CN115842272B - 一种抗电磁干扰的微型化连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗电磁干扰的微型化连接器，涉及微型化连接器技术领域，本发明在便捷式安装和拆卸的基础上，通过适配设置相应多端传感器感应生成相应的环境参数和电磁参数，通过环境参数判断生成干扰因素对电磁参数的影响，再将上述参数进行积分分析处理得到电磁平复值和故障信号，再平均计算最近时段内电磁平复值并生成动态刷新值，通过动态刷新值控制屏蔽发射器发送扫频干扰信号以平稳电磁波动；还在生成故障信号的时候进行故障处理操作，将微型连接单体的位置信息发送到维护人员的手机终端，辅助维护人员精准定位微型连接单体位置，从而提高维修效率和耐用性，使其适用面更广。

Description

一种抗电磁干扰的微型化连接器

技术领域

本发明涉及微型化连接器技术领域，尤其涉及一种抗电磁干扰的微型化连接器。

背景技术

通信连接器属于网络传输介质互联设备，所采用的连接器性能可能影响整个通信系统，通信连接器的主要功能用以插设通信插头，进而达到连接通信线缆的目的，常见的通过导线连接的通信连接器，其导线与接口的连接不够牢固，容易出现接触不良的情况，且随着使用时间的积累，容易出现掉线等情况，例如申请号为2020231043432公开的一种抗电磁干扰的通信连接器，通过设置相应结构实现抗电磁干扰和相互卡接的问题，且该种抗电磁干扰的通信连接器，能够解决两根电缆的接头处在进行数据传输时会存在串扰现象，但是其还还存在一些不足之处，其结构采用卡扣的结构对电缆输入端和输出端进行初步固定，然后由对称设置的套管与套筒螺纹安装进行加强固定，虽对电缆起到良好的保护作用，但拆装步骤繁琐，操作麻烦，无法快速对电缆进行接连，在需要频繁接连电缆的场合下使用不便，同时螺纹连接的结构容易出现滑丝导致松动，耐用性差，且连接器在长时间使用过程中容易受到环境的干扰，造成其连接处电阻发生变化并使电磁发生改变，导致其连接处的耐用性进一步降低；

针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

发明内容

本发明的目的在于本发明在便捷式安装和拆卸的基础上，通过适配设置相应多端传感器感应生成相应的环境参数和电磁参数，通过环境参数判断生成干扰因素对电磁参数的影响，再将上述参数进行积分分析处理得到电磁平复值和故障信号，再平均计算最近时段内电磁平复值并生成动态刷新值，通过动态刷新值控制屏蔽发射器发送扫频干扰信号以平稳电磁波动；还在生成故障信号的时候进行故障处理操作，将微型连接单体的位置信息发送到维护人员的手机终端，辅助维护人员精准定位微型连接单体位置，从而提高维修效率和耐用性，使其适用面更广。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种抗电磁干扰的微型化连接器，包括微型连接单体，微型连接单体用于线路的桥接，所述微型连接单体设有多个，所述微型连接单体基于物联网信号连接有微控监控单元，所述微控监控单元信号连接有规划标定单元和信息采集单元；

规划标定单元用于将多个微型连接单体分别标记为微型连接标签,且将微型连接标签发送给微控监控单元和信息采集单元；信息采集单元用于采集微型连接单体的线路桥接处的参数信息，还用于接收微型连接标签，且将线路桥接处的参数信息和与之对应的微型连接标签结合生成参数标签，且将参数标签发送给微控监控单元；其中线路桥接处的参数信息包括线路桥接处的环境参数和线路桥接处的电磁参数；

微控监控单元用于接收微型连接标签并储存，还用于接收参数标签并提取参数标签内的线路桥接处的参数信息和微型连接标签，将两个微型连接标签匹配成功的线路桥接处的参数信息发送到对应区域进行储存并按时间生成历史坐标曲线集合；再对历史坐标曲线集合进行积分分析处理得到电磁平复值，再平均计算最近时段内电磁平复值并生成动态刷新值，通过动态刷新值控制屏蔽发射器发送扫频干扰信号以平稳电磁波动。

进一步的，历史坐标曲线集合包括温度-时间曲线和湿度-时间曲线，线路桥接处的电磁参数包括电磁波值-时间曲线和电压-时间曲线。

进一步的，微控监控单元的积分分析处理的具体过程如下：

将温度-时间曲线、湿度-时间曲线、电磁波值-时间曲线和电压-时间曲线的任意时刻分别标记为Wt、St、Ct和Vt，再将与之对应的预设曲线分别标记为wt、st、ct和vt，其中t为时刻，取值为正整数；

