CN116582640A - 一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，具体涉及馈线卡具的监测领域，包括震动检测模块、数据采集模块、告警模块，信息发送模块以及事件定位模块，所述震动检测模块采用震动传感器来检测震动量，将检测到的震动量传输至告警模块，所述数据采集模块利用监控探头采集馈线卡具的实时状态，将检测到的数据传输至总控制端，本发明采用摄像头进行监测，在监测现场安装摄像头信息采集设备作为系统的监测前端，总控制端可以通过摄像头实时监测现场设备的情况，通过摄像头进行实时监控，能够进行大量的数据采集，具有良好的稳定性，方便集中管理。

Description

一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统

技术领域

本发明涉及馈线卡具监测领域，更具体地说，本发明涉及一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统。

背景技术

馈线卡具是固定馈线的重要组成部分，馈线是无线发射设备中重要组成部分，在无线电发射技术中对设备及技术要求非常高，通过监测及时发现故障，及时解决，避免问题的发生，加强馈线卡具的安全保障工作，需要对馈线卡具进行有效的监测及故障维护，通过监测及时发现故障，及时解决，避免问题的发生。

馈线卡具的固定状态监测是为了实现对于馈线卡具各个环节的全方位监测，以便帮助值班人员对馈线卡具的进行监控，从而减少馈线器具出现问题导致的更大的问题事故，以至于对无线电发射的正常运转工作造成消极影响，但是现有的监测系统需要人工参与的部分比较多，这样对问题的发现和解决效率都不够高，因此馈线卡具的固定状态检测还有待进一步优化和开发。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，通过数据采集模块，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：包括震动检测模块、数据采集模块、告警模块，信息发送模块以及事件定位模块，所述震动检测模块采用震动传感器来检测震动量，将检测到的震动量传输至告警模块，所述数据采集模块利用监控探头采集馈线卡具的实时状态，将检测到的数据传输至总控制端，总控制端接收到所述数据采集模块的数据时，根据实时状态向告警模块发送指令，所述告警模块在接收到震动检测模块以及数据采集模块采集的情况信息时，在馈线卡具的状态显示异常时及时发出警告，所述信息发送模块在馈线卡具出现故障时，通过网络的方式给预先设置的工作人员的联系方式发送警告信息，所述事件定位模块在馈线卡具出现问题时，能够明确具体的区域，同时准确的发出告警信息，包括编号，故障发生问题。

在一个优选地实施方式中，所述震动检测模块利用震动传感器检测震动量将这个震动量转换成电信号，震动传感器所测得的结果是被测设备相对于基准面的相对震动，振动传感器是由弹簧、阻尼器以及惯性质量块组成的单自由震荡系统，利用质量块的惯性在惯性空间建立坐标，测定相对惯性空间的震动度，通过传感器中的换能元件，将震动转换成便于传递、变换、处理以及储存的电信号。

在一个优选地实施方式中，所述数据采集模块通过摄像头进行数据采集，馈线卡具通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器表面上，总控制端可以使用网页以及客户端，提交和发送服务请求，数据采集模块将请求命令发送给监控终端，控制现场的监控设备完成数据采集工作，监控终端将采集的监控信息转换为数字信号传送给服务器，服务器将数据处理完成后通过网络提交到总控制端，通过总控制端的显示器就可以看到图像，通过监控进行数据采集优势明显，数据采集模块在进行24时不间断的监测运行工作时能够采用高清网络红外摄像机进行数据采集，能够适应白天和夜晚两种不同的模式，利用过滤片来进行不同时间段的转换，过滤片在白天的时候能够将红外线阻拦在外面，能够让可见光穿透进入传感器中，夜晚的时候撤掉过滤片，让红外线进入传感器中形成影像。

在一个优选地实施方式中，所述告警模块包括馈线卡具的设计、制造、安装、试运的原始数据、运行更换记录、缺陷处理记录以及现有的缺陷记录，根据馈线卡具的状态监测诊断标准，及时反映馈线卡具的运行状态，对下一步的维修工作提出建议，对馈线卡具的监护运行以及明确定期维修的时间，根据数据采集模块采集的情况信息，当馈线卡具的状态显示异常时及时发出警告，在告警模块中根据相应地图标进入到系统软件中，在系统中点击查看系统的报警设置，能够在告警模块中设置各类阈值，正常阈值，提示阈值以及报警阈值，根据实际情况制定维护计划，包括维护周期以及维护要点，便于相关部门在一定时间内及时提醒相关维护工作人员对馈线卡具进行故障排查以及记录数据的日常工作登记，在维护工作中发现的问题做好分类工作，根据发现故障的时间、原因、部位以及相关的解决方式进行分类，通过故障分类记录，能够让后续的检修工作开展的更加迅速。

