CN116626448A - 一种基于云平台的光缆防外破监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于云平台的光缆防外破监测系统,包括：DAS监测模块、现场监测模块和云计算模块；其中，DAS监测模块用于采集被监测光缆的振动光信号，并将采集到的振动光信号转化为振动数字信号，将振动数字信号传输到云计算模块；现场监测模块用于采集重点监测区域的现场监测信息，并将采集到的现场监测信息传输到云计算模块；云计算模块用于根据接收到的振动数字信号进行处理，得到光缆外破监测结果，其中外破监测结果包括外破分析结果和外破定位结果；其中当外破定位结果为重点监测区域时，根据获取的重点监测区域的现场监测信息进行二次外破复查，得到二次外破监测结果。本发明有助于提高光缆监测效率和可靠性，降低人工成本。
Description
技术领域
本发明涉及电力电缆监测技术领域，特别是一种基于云平台的光缆防外破监测系统。
背景技术
近年来,为满足城市建设、环境美化的要求，越来越多的通信线路采用地下管道的方式进行建设，地下光缆在整个城市光纤网络系统中的比重越来越大，规模增长迅速。但是在服役过程中，通信光缆时常受到外力破坏,故障隐患频发，且类型、区域、时刻难以预知，通信光缆安全可靠的优势受到严重影响。因此，针对通信光缆的破坏监测成为通信运检部门的重点关注问题。
目前，针对光缆的破坏监测，需要专门的运维人员进行排查检修，大量的人力投入和低下的效率无法有效匹配通信基础设施的增长速度，致使通信线路及光缆运维工作面临着巨大压力。
发明内容
针对上述提出的针对光缆的破坏监测，需要专门的运维人员进行排查检修，大量的人力投入和低下的效率无法有效匹配通信基础设施的增长速度，致使通信线路及光缆运维工作面临着巨大压力的技术问题，本发明旨在提供一种基于云平台的光缆防外破监测系统。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
本发明提出一种基于云平台的光缆防外破监测系统，包括：DAS监测模块、现场监测模块和云计算模块；其中，
DAS监测模块与被监测光缆对应设置，用于采集被监测光缆的振动光信号，并将采集到的振动光信号转化为振动数字信号，将振动数字信号传输到云计算模块；
现场监测模块设置在重点监测区域，用于采集重点监测区域的现场监测信息，并将采集到的现场监测信息传输到云计算模块；
云计算模块基于云计算平台搭建，用于根据接收到的振动数字信号进行处理，得到光缆外破监测结果，其中外破监测结果包括外破分析结果和外破定位结果；其中当外破定位结果为重点监测区域时，根据获取的重点监测区域的现场监测信息进行二次外破复查，得到二次外破监测结果。
优选的，该系统还包括显示模块和警报模块；
显示模块用于基于GIS地图显示被监测光缆的外破监测结果；
警报模块用于当外破监测结果和二次外破复查结果出现异常时，根据异常结果发出相应的警报提示信息。
优选的，DAS监测模块包括振动传感光缆、激光单元、调制单元、耦合单元和处理单元；其中，振动传感光缆与被监测光缆路径一致；
激光单元用于发射连续激光；
调制单元与激光单元的输出端连接，用于将连续激光调制为脉冲光信号；
耦合单元与调制单元的输出端连接，用于将脉冲光信号分成探测光和参考光，并将探测光输入到振动传感光缆中，以使得探测光在振动传感光缆内产生背向散射光；耦合单元还用于接收所述背向散射光，并将参考光和背向散射光进行相干接收，得到振动光信号；
处理单元用于将振动光信号进行解调和数字化处理，得到振动数字信号，并将振动数字信号传输到云计算模块。
优选的，现场监测模块包括视频监测单元；
视频监测单元用于采集重点监测区域的视频图像数据，并将采集的视频图像数据传输到云计算模块。
优选的，现场监测模块包括外部振动信号采集单元；
外部振动信号采集单元用于采集重点监测区域的外部振动信号监测数据，并将采集到的外部振动信号监测数据传输到云计算模块；