经公式：

①，得到温度差异值W0；

②，得到湿度差异值S0；

③，得到电磁波差异值C0；

④，得到电压差异值V0；

其中Wi、Si、Ci、Vi、wi、si、ci和vi均为当t取值为i时对应曲线上的数值；i为正整数；

⑤再对温度差异值W0、湿度差异值S0、电磁波差异值C0和电压差异值V0进行归一化处理，得到差值特征因子A，通过差值特征因子A判断微型连接单体的稳定性情况；其中e1、e2、e3、e4和e5均为权重修正系数，且权重修正系数使模拟计算的结果更加精准，e1+e2+e3+e4+e5=16.8，e4＞e2＞e5＞e1＞e3，还将差值特征因子A与预设区间a进行比较：

当差值特征因子A小于预设区间a的最小值时，则微型连接单体处正常；

当差值特征因子A大于或等于预设区间a的最小值，且小于预设区间a的最大值时，则生成预警信号，并进行预警处理操作；

当差值特征因子A大于预设区间a的最大值时，则生成故障信号，并进行故障处理操作。

进一步的，预警处理操作的具体过程如下：

标记预设区间a的最大值和最小值，将其与差值特征因子A分别进行相减，再将相减的差值的绝对值进行相加，再将相加的和进行平均得到差值标准值，再将差值标准值与转化因子进行相乘得到电磁平复值。

进一步的，微型连接单体包括第一连接头、滑座和第二连接头，所述第一连接头与第二连接头分别固定连接电缆的输入端和输出端，所述第一连接头内固定安装有连接座，所述第二连接头内固定安装有连接件，所述连接座与连接件分别与电缆的输入端和输出端电性连接，所述连接件与连接座插合连接，所述第一连接头设有多个插槽，所述插槽内设有固定槽，所述第二连接头固定安装有多个固定块，所述固定块与插槽和固定槽活动连接，所述滑座滑动安装在所述第一连接头尾端。

进一步的，所述滑座与电缆活动连接，所述滑座对称安装有与固定块相对应的卡块，且卡块与插槽活动连接，所述卡块与固定块配合。

进一步的，所述滑座固定安装有滑块，所述第一连接头内设有滑槽，所述滑块与滑槽活动连接，所述滑块外壁固定安装有弹簧，所述弹簧两端分别与所述滑块和所述滑槽固定连接。

进一步的，所述连接座外壁固定安装有衬垫，所述衬垫与所述连接件活动连接，所述衬垫采用金属材料制成。

进一步的，所述第一连接头的端头固定安装有密封垫，所述密封垫与所述第二连接头活动连接。

进一步的，所述微型连接单体内还适配安装有温度传感器、湿度传感器、电压传感器和电磁辐射传感器。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明在便捷式安装和拆卸的基础上，通过适配设置相应多端传感器感应生成相应的环境参数和电磁参数，通过环境参数判断生成干扰因素对电磁参数的影响，再将上述参数进行积分分析处理得到电磁平复值和故障信号，再平均计算最近时段内电磁平复值并生成动态刷新值，通过动态刷新值控制屏蔽发射器发送扫频干扰信号以平稳电磁波动；还在生成故障信号的时候进行故障处理操作，将微型连接单体的位置信息发送到维护人员的手机终端，辅助维护人员精准定位微型连接单体位置，从而提高维修效率和耐用性，使其适用面更广。

附图说明

图1示出了本发明的结构流程框图；

图2为本发明结构示意图；

图3为滑座结构示意图；

图4为第一连接头结构截面示意图；

图5为连接座结构截面示意图；

图中：1、第一连接头；11、连接座；111、衬垫；12、插槽；121、固定槽；13、滑槽；14、密封垫；2、滑座；21、卡块；22、滑块；221、弹簧；3、第二连接头；31、连接件；32、固定块。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，一种抗电磁干扰的微型化连接器，包括微型连接单体，微型连接单体用于线路的桥接，微型连接单体设有多个，微型连接单体基于物联网信号连接有微控监控单元，微控监控单元信号连接有规划标定单元和信息采集单元；

