内腔，且与导热板顶部的左侧固定连接，所述温度传感器位于支撑框架的内腔，且与导热板顶部的后端固定连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明通过设置电缆本体和固定块，以此对支撑框架进行固定，通过固定块和支撑框架的稳定连接，便于对支撑框架内腔的部件进行保护与支撑，避免装置在户外环境下受户外恶劣环境的影响，导致支撑框架内腔的部件出现故障和损坏，通过设置支撑板与指示灯，配合支撑框架内腔的部件对电缆本体进行检测作业，若电缆本体的局部区域出现故障与损坏，则配合指示灯对维护人员进行警示，便于维护人员在对电缆本体进行维护作业时及时发现电缆本体的故障或者损坏区域，以此增加维护人员的维护效率，减少了维护人员对电缆的具体故障区域进行检测的时间，降低了维护人员的维护作业量，从而解决了电缆在环境恶劣的条件下长期使用时，不可避免的会出现护套劣化、水汽浸入、导体腐蚀等影响电缆正常导电能力的问题，电缆也会因为外部结构变形、灾害、撞击等事件而发生不能正常输送电力的问题，这些影响电缆导电能力的问题常常出现在远端，难于发现，不易定位，检修困难，同时维护人员在对电缆进行维护时，由于不能及时发现并定位电缆的故障区域，导致维护人员需要耗费较多时间对损坏区域进行检测作业，增加了维护人员的维护作业量，同时降低了维护人员的维护效率的问题。
2、本发明通过设置客户端和远程连接模块，便于维护人员配合中央处理器、电流电压传感器、存储模块和温度传感器，远程对电缆的运行进行监测，以此增加维护人员发现并及时对电缆本体进行故障维护的效率，通过设置电流电压传感器，配合中央处理器对电缆本体的电流电压进行监测，从而使装置可以根据电缆本体局部区域的电流电压数据变化判断电缆本体出现故障的具体区域，以此增加维护人员对电缆本体的故障维护效率，通过设置温度传感器，配合中央处理器对支撑框架的内腔的温度进行监测，避免支撑框架内腔的温度受外部环境的影响，导致支撑框架内腔部件的温度过高，影响报警机构的正常运行，通过设置报警模块，配合指示灯对附近的维护人员进行提醒，便于维护人员及时发现电缆本体的故障区域，从而增加了维护人员的维护效率。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构支撑框架剖视示意图；
图3为本发明结构支撑框架仰视示意图；
图4为本发明结构指示灯仰视立体示意图；
图5为本发明结构报警机构机构原理图。
图中：100、支撑机构；101、电缆本体；102、固定块；103、支撑框架；104、支撑板；105、指示灯；106、固定板；107、防护罩；108、导热板；109、支撑柱；200、报警机构；201、客户端；202、远程连接模块；203、中央处理器；204、电流电压传感器；205、存储模块；206、温度传感器；207、报警模块；207a、蜂鸣器。
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。
本发明的支撑机构(100、电缆本体101、固定块102、支撑框架103、支撑板104、指示灯105、固定板106、防护罩107、导热板108、支撑柱109、报警机构200、客户端201、远程连接模块202、中央处理器203、电流电压传感器204、存储模块205、温度传感器206、报警模块207和蜂鸣器207a部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
请参阅图1-5，一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆，包括支撑机构100，支撑机构100包括电缆本体101，电缆本体101表面的顶部固定连接有固定块102，电缆本体101表面的底部固定连接有支撑框架103，固定块102的底部与支撑框架103固定连接，支撑框架103的底部固定连接有支撑板104，支撑板104底部的中心处设置有指示灯105，通过设置电缆本体101和固定块102，以此对支撑框架103进行固定，通过固定块102和支撑框架103的稳定连接，便于对支撑框架103内腔的部件进行保护与支撑，避免装置在户外环境下受户外恶劣环境的影响，导致支撑框架103内腔的部件出现故障和损坏，通过设置支撑板104与指示灯105，配合支撑框架103内腔的部件对电缆本体101进行检测作业，若电缆本体101的局部区域出现故障与损坏，则配合指示灯105对维护人员进行警示，便于维护人员在对电缆本体101进行维护作业时及时发现电缆本体101的故障或者损坏区域，以此增加维护人员的维护效率，减少了维护人员对电缆的具体故障区域进行检测的时间，降低了维护人员的维护作业量，从而解决了电缆在环境恶劣的条件下长期使用时，不可避免的会出现护套劣化、水汽浸入、导体腐蚀等影响电缆正常导电能力的问题，电缆也会因为外部结构变形、灾害、撞击等事件而发生不能正常输送电力的问题，这些影响电缆导电能力的问题常常出现在远端，难于发现，不易定位，检修困难，同时维护人员在对电缆进行维护时，由于不能及时发现并定位电缆的故障区域，导致维护人员需要耗费较多时间对损坏区域进行检测作业，增加了维护人员的维护作业量，同时降低了维护人员的维护效率的问题。