在一个优选地实施方式中，所述信息发送模块在设计系统时，预先设置相关工作人员的联系方式，在馈线卡具出现故障时，通过网络的方式给预先设置的工作人员的联系方式发送警告信息，包括馈线卡具的编号，故障原因以及发生的时间，当数据采集模块监测到馈线卡具出现故障时，我们需要将检测到的信息通过网络通信的方式传输到总控制端。

在一个优选地实施方式中，所述事件定位模块由于多个馈线卡具分散在各个区域中，为了将数据采集模块采集到的馈线卡具的信息完整、安全的发送至总控制端中，我们要对各个馈线卡具进行编码识别，通过编码设定其所在的位置，在馈线卡具出现问题时，能够明确具体的区域，同时准确的发出告警信息，包括编号，故障发生问题，在若干个馈线卡具中嵌入一个微型化的定位装置，构成了无线传感器网络的物理层支持平台，若干个微型化装置部署在检测区域范围内，通过自组织方式构成网络，通过馈线卡具携带的GPS定位设备采用分布式的定位算法，分布式的定位算法指定定位算法在本地节点工作，节点与节点之间无直接干扰，所有的定位节点能够并发的计算自己的位置，分布式定位算法中采用基于TDOA的定位方式，在基于到达时间差TDOA的定位机制中，定位装置同时发射两种不同传播速度的无线信号，监测系统根据两种信号强度到达的时间差以及已知的两种信号的传播速度，计算两个定位装置之间的距离，再计算节点的位置，为了使接收器准确地确定距离最近的信标，系统使用了射频信号和超声波进行测距，监测系统先收到射频信号，之后是超声波脉冲，通过测量两种信号的到达时间差，来计算出与信标之间的距离，找出最近的一个信标，处理由它发送的数据，监测系统通过对馈线卡具上发射的电磁信号的搜索得到馈线卡具的具体位置，从而实现定位追踪，故障发生时间以及馈线卡具的具体位置。

本发明的技术效果和优点：

本发明采用摄像头进行监测，网络技术不断发展，Web服务器作为信息处理的中心，以互联网作为通信载体的数据采集监控成为主流，在监控现场安装摄像头信息采集设备作为系统的监测前端，总控制端可以通过摄像头实时监测现场设备的情况，通过摄像头进行实时监控，能够进行大量的数据采集，具有良好的稳定性，方便集中管理，可能实现真正意义上的无人值守监测，使用方便，减少资源浪费，通过这种方式，能够将故障问题排查的准确性大大提高，针对性地对问题做出判断和采取解决策略，提高工作效率和准确性，能够实时根据检测系统进行查看，在问题以及故障出现时进行解决。

附图说明

图1为本发明的系统流程图。

图2为本发明的系统结构框图。

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。

实施例1

本实施例提供了如图2所示的一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，其特征在于包括震动检测模块、数据采集模块、告警模块，信息发送模块以及事件定位模块，所述震动检测模块采用震动传感器来检测震动量，将检测到的震动量传输至告警模块，所述数据采集模块利用监控探头采集馈线卡具的实时状态，将检测到的数据传输至总控制端，总控制端接收到所述数据采集模块的数据时，根据实时状态向告警模块发送指令，所述告警模块在接收到震动检测模块以及数据采集模块采集的情况信息时，在馈线卡具的状态显示异常时及时发出警告，所述信息发送模块在馈线卡具出现故障时，通过网络的方式给预先设置的工作人员的联系方式发送警告信息，所述事件定位模块在馈线卡具出现问题时，能够明确具体的区域，同时准确的发出告警信息，包括编号，故障发生问题。

本实施例中，提供了如图2所示的一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，具体包括下列步骤：

101、利用震动传感器检测震动量将这个震动量转换成电信号；

本实施例中具体需要说明的是震动检测模块，所述震动检测模块利用震动传感器检测震动量将这个震动量转换成电信号，震动传感器所测得的结果是被测设备相对于基准面的相对震动，振动传感器是由弹簧、阻尼器以及惯性质量块组成的单自由震荡系统，利用质量块的惯性在惯性空间建立坐标，测定相对惯性空间的震动度，通过传感器中的换能元件，将震动转换成便于传递、变换、处理以及储存的电信号。