其中微型连接单包括第一连接头1、滑座2和第二连接头3；第一连接头1与第二连接头3分别固定连接电缆的输入端和输出端，第一连接头1内固定安装有连接座11，第二连接头3内固定安装有连接件31，连接座11与连接件31分别与电缆的输入端和输出端电性连接，连接件31与连接座11插合连接，第一连接头1设有多个插槽12，插槽12内设有固定槽121，第二连接头3固定安装有多个固定块32，固定块32与插槽12和固定槽121活动连接，滑座2滑动安装在第一连接头1尾端，滑座2与电缆活动连接，滑座2对称安装有与固定块32相对应的卡块21，卡块21与插槽12活动连接，卡块21与固定块32配合，滑座2固定安装有滑块22，第一连接头1内设有滑槽13，滑块22与滑槽13活动连接，通过此设计实现滑座2与第一连接头1的滑动连接，且防止滑座2与第一连接头1脱落，滑块22外壁固定安装有弹簧221，弹簧221两端分别与滑块22和滑槽13固定连接，通过此设计向滑块22施加推力，使卡块21与固定块32连接的更加紧密，进一步保证固定块32与固定槽121连接的稳定性，连接座11外壁固定安装有衬垫111，衬垫111与连接件31活动连接，衬垫111采用金属材料制成，通过此设计有效防止电磁能量沿着导线传输到其他设备和单元电路，金属的材料能够对电磁波起到反射、吸收和抵消的作用，从而实现抑制电磁干扰；第一连接头1与第二连接头3内部均设有铜丝屏蔽层，通过此设计有效防止外部电磁信号的干扰，由于铜本身材质具有的电磁波屏蔽效果，进一步减少电缆接头处的串扰；第一连接头1的端头固定安装有密封垫14，密封垫14与第二连接头3活动连接，通过此设计保证第一连接头1与第二连接头3安装的密封性，有效提升了连接处防水防尘的效果；

硬件使用过程如下：连接座11与连接件31分别与电缆的输入端和输出端连接，将第二连接头3与第一连接头1相对放置，将第二连接头3上的固定块32对准插槽12插入，连接件31插入连接座11内，固定块32插入插槽12内，同时固定块32触碰卡块21并推动卡块21向内移动，卡块21移动带动滑座2移动，滑座2移动挤压弹簧221，弹簧221压缩，顺时针转动第二连接头3，第二连接头3转动带动固定块32移动，固定块32移动插入固定槽121内并扣住第一连接头1，当固定块32移动离开卡块21时，弹簧221回弹推动滑座2移动复位，滑座2移动带动卡块21向外移动，卡块21插入插槽12内并将固定块32抵住，实现了第一连接头1与第二连接头3的快速安装，操作简单方便，使连接器安装稳定不易脱落，通过衬垫111与铜丝屏蔽层的设计防止外部电磁信号的干扰，有效减少了电缆传输信号时连接处存在的串扰现象；需要拆分时，向外拉动滑座2，滑座2移动挤压弹簧221，弹簧221压缩，同时滑座2移动带动卡块21向内移动，卡块21移动脱离固定块32，逆时针转动第二连接头3，第二连接头3转动带动固定块32移动，固定块32移动离开固定槽121进入插槽12内，向外抽动第二连接头3，第二连接头3与第一连接头1分离，同时固定块32从插槽12内抽出，松开滑座2，在弹簧221的回弹下推动滑座2复位，同时卡块21移动复位，第一连接头1与第二连接头3拆分完成，操作简单快速，减少了连接器的接连和拆分时间，提升了拆装效率，实用性好；其中电磁干扰滤波器，又名“EMI滤波器”是一种用于抑制电磁干扰，特别是电源线路或控制信号线路中噪音的电子线路设备；

工作原理：

规划标定单元用于将多个微型连接单体分别标记为微型连接标签,且将微型连接标签发送给微控监控单元和信息采集单元；信息采集单元用于采集微型连接单体的线路桥接处的参数信息，还用于接收微型连接标签，且将线路桥接处的参数信息和与之对应的微型连接标签结合生成参数标签，且将参数标签发送给微控监控单元；其中线路桥接处的参数信息包括线路桥接处的环境参数和线路桥接处的电磁参数；