优选的，云计算模块包括信号处理单元、特征提取单元和外破监测单元；其中
信号处理单元用于根据获取的振动数字信号进行预处理，得到预处理信号；
特征提取单元用于根据预处理单元进行时频特征提取，得到预处理信号的特征信息；
外破监测单元用于根据得到的特征信息进行外破分析和外破定位处理，得到外破监测结果，外破监测结果包括外破分析结果和外破定位结果。
优选的，云计算模块还包括现场信息处理单元、区域检测单元和二次分析单元；其中，
现场信息处理单元用于对获取的重点监测区域的现场监测信息进行预处理，得到预处理后的现场检测信息并分类存储管理；
区域检测单元用于在外破监测单元得到的外破分析结果出现异常时，进一步根据外破定位结果分析是否为重点监测区域，并调用与异常外破监测结果的时间和位置对应的现场监测信息；
二次分析单元用于根据与异常外破监测结果对应的现场监测信息进行二次外破复查，得到二次外破监测结果。
优选的，二次分析单元包括视频分析单元；其中，
视频分析单元用于当重点监测区域的现场监测信息为视频图像数据时，根据调取的视频图像数据进行识别处理，识别重点检测区域是否有大型施工车辆经过，得到二次外破复查结果。
优选的，二次分析单元包括外部振动分析单元；
外部振动分析单元用于当重点监测区域的现场监测信息为外部振动信号监测数据时，根据调取的外部振动信号监测数据进行异常识别，得到二次外破复查结果。
本发明的有益效果为：本发明通过对待监测的电力光缆设置DAS监测模块，能够基于分布式光纤声波传感技术来采集光缆的振动光信号并转化为振动数字信号，通过云计算模块对获取的振动数字信号进行外破分析，能够对电力光缆进行实时的监测，有助于提高光缆监测效率和降低人工成本。
同时，针对电力光缆的设置场所容易受到其他因素(如大型车辆在附近经过、附近施工现场的施工等)影响，容易影响外破监测的准确性(因环境因素影响产生误判)，因此，特别设置现场监测模块，对重点区域(如电力光缆经过的施工现场、铁路、道路等)的现场监测信息进行采集，根据现场监测信息结合根据振动数字信号得到的外破分析结果进行综合的二次外破分析，能够避免因电力光缆所在环境的其他因素影响导致的误判行为，有助于提高电力光缆外破分析的可靠性和适应性。
基于云平台搭建的云计算模块，能够针对DAS监测模块和现场监测模块采集到的监测数据进行集中、统一的存储和分析处理，有助于提高数据的管理水平，也提高了数据集中分析处理的效率。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例所示一种基于云平台的光缆防外破监测系统的框架结构图。
具体实施方式
结合以下应用场景对本发明作进一步描述。
参见图1，其示出一种基于云平台的光缆防外破监测系统，包括：DAS监测模块、现场监测模块和云计算模块；其中，
DAS监测模块与被监测光缆对应设置，用于采集被监测光缆的振动光信号，并将采集到的振动光信号转化为振动数字信号，将振动数字信号传输到云计算模块；
现场监测模块设置在重点监测区域，用于采集重点监测区域的现场监测信息，并将采集到的现场监测信息传输到云计算模块；
云计算模块基于云计算平台搭建，用于根据接收到的振动数字信号进行处理，得到光缆外破监测结果，其中外破监测结果包括外破分析结果和外破定位结果；其中当外破定位结果为重点监测区域时，根据获取的重点监测区域的现场监测信息进行二次外破复查，得到二次外破监测结果。
本发明上述实施方式，通过对待监测的电力光缆设置DAS监测模块，能够基于分布式光纤声波传感技术来采集光缆的振动光信号并转化为振动数字信号，通过云计算模块对获取的振动数字信号进行外破分析，能够对电力光缆进行实时的监测，有助于提高光缆监测效率和降低人工成本。当发生危险信号(人为破坏、挖掘或其他干扰)时，第一时间产生报警信息(含定位信息)与监管系统GIS相结合，通知在岗巡护人员及时处理，为光缆安全运行提供保障。