102、利用监控探头采集馈线卡具的实时状态；

本实施例中具体需要说明的是数据采集模块，所述数据采集模块通过摄像头进行数据采集，馈线卡具通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器表面上，总控制端可以使用网页以及客户端，提交和发送服务请求，数据采集模块将请求命令发送给监控终端，控制现场的监控设备完成数据采集工作，监控终端将采集的监控信息转换为数字信号传送给服务器，服务器将数据处理完成后通过网络提交到总控制端，通过总控制端的显示器就可以看到图像，通过监控进行数据采集优势明显，数据采集模块在进行24时不间断地监测运行工作时能够采用高清网络红外摄像机进行数据采集，能够适应白天和夜晚两种不同的模式，利用过滤片来进行不同时间段的转换，过滤片在白天的时候能够将红外线阻拦在外面，能够让可见光穿透进入传感器中，夜晚的时候撤掉过滤片，让红外线进入传感器中形成影像。

103、当馈线卡具的状态显示异常时及时发出警告；

本实施例中具体需要说明的是告警模块，所述告警模块包括馈线卡具的设计、制造、安装、试运的原始数据、运行更换记录、缺陷处理记录以及现有的缺陷记录，根据馈线卡具的状态监测诊断标准，及时反映馈线卡具的运行状态，对下一步的维修工作提出建议，对馈线卡具的监护运行以及明确定期维修的时间，根据所述数据采集模块采集的情况信息，当馈线卡具的状态显示异常时及时发出警告，在告警模块中根据相应地图标进入到系统软件中，在系统中点击查看系统的报警设置，能够在告警模块中设置各类阈值，正常阈值，提示阈值以及报警阈值，根据实际情况制定维护计划，包括维护周期以及维护要点，便于相关部门在一定时间内及时提醒相关维护工作人员对馈线卡具进行故障排查以及记录数据的日常工作登记，在维护工作中发现的问题做好分类工作，根据发现故障的时间、原因、部位以及相关的解决方式进行分类，通过故障分类记录，能够让后续的检修工作开展的更加迅速。

104、在馈线卡具出现故障时，通过网络的方式给预先设置的工作人员的联系方式发送警告信息；

本实施例中，具体需要说明的是信息发送模块，所述信息发送模块在设计系统时，预先设置相关工作人员的联系方式，在馈线卡具出现故障时，通过网络的方式给预先设置的工作人员的联系方式发送警告信息，包括馈线卡具的编号，故障原因以及发生的时间，当数据采集模块监测到馈线卡具出现故障时，我们需要将检测到的信息通过网络通信的方式传输到总控制端。

105、利用定位技术在馈线卡具出现问题时，能够明确具体的区域；

本实施例中，具体需要说明的是事件定位模块，所述事件定位模块由于多个馈线卡具分散在各个区域中，为了将数据采集模块采集到的馈线卡具的信息完整、安全地发送至总控制端中，我们要对各个馈线卡具进行编码识别，通过编码设定其所在的位置，在馈线卡具出现问题时，能够明确具体的区域，同时准确的发出告警信息，包括编号，故障发生问题，在若干个馈线卡具中嵌入一个微型化的定位装置，构成了无线传感器网络的物理层支持平台，若干个微型化装置部署在检测区域范围内，通过自组织方式构成网络，通过馈线卡具携带的GPS定位设备采用分布式的定位算法，分布式的定位算法指定定位算法在本地节点工作，节点与节点之间无直接干扰，所有的定位节点能够并发的计算自己的位置，分布式定位算法中采用基于TDOA的定位方式，在基于到达时间差TDOA的定位机制中，定位装置同时发射两种不同传播速度的无线信号，监测系统根据两种信号强度到达的时间差以及已知的两种信号的传播速度，计算两个定位装置之间的距离，再计算节点的位置，为了使接收器准确地确定距离最近的信标，系统使用了射频信号和超声波进行测距，监测系统先收到射频信号，之后是超声波脉冲，通过测量两种信号的到达时间差，来计算出与信标之间的距离，找出最近的一个信标，处理由它发送的数据，监测系统通过对馈线卡具上发射的电磁信号的搜索得到馈线卡具的具体位置，从而实现定位追踪，故障发生时间以及馈线卡具的具体位置。