微控监控单元用于接收微型连接标签并储存，还用于接收参数标签并提取参数标签内的线路桥接处的参数信息和微型连接标签，将两个微型连接标签匹配成功的线路桥接处的参数信息发送到对应区域进行储存并按时间生成历史坐标曲线集合；再对历史坐标曲线集合进行积分分析处理得到电磁平复值，再平均计算最近时段内电磁平复值并生成动态刷新值，通过动态刷新值控制屏蔽发射器发送扫频干扰信号以平稳电磁波动；

其中历史坐标曲线集合包括温度-时间曲线和湿度-时间曲线，线路桥接处的电磁参数包括电磁波值-时间曲线和电压-时间曲线；温度通过温度传感器采集，湿度通过湿度传感器采集、电压通过电压传感器采集、电磁波值通过电磁辐射传感器采集；

微控监控单元的积分分析处理的具体过程如下：

将温度-时间曲线、湿度-时间曲线、电磁波值-时间曲线和电压-时间曲线的任意时刻分别标记为Wt、St、Ct和Vt，再将与之对应的预设曲线分别标记为wt、st、ct和vt，其中t为时刻，取值为正整数；

经公式：

①，得到温度差异值W0；

②，得到湿度差异值S0；

③，得到电磁波差异值C0；

④，得到电压差异值V0；

其中Wi、Si、Ci、Vi、wi、si、ci和vi均为当t取值为i时对应曲线上的数值；i为正整数；

温度差异值W0、湿度差异值S0、电磁波差异值C0和电压差异值V0均用于衡量与其对应数据之间的偏差程度；

⑤再对温度差异值W0、湿度差异值S0、电磁波差异值C0和电压差异值V0进行归一化处理，得到差值特征因子A，通过差值特征因子A判断微型连接单体的稳定性情况；其中e1、e2、e3、e4和e5均为权重修正系数，且权重修正系数使模拟计算的结果更加精准，e1+e2+e3+e4+e5=16.8，e4＞e2＞e5＞e1＞e3，还将差值特征因子A与预设区间a进行比较：

当差值特征因子A小于预设区间a的最小值时，则微型连接单体处正常；

当差值特征因子A大于或等于预设区间a的最小值，且小于预设区间a的最大值时，则生成预警信号，并进行预警处理操作；

预警处理操作的具体过程如下：

标记预设区间a的最大值和最小值，将其与差值特征因子A分别进行相减，再将相减的差值的绝对值进行相加，再将相加的和进行平均得到差值标准值，再将差值标准值与转化因子进行相乘得到电磁平复值；通过电磁平复值实现大数据量化控制量；

当差值特征因子A大于预设区间a的最大值时，则生成故障信号，并进行故障处理操作；故障处理操作具体为获取故障信号对应的微型连接单体的位置信息并将其发送到维护人员的手机终端上，当维护人员看到微型连接单体的位置信息后，对其进行维修处理；

综合上述技术方案，本发明在便捷式安装和拆卸的基础上，通过适配设置相应多端传感器感应生成相应的环境参数和电磁参数，通过环境参数判断生成干扰因素对电磁参数的影响，再将上述参数进行积分分析处理得到电磁平复值和故障信号，再平均计算最近时段内电磁平复值并生成动态刷新值，通过动态刷新值控制屏蔽发射器发送扫频干扰信号以平稳电磁波动；还在生成故障信号的时候进行故障处理操作，将微型连接单体的位置信息发送到维护人员的手机终端，辅助维护人员精准定位微型连接单体位置，从而提高维修效率和耐用性，使其适用面更广；其中微型连接单体的位置信息包括微型连接单体的序号和位置。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置；

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，能够以电子硬件，或者计算机软件和电子硬件的结合来实现；这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件；专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围；

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现；例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行；另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式；

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中；

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中；基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤；而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（read-only memory，ROM)、随机存取存储器（random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质；

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种抗电磁干扰的微型化连接器，包括微型连接单体，微型连接单体用于线路的桥接，其特征在于，所述微型连接单体设有多个，所述微型连接单体基于物联网信号连接有微控监控单元，所述微控监控单元信号连接有规划标定单元和信息采集单元；

规划标定单元用于将多个微型连接单体分别标记为微型连接标签,且将微型连接标签发送给微控监控单元和信息采集单元；信息采集单元用于采集微型连接单体的线路桥接处的参数信息，还用于接收微型连接标签，且将线路桥接处的参数信息和与之对应的微型连接标签结合生成参数标签，且将参数标签发送给微控监控单元；其中线路桥接处的参数信息包括线路桥接处的环境参数和线路桥接处的电磁参数；