基于云平台搭建的云计算模块，能够针对DAS监测模块和现场监测模块采集到的监测数据进行集中、统一的存储和分析处理，有助于提高数据的管理水平，也提高了数据集中分析处理的效率。
同时，针对电力光缆的设置场所容易受到其他因素(如大型车辆在附近经过、附近施工现场的施工等)影响，容易影响外破监测的准确性(因环境因素影响产生误判)，因此，特别设置现场监测模块，对重点区域(如电力光缆经过的施工现场、铁路、道路等)的现场监测信息进行采集，根据现场监测信息结合根据振动数字信号得到的外破分析结果进行综合的二次外破分析，能够避免因电力光缆所在环境的其他因素影响导致的误判行为，有助于提高电力光缆外破分析的可靠性和适应性。
其中，DAS的英文全称是Distributed Acoustic Sensing，DAS是利用相干技术通过检测瑞利散射光的相位实现音频范围内的声音或振动信号的探测。DAS的特点是不仅通过解调相位得到对应的振动事件，而且可以线性地提供振动强度的幅值，即可以提供振动事件的幅度及频率信息。其工作原理是光脉冲在光纤里传输，当光遇到光纤里的不均匀材料时产生后向散射，外界的扰动将影响后向散射光的相位，通过检测相位变化即可知道发生的振动事件。同时，由于光速是固定的，通过计算散射光返回的时间，即可获得发生振动事件的位置信息。
优选的，该系统还包括显示模块和警报模块；
显示模块用于基于GIS地图显示被监测光缆的外破监测结果；
警报模块用于当外破监测结果和二次外破复查结果出现异常时，根据异常结果发出相应的警报提示信息。
通过基于GIS地图能够对监测的电力光缆的走向进行记录，有助于根据外破分析结果进行直观的展示。同时，当外破监测结果出现异常时，通过警报模块发出相应的警报提示消息，
有助于管理人员能够根据异常的外破监测结果和二次外破复查结果进行相应的情况核实和运维指派，能够及时对异常的电力光缆异常情况进行处理，预防电力光缆外破情况的进一步发生和加剧，有助于提高电力光缆系统的可靠性。
优选的，DAS监测模块包括振动传感光缆、激光单元、调制单元、耦合单元和处理单元；其中，振动传感光缆与被监测光缆路径一致；
激光单元用于发射连续激光；
调制单元与激光单元的输出端连接，用于将连续激光调制为脉冲光信号；
耦合单元与调制单元的输出端连接，用于将脉冲光信号分成探测光和参考光，并将探测光输入到振动传感光缆中，以使得探测光在振动传感光缆内产生背向散射光；耦合单元还用于接收所述背向散射光，并将参考光和背向散射光进行相干接收，得到振动光信号；
处理单元用于将振动光信号进行解调和数字化处理，得到振动数字信号，并将振动数字信号传输到云计算模块。
振动传感光缆与被监测光缆路径一致，将振动传感光缆埋入地下，通过承载物(动物、人类等)传递给振动传感光缆振动，引起该位置干涉光相位的线性变化。
激光器发射出一系列的激光，经过耦合器后分成两路，其中一路为探测光，另一路为参考光。探测光通过脉冲化，输入到被测光纤(光缆)中。由于光纤的不均匀性，光脉冲在光纤内产生背向散射光，背向散射光将回到注入端。此时参考光与散射光进行相干接收，产生拍频信号(振动光信号)(频率与声光移频时所加的频率相同)，通过解调该信号在外界某点有振动时的能量变化，进而掌握被测光纤外界振动情况。通过处理偏振的干扰，实现了多点入侵的识别。通过与本地光的相干检测，实现了大动态范围，增加了探测距离。
优选的，现场监测模块包括视频监测单元；
视频监测单元用于采集重点监测区域的视频图像数据，并将采集的视频图像数据传输到云计算模块。
一种场景中，针对如电力光缆设置路线在道路边或者施工现场周边区域(安全范围外)的时候，将经过上述区域对应的电力光缆布置区域作为重点监测区域，并针对重点监测区域设置视频监测单元，能够通过视频监测单元实时采集重点监测区域的视频图像数据。由于重点监测区域的外破监测结果容易受到该区域的场景因素所影响，因此当外破监测结果出现异常的时候，能够进一步调用并针对对应的图像视频数据进行进一步的分析，以进一步根据视频图像数据分析异常的外破监测结果是否为现场场景因素所影响导致的误判。进一步提高外破分析结果的可靠性。