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，其特征在于：包括震动检测模块、数据采集模块、告警模块，信息发送模块以及事件定位模块，所述震动检测模块采用震动传感器来检测震动量，将检测到的震动量传输至告警模块，所述数据采集模块利用监控探头采集馈线卡具的实时状态，将检测到的数据传输至总控制端，总控制端接收到所述数据采集模块的数据时，根据实时状态向告警模块发送指令，所述告警模块在接收到震动检测模块以及数据采集模块采集的情况信息时，在馈线卡具的状态显示异常时及时发出警告，所述信息发送模块在馈线卡具出现故障时，通过网络的方式给预先设置的工作人员的联系方式发送警告信息，所述事件定位模块在馈线卡具出现问题时，能够明确具体的区域，同时准确的发出告警信息，包括编号，故障发生问题。

2.根据权利要求1所述的一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，其特征在于：所述震动检测模块利用震动传感器检测震动量将这个震动量转换成电信号，震动传感器所测得的结果是被测设备相对于基准面的相对震动，振动传感器是由弹簧、阻尼器以及惯性质量块组成的单自由震荡系统，利用质量块的惯性在惯性空间建立坐标，测定相对惯性空间的震动度，通过传感器中的换能元件，将震动转换成便于传递、变换、处理以及储存的电信号。

3.根据权利要求2所述的一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，其特征在于：所述数据采集模块通过摄像头进行数据采集，馈线卡具通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器表面上，总控制端可以使用网页以及客户端，提交和发送服务请求，数据采集模块将请求命令发送给监控终端，控制现场的监控设备完成数据采集工作，监控终端将采集的监控信息转换为数字信号传送给服务器，服务器将数据处理完成后通过网络提交到总控制端，通过总控制端的显示器就可以看到图像，数据采集模块在进行24时不间断地监测运行工作时能够采用高清网络红外摄像机进行数据采集，能够适应白天和夜晚两种不同的模式，利用过滤片来进行不同时间段的转换。

4.根据权利要求1所述的一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，其特征在于：所述告警模块包括馈线卡具的设计、制造、安装、试运的原始数据、运行更换记录、缺陷处理记录以及现有的缺陷记录，根据馈线卡具的状态监测诊断标准，及时反映馈线卡具的运行状态，对下一步的维修工作提出建议，对馈线卡具的监护运行以及明确定期维修的时间，根据所述数据采集模块采集的情况信息，当馈线卡具的状态显示异常时及时发出警告，在告警模块中根据相应地图标进入到系统软件中，在系统中点击查看系统的报警设置，能够在告警模块中设置各类阈值，正常阈值，提示阈值以及报警阈值，根据实际情况制定维护计划，包括维护周期以及维护要点。

5.根据权利要求1所述的一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，其特征在于：所述信息发送模块在设计系统时，预先设置相关工作人员的联系方式，在馈线卡具出现故障时，通过网络的方式给预先设置的工作人员的联系方式发送警告信息，包括馈线卡具的编号，故障原因以及发生的时间，当数据采集模块监测到馈线卡具出现故障时，我们需要将检测到的信息通过网络通信的方式传输到总控制端。

6.根据权利要求1所述的一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，其特征在于：所述事件定位模块由于多个馈线卡具分散在各个区域中，为了将数据采集模块采集到的馈线卡具的信息完整、安全地发送至总控制端中，我们要对各个馈线卡具进行编码识别，通过编码设定其所在的位置，在馈线卡具出现问题时，能够明确具体的区域，同时准确的发出告警信息，包括编号，故障发生问题。

7.根据权利要求6所述的一种基于震动检测的馈线卡具的固定状态监测系统，其特征在于：所述在若干个馈线卡具中嵌入一个微型化的定位装置，构成了无线传感器网络的物理层支持平台，若干个微型化装置部署在检测区域范围内，通过自组织方式构成网络，通过馈线卡具携带的GPS定位设备采用分布式的定位算法，分布式的定位算法指定定位算法在本地节点工作，节点与节点之间无直接干扰，所有的定位节点能够并发的计算自己的位置，分布式定位算法中采用基于TDOA的定位方式，在基于到达时间差TDOA的定位机制中，定位装置同时发射两种不同传播速度的无线信号，监测系统根据两种信号强度到达的时间差以及已知的两种信号的传播速度，计算两个定位装置之间的距离，再计算节点的位置，为了使接收器准确地确定距离最近的信标，系统使用了射频信号和超声波进行测距，监测系统先收到射频信号，之后是超声波脉冲，通过测量两种信号的到达时间差，来计算出与信标之间的距离，找出最近的一个信标，处理由它发送的数据，监测系统通过对馈线卡具上发射的电磁信号的搜索得到馈线卡具的具体位置，从而实现定位追踪，故障发生时间以及馈线卡具的具体位置。