微控监控单元用于接收微型连接标签并储存，还用于接收参数标签并提取参数标签内的线路桥接处的参数信息和微型连接标签，将两个微型连接标签匹配成功的线路桥接处的参数信息发送到对应区域进行储存并按时间生成历史坐标曲线集合；再对历史坐标曲线集合进行积分分析处理得到电磁平复值，再平均计算最近时段内电磁平复值并生成动态刷新值，通过动态刷新值控制屏蔽发射器发送扫频干扰信号以平稳电磁波动；

历史坐标曲线集合包括温度-时间曲线和湿度-时间曲线，线路桥接处的电磁参数包括电磁波值-时间曲线和电压-时间曲线；微控监控单元的积分分析处理的具体过程如下：

将温度-时间曲线、湿度-时间曲线、电磁波值-时间曲线和电压-时间曲线的任意时刻分别标记为Wt、St、Ct和Vt，再将与之对应的预设曲线分别标记为wt、st、ct和vt，其中t为时刻，取值为正整数；

经公式：

①

得到温度差异值W0；

②

得到湿度差异值S0；

③

得到电磁波差异值C0；

④

得到电压差异值V0；

其中Wi、Si、Ci、Vi、wi、si、ci和vi均为当t取值为i时对应曲线上的数值；i为正整数；

再对温度差异值W0、湿度差异值S0、电磁波差异值C0和电压差异值V0进行归一化处理，经公式：⑤

得到差值特征因子A，通过差值特征因子A判断微型连接单体的稳定性情况；其中e1、e2、e3、e4和e5均为权重修正系数：

当差值特征因子A小于预设区间a的最小值时，则微型连接单体处正常；

当差值特征因子A大于或等于预设区间a的最小值，且小于预设区间a的最大值时，则生成预警信号，并进行预警处理操作；

当差值特征因子A大于预设区间a的最大值时，则生成故障信号，并进行故障处理操作；

预警处理操作的具体过程如下：

标记预设区间a的最大值和最小值，将其与差值特征因子A分别进行相减，再将相减的差值的绝对值进行相加，再将相加的和进行平均得到差值标准值，再将差值标准值与转化因子进行相乘得到电磁平复值。

2.根据权利要求1所述的抗电磁干扰的微型化连接器，其特征在于，微型连接单体包括第一连接头(1)、滑座(2)和第二连接头(3)，所述第一连接头(1)与第二连接头(3)分别固定连接电缆的输入端和输出端，所述第一连接头(1)内固定安装有连接座(11)，所述第二连接头(3)内固定安装有连接件(31)，所述连接座(11)与连接件(31)分别与电缆的输入端和输出端电性连接，所述连接件(31)与连接座(11)插合连接，所述第一连接头(1)设有多个插槽(12)，所述插槽(12)内设有固定槽(121)，所述第二连接头(3)固定安装有多个固定块(32)，所述固定块(32)与插槽(12)和固定槽(121)活动连接，所述滑座(2)滑动安装在所述第一连接头(1)的尾端。

3.根据权利要求2所述的抗电磁干扰的微型化连接器，其特征在于，所述滑座(2)与电缆活动连接，所述滑座(2)对称安装有与固定块(32)相对应的卡块(21)，且卡块(21)与插槽(12)活动连接，所述卡块(21)与固定块(32)相配合连接。

4.根据权利要求2所述的抗电磁干扰的微型化连接器，其特征在于，所述滑座(2)固定安装有滑块(22)，所述第一连接头(1)内设有滑槽(13)，所述滑块(22)与滑槽(13)相活动连接，所述滑块(22)外壁固定安装有弹簧(221)，所述弹簧(221)两端分别与所述滑块(22)和所述滑槽(13)相固定连接。

5.根据权利要求3所述的抗电磁干扰的微型化连接器，其特征在于，所述连接座(11)外壁固定安装有衬垫(111)，所述衬垫(111)与所述连接件(31)相活动连接，所述衬垫(111)采用金属材料制成。

6.根据权利要求4所述的抗电磁干扰的微型化连接器，其特征在于，所述第一连接头(1)的端头固定安装有密封垫(14)，所述密封垫(14)与所述第二连接头(3)相活动连接。

7.根据权利要求2所述的抗电磁干扰的微型化连接器，其特征在于，所述微型连接单体内还适配安装有温度传感器、湿度传感器、电压传感器和电磁辐射传感器。

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