一种场景中，由于外破监测结果的灵敏度较高，容易是的外破监测结果出现误判的几率提高；因此，针对存在多次存在外破监测结果误判的区域，也可以设置对应的现场监测模块进行现场监测信息的采集和二次分析，有助于降低外破监测结果误判的情况发生，提高电力电缆外破监测的可靠性。
其中，通过实际针对电力电缆外破监测过程中发现，电力电缆线路途经的周边环境产生的振动因素，容易对外破监测结果造成影响，容易使得外破监测结果出现误判等情况，例如，光缆埋深约1.5m～2m，水平距离约5m左右的道路，一般轿车或者行人通过产生的振动，不会对外破监测造成影响，但是，当超过10吨以上的重型车辆经过该道路时，则会对外破监测产生影响，但是在安全性分析结果下，当道路超过电力电缆5米以外时，车辆正常途径引起的振动基本上不会对电力电缆造成损坏；因此，可以将该因重型车辆引起的异常外破监测结果判断为干扰项；因此，针对上述存在的干扰项，本发明特别在重点监测区域设置现场监测模块，来对现场的情况进行二次采集，通过现场监测信息配合异常外破监测结果进行二次复查分析，能够有效降低干扰项造成的影响，提高电力电缆外破分析的可靠性。
优选的，现场监测模块包括外部振动信号采集单元；
外部振动信号采集单元用于采集重点监测区域的外部振动信号监测数据，并将采集到的外部振动信号监测数据传输到云计算模块；
一种场景中，针对如电力光缆路线在大型车辆出入的道路边或者大型施工现场周边区域的时候，将经过上述区域对应的电力光缆布置区域作为重点监测区域，并针对重点监测区域设置外部振动信号采集单元，能够通过外部振动信号采集单元实时采集重点监测区域的环境振动信号。由于重点监测区域的外破监测结果容易受到该区域的场景因素所影响，因此当外破监测结果出现异常的时候，能够进一步调用并针对对应的图像视频数据进行进一步的分析，以进一步根据视频图像数据分析异常的外破监测结果是否为现场场景因素所影响导致的误判。进一步提高外破分析结果的可靠性。
优选的，云计算模块包括信号处理单元、特征提取单元和外破监测单元；其中
信号处理单元用于根据获取的振动数字信号进行预处理，得到预处理信号；
特征提取单元用于根据预处理单元进行时频特征提取，得到预处理信号的特征信息；
外破监测单元用于根据得到的特征信息进行外破分析和外破定位处理，得到外破监测结果，外破监测结果包括外破分析结果和外破定位结果。
一种场景中，信号处理单元根据得到的振动数字信号进行去噪处理，得到预处理信号；特征提取单元根据预处理信号进行视频特征提取，得到振动数字信号的特征信息，例如极大值信息，极大值附近的波形信息和频率特征信息等，由外破监测单元根据得到的特征信息输入到训练好的外破分析模型中，其中外破分析模型基于CNN神经网络训练得到，由外破分析模型输出外破监测结果。
其中，考虑到获取的振动数字信号在接收、相干设的过程中，光缆内的振动光信号容易受到周边环境因素影响，从而导致得到的数字振动信号受到噪声干扰的情况，因此，本发明还特别提出一种针对得到的振动数字信号进行预处理的技术方案：
优选的，信号处理单元，根据获取的振动数字信号进行预处理，得到预处理信号，包括：
根据获取的数字振动信号进行CEEMD分解(互补经验模态分解)，得到振动数字信号的K个IMF分量{Sigimf1，Sigimf2，...，SigimfK}和余量SigCC；
分别计算各IMF分量的第一特征因子，其中采用的第一特征因子计算函数为：
其中，fac(k)表示第k个IMF分量的第一特征因子，k＝1,2，...K-1，Sigimfk(n)表示第k个IMF分量中第n个采样点的幅值，n＝1,2，...L，L表示采样点的总数，mean(Sigimfk)表示第k个IMF分量中各采样点的平均幅值，表示第k个IMF分量中各采样点幅值方差，ratzero(k)表示第k个IMF分量的过零率；ω1和ω2表示权重因子；