具体的，支撑板104的底部通过螺栓螺纹连接有固定板106，固定板106底部的中心处固定连接有防护罩107，指示灯105的底部贯穿固定板106并延伸至防护罩107的内腔，通过设置固定板106和防护罩107，从而对指示灯105进行保护与限位，避免指示灯105长期在外部环境中的使用中，受外界环境异物的影响，导致装置出现故障。
具体的，支撑框架103内腔的底部设置有导热板108，导热板108与支撑框架103配合，固定块102的外形为圆弧形，通过设置导热板108，增加支撑框架103内腔部件的散热能力，对支撑框架103内腔的电流电压传感器204、存储模块205和温度传感器206表面的热量进行导热作业，从而避免电流电压传感器204、存储模块205和温度传感器206因为温度过高导致装置出现运行故障，影响了报警机构200的正常运行。
具体的，支撑框架103背面的两侧均固定连接有支撑柱109，支撑柱109远离支撑框架103的一端与电缆本体101表面后端支撑框架103的正面固定连接，通过设置支撑柱109，增加支撑框架103之间的连接稳定性，避免支撑框架103在长期外部环境的使用中与固定块102出现松动，导致支撑框架103出现偏位，使报警机构200无法正常运行，从而导致装置出现故障。
具体的，报警机构200包括客户端201、远程连接模块202、中央处理器203、电流电压传感器204、存储模块205、温度传感器206和报警模块207，客户端201和远程连接模块202双向电性连接，远程连接模块202和中央处理器203双向电性连接，客户端201包括显示器、鼠标与键盘，远程连接模块202包括连接电缆与以太网连接线，通过设置客户端201和远程连接模块202，便于维护人员配合中央处理器203、电流电压传感器204、存储模块205和温度传感器206，远程对电缆的运行进行监测，以此增加维护人员发现并及时对电缆本体101进行故障维护的效率，通过设置电流电压传感器204，配合中央处理器203对电缆本体101的电流电压进行监测，从而使装置可以根据电缆本体101局部区域的电流电压数据变化判断电缆本体101出现故障的具体区域，以此增加维护人员对电缆本体101的故障维护效率，通过设置温度传感器206，配合中央处理器203对支撑框架103的内腔的温度进行监测，避免支撑框架103内腔的温度受外部环境的影响，导致支撑框架103内腔部件的温度过高，影响报警机构200的正常运行，通过设置报警模块207，配合指示灯105对附近的维护人员进行提醒，便于维护人员及时发现电缆本体101的故障区域，从而增加了维护人员的维护效率。
具体的，电流电压传感器204的输出端与中央处理器203的输入端电性连接，存储模块205与中央处理器203双向电性连接，温度传感器206的输出端与中央处理器203的输入端电性连接，中央处理器203的输出端与报警模块207的输入端电性连接，中央处理器203的输出端与指示灯105的输入端电性连接。
具体的，报警模块207还包括蜂鸣器207a，蜂鸣器207a与支撑框架103的右侧固定连接，电流电压传感器204位于支撑框架103的内腔，且与导热板108顶部的前端固定连接，存储模块205位于支撑框架103的内腔，且与导热板108顶部的左侧固定连接，温度传感器206位于支撑框架103的内腔，且与导热板108顶部的后端固定连接。
使用时，首先当电缆本体101出现故障时，电流电压传感器204配合中央处理器203、指示灯105和蜂鸣器207a发出警报，并将电缆本体101的电流电压信息通过存储模块205进行存储，此时指示灯105会发出灯光的同时蜂鸣器207a会发出蜂鸣声，用以提醒维护人员电缆本体101出现故障的具体区域，以此便于维护人员对电缆本体101出现故障的区域进行维护作业，避免了维护人员消耗较多的时间在查找与确定电缆本体101的具体故障区域上，从而增加维护人员的维护效率，若支撑框架103的内腔受户外环境影响出现超过预设值的温度，则温度传感器206配合中央处理器203、指示灯105与报警模块207会发出警报，以此提醒维护人员对支撑框架103的内腔进行维护作业，以此解决了电缆在环境恶劣的条件下长期使用时，不可避免的会出现护套劣化、水汽浸入、导体腐蚀等影响电缆正常导电能力的问题，电缆也会因为外部结构变形、灾害、撞击等事件而发生不能正常输送电力的问题，这些影响电缆导电能力的问题常常出现在远端，难于发现，不易定位，检修困难，同时维护人员在对电缆进行维护时，由于不能及时发现并定位电缆的故障区域，导致维护人员需要耗费较多时间对损坏区域进行检测作业，增加了维护人员的维护作业量，同时降低了维护人员的维护效率的问题。