根据各IMF分量的第一特征因子，进行一次高低频划分，其中确定划分因子p＝argmax(fac(k))，将{Sigimf1，...，Siimfp-1}的IMF分量标记为高频IMF分量，{Sigimfp，Sigimfp+1}标记为次高频IMF分量，{Sigimfp+2，...，SigimfK}标记为低频IMF分量；
根据得到的次高频IMF分量Sigimfp，Sigimfp+1进行重构，得到次高频信号Sigshf，并对得到的次高频信号Sigshf进行二次CEEMD分解，得到次高频信号的J个IMF分量{SigSimf1，SigSimf2，...，SigSimfJ}和余量SigSCC；
根据获取的IMF分量的第二特征因子，其中采用的第二特征因子计算函数为：
其中，fac2(j)表示第j个IMF分量的第二特征因子，SigSimfj(n)表示第j个IMF分量中第n个采样点的幅值，mean(SigSimfj)表示第j个IMF分量中各采样点的平均幅值，表示第j个IMF分量中各采样点幅值方差；
根据各IMF分量的第二特征因子，进行二次高低频划分，其中确定划分因子q＝argmax(fac2(q))，将{SigSimf1，...，Sigsimfq}的IMF分量标记为高频IMF分量，其余IMF分量{SigSimfq，...，Sigsimf}标记为低频IMF分量；
根据得到的高频IMF分量{Sigimf1，...，Sigimfp-1}、{Sigsimf1，...，Sigsimfq}进行重构，得到高频分量信号sigH；根据得到的低频IMF分量{Sigimfp+2，...，SigimfK}、{SiSimfq+1，...，SigsimfJ}进行重构，得到低频分量信号sigL；
根据得到的高频分量信号sigH进行滤波处理，其中采用的滤波处理函数为：
其中，sig′H(n)表示滤波处理后的高频分量信号中第n个采样点的幅值，sigL(n)表示低频分量信号中第n个采样点的幅值，sigH(n)表示高频分量信号中第n个采样点的幅值，σH(n)表示以高频分量信号中第n个采样点为中心的局部范围内各采样点的幅值标准差，meanH(n)表示以高频分量信号中第n个采样点为中心的局部范围内各采样点的平均幅值，σH(sigH)表示高频分量信号中各采样点的幅值标准差,meanH(sigH)表示高频分量信号中各采样点的平均幅值，δ表示滤波因子，其中δ∈[0.1，0.3]；Y表示设定的滤波阈值，其中
根据滤波处理后的高频分量信号si′H和低频分量信号siL进行重构，得到预处理信号。
优选的，局部范围为以第n个采样点为中心，长度为0.1L的范围。
本发明上述实施方式，特别提出一种针对采集的振动信号进行预处理的技术方案，其中在针对振动信号进行预处理的过程中，首先基于CEEMD技术来对振动信号进行一次分解，得到振动信号的一次分解IMF分量，根据振动信号的特性，提出一种第一特征因子来对各IMF分量的特征值进行计算，能够根据IMF分量之间的整体变化特性得到的特征值，来将各IMF分量进行划分为高频分量、次高频分量和低频分量；其中，针对介于高频和低频之间的次高频分量中可能存在高频噪声信息和低频特征分量的混杂，传统的高低频划分方案中，容易对此部分混杂的信号进行一刀切的划分，导致高低频划分效果不好从而影响后续滤波处理的效果，因此，本发明提出的技术方案，进一步针对次高频分量进行二次CEEMD分解，进一步根据次高频分量得到各二次分解的IMF分量，其中根据IMF分量进一步进行二次特征因子计算，能够其中根据IMF分量的局部变化特性来得到特征值，并根据特征值来进一步进行高低频划分，能够实现根据信号特性对次高频分量的二次高低频划分处理，有助于提高低频划分的精细程度。最终根据划分得到的高频分量信号进行滤波处理，通过提出的滤波处理函数，来基于高频分量信号的局部变化特性来对处理区域进行筛选，避免针对包含特征信息较多的特征段进行过处理的情况，同时最大程度抑制平整信号段的噪声干扰，提高信号的信噪比，在提出环境因素噪声影响的同时保留振动信号的特征信息，间接提高了后续根据预处理信号进行进一步的外破监测的准确度和效果。
优选的，云计算模块还包括现场信息处理单元、区域检测单元和二次分析单元；其中，
现场信息处理单元用于对获取的重点监测区域的现场监测信息进行预处理，得到预处理后的现场检测信息并分类存储管理；
区域检测单元用于在外破监测单元得到的外破分析结果出现异常时，进一步根据外破定位结果分析是否为重点监测区域，并调用与异常外破监测结果的时间和位置对应的现场监测信息；
二次分析单元用于根据与异常外破监测结果对应的现场监测信息进行二次外破复查，得到二次外破监测结果。
优选的，二次分析单元包括视频分析单元；其中，
视频分析单元用于当重点监测区域的现场监测信息为视频图像数据时，根据调取的视频图像数据进行识别处理，识别重点检测区域是否有大型施工车辆经过，得到二次外破复查结果。
一种场景中，虽然施工现场距离电力光缆铺设位置的距离大于安全距离(大于5米)，但是依然发现该施工现场在进行重型匝击的过程中会引起该位置电力电缆的外破监测结果为异常，在经过核实施工现场的正常施工对该段电力电缆的影响较小后，则将该位置设置为重点监测区域，并在该区域设置视频监测单元，通过视频监测单元对电力电缆铺设的位置进行监测并采集视频图像数据，当监测到电力电缆铺设位置周边5米内没有机械施工或3米内没有人工施工的情况发生时，则认为因工地施工引起的异常外破监测结果为误判；否则，当外破监测结果为异常，且同时电力电缆铺设位置周边5米范围内存在机械施工或3米范围内存在人工施工的情况发生时，则判断判断外破分析结果为异常。
优选的，二次分析单元包括外部振动分析单元；
外部振动分析单元用于当重点监测区域的现场监测信息为外部振动信号监测数据时，根据调取的外部振动信号监测数据进行异常识别，得到二次外破复查结果。
一种场景中，在重点监测区域周边放置外部振动信号监测单元，来对重点监测区域所在的大范围区域的外部振动信号监测数据进行监测，结合重点监测区域大范围的振动信号和通过光缆反馈的振动信号进行比对，当监测到存在外破监测异常的时候，同时该所在区域存在大范围的振动反馈，则可以认为通过光缆反馈的异常外破监测结果存在非针对性，因此判断该异常外破监测结果需要二次复查。
需要说明的是，在本发明各个实施例中的各功能单元/模块可以集成在一个处理单元/模块中，也可以是各个单元/模块单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元/模块集成在一个单元/模块中。上述集成的单元/模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元/模块的形式实现。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解应当理解，可以以硬件、软件、固件、中间件、代码或其任何恰当组合来实现这里描述的实施例。对于硬件实现，处理器可以在一个或多个下列单元中实现：专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计用于实现这里所描述功能的其他电子单元或其组合。对于软件实现，实施例的部分或全部流程可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。实现时，可以将上述程序存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。计算机可读介质可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当分析，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (7)
1.一种基于云平台的光缆防外破监测系统，其特征在于，包括：DAS监测模块、现场监测模块和云计算模块；其中，