本申请文件中使用到的标准零件均可以从市场上购买，而且根据说明书和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，属于本领域的公知常识，并且本申请文主要用来保护机械装置，所以本申请文不再详细解释控制方式和电路连接。
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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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 (7)
1.一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆，包括支撑机构(100)，其特征在于：所述支撑机构(100)包括电缆本体(101)，所述电缆本体(101)表面的顶部固定连接有固定块(102)，所述电缆本体(101)表面的底部固定连接有支撑框架(103)，所述固定块(102)的底部与支撑框架(103)固定连接，所述支撑框架(103)的底部固定连接有支撑板(104)，所述支撑板(104)底部的中心处设置有指示灯(105)。
2.根据权利要求1所述的一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆，其特征在于：所述支撑板(104)的底部通过螺栓螺纹连接有固定板(106)，所述固定板(106)底部的中心处固定连接有防护罩(107)，所述指示灯(105)的底部贯穿固定板(106)并延伸至所述防护罩(107)的内腔。
3.根据权利要求1所述的一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆，其特征在于：所述支撑框架(103)内腔的底部设置有导热板(108)，所述导热板(108)与支撑框架(103)配合，所述固定块(102)的外形为圆弧形。
4.根据权利要求1所述的一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆，其特征在于：所述支撑框架(103)背面的两侧均固定连接有支撑柱(109)，所述支撑柱(109)远离支撑框架(103)的一端与电缆本体(101)表面后端支撑框架(103)的正面固定连接。
5.一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆检测系统，其特征在于：包括如权利要求1～4所述的电缆装置，还包括报警机构(200)，所述报警机构(200)包括客户端(201)、远程连接模块(202)、中央处理器(203)、电流电压传感器(204)、存储模块(205)、温度传感器(206)和报警模块(207)，所述客户端(201)和远程连接模块(202)双向电性连接，所述远程连接模块(202)和中央处理器(203)双向电性连接，所述客户端(201)包括显示器、鼠标与键盘，所述远程连接模块(202)包括连接电缆与以太网连接线。
6.根据权利要求5所述的一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆，其特征在于：所述电流电压传感器(204)的输出端与中央处理器(203)的输入端电性连接，所述存储模块(205)与中央处理器(203)双向电性连接，所述温度传感器(206)的输出端与中央处理器(203)的输入端电性连接，所述中央处理器(203)的输出端与报警模块(207)的输入端电性连接，所述中央处理器(203)的输出端与指示灯(105)的输入端电性连接。
7.根据权利要求5所述的一种电缆导电性能状态实时反馈的智慧电缆，其特征在于：所述报警模块(207)还包括蜂鸣器(207a)，所述蜂鸣器(207a)与支撑框架(103)的右侧固定连接，所述电流电压传感器(204)位于支撑框架(103)的内腔，且与导热板(108)顶部的前端固定连接，所述存储模块(205)位于支撑框架(103)的内腔，且与导热板(108)顶部的左侧固定连接，所述温度传感器(206)位于支撑框架(103)的内腔，且与导热板(108)顶部的后端固定连接。
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