DAS监测模块与被监测光缆对应设置，用于采集被监测光缆的振动光信号，并将采集到的振动光信号转化为振动数字信号，将振动数字信号传输到云计算模块；
现场监测模块设置在重点监测区域，用于采集重点监测区域的现场监测信息，并将采集到的现场监测信息传输到云计算模块；
云计算模块基于云计算平台搭建，用于根据接收到的振动数字信号进行处理，得到光缆外破监测结果，其中外破监测结果包括外破分析结果和外破定位结果；其中当外破定位结果为重点监测区域时，根据获取的重点监测区域的现场监测信息进行二次外破复查，得到二次外破监测结果。
2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的光缆防外破监测系统，其特征在于，还包括显示模块和警报模块；
显示模块用于基于GIS地图显示被监测光缆的外破监测结果；
警报模块用于当外破监测结果和二次外破复查结果出现异常时，根据异常结果发出相应的警报提示信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于云平台的光缆防外破监测系统，其特征在于，DAS监测模块包括振动传感光缆、激光单元、调制单元、耦合单元和处理单元；其中，
振动传感光缆与被监测光缆路径一致；
激光单元用于发射连续激光；
调制单元与激光单元的输出端连接，用于将连续激光调制为脉冲光信号；
耦合单元与调制单元的输出端连接，用于将脉冲光信号分成探测光和参考光，并将探测光输入到振动传感光缆中，以使得探测光在振动传感光缆内产生背向散射光；耦合单元还用于接收所述背向散射光，并将参考光和背向散射光进行相干接收，得到振动光信号；
处理单元用于将振动光信号进行解调和数字化处理，得到振动数字信号，并将振动数字信号传输到云计算模块。
4.根据权利要求1所述的一种基于云平台的光缆防外破监测系统，其特征在于，现场监测模块包括视频监测单元和/或外部振动信号采集单元；
视频监测单元用于采集重点监测区域的视频图像数据，并将采集的视频图像数据传输到云计算模块；
外部振动信号采集单元用于采集重点监测区域的外部振动信号监测数据，并将采集到的外部振动信号监测数据传输到云计算模块。
5.根据权利要求1所述的一种基于云平台的光缆防外破监测系统，其特征在于，云计算模块包括信号处理单元、特征提取单元和外破监测单元；其中
信号处理单元用于根据获取的振动数字信号进行预处理，得到预处理信号；
特征提取单元用于根据预处理单元进行时频特征提取，得到预处理信号的特征信息；
外破监测单元用于根据得到的特征信息进行外破分析和外破定位处理，得到外破监测结果，外破监测结果包括外破分析结果和外破定位结果。
6.根据权利要求5所述的一种基于云平台的光缆防外破监测系统，其特征在于，云计算模块还包括现场信息处理单元、区域检测单元和二次分析单元；其中，
现场信息处理单元用于对获取的重点监测区域的现场监测信息进行预处理，得到预处理后的现场检测信息并分类存储管理；
区域检测单元用于在外破监测单元得到的外破分析结果出现异常时，进一步根据外破定位结果分析是否为重点监测区域，并调用与异常外破监测结果的时间和位置对应的现场监测信息；
二次分析单元用于根据与异常外破监测结果对应的现场监测信息进行二次外破复查，得到二次外破监测结果。
7.根据权利要求6所述的一种基于云平台的光缆防外破监测系统，其特征在于，二次分析单元包括视频分析单元和/或；其中，
视频分析单元用于当重点监测区域的现场监测信息为视频图像数据时，根据调取的视频图像数据进行识别处理，识别重点检测区域是否有大型施工车辆经过，得到二次外破复查结果；
外部振动分析单元用于当重点监测区域的现场监测信息为外部振动信号监测数据时，根据调取的外部振动信号监测数据进行异常识别，得到二次外破复查结果。
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