CN203982412U - 电缆及其通道智能巡检识别系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电缆及其通道智能巡检识别系统，其包括固定设置于电缆或其通道井盖上并写有相应信息的非接触式识别标签、能够非接触地识别非接触式识别标签及读写其中信息的手持式读写器、与手持式读写器相信号连接的监控计算机。非接触式识别标签为射频标签或NFC标签，手持式读写器为射频读写器或NFC读写器。本实用新型的识别系统将电缆及其通道的相关信息植入非接触式识别标签中，并通过手持式读写器实现对信息的读写，并能将信息上传至监控计算机中进行管理，可以避免现有的识别标签存在的容易受损的问题，并方便对信息的读取以及后台管理，使得电缆系统的管理更加智能、高效。

Description

电缆及其通道智能巡检识别系统

技术领域

本实用新型涉及一种电缆及其通道的信息识别系统。

背景技术

近年来，随着电力电缆的普及使用，入地工程的全面开展，电缆化率越来越高。然而，相对迅猛增加的配电电缆（通道）数据信息，配电电缆（通道）信息化管理薄弱，电缆通道的地理信息台账尚未有效建立。传统地下电缆（通道）识别方式采用普通标牌及彩色扎带的方式，在一段时间后，普通标牌容易从电缆上遗失，彩色扎带颜色脱落，均达不到识别电缆的目的。原有电缆（通道）标识牌管理手段已经跟不上电网信息化发展，使得对已有信息的更新、查找、核对工作进行混乱，导致电缆及通道外力破坏事故频发，电缆故障修复工作进行困难。故而要求管理者必须对电缆现场管理提出新的要求，设计全新的电子化标识牌将成为智能化电缆管理、建设系统的必要手段。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种实现电缆及其通道信息的智能化管理的电子识别系统。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种电缆及其通道智能巡检识别系统，其包括固定设置于电缆或其通道井盖上并写有相应信息的非接触式识别标签、能够非接触地识别所述的非接触式识别标签及读写其中信息的手持式读写器、与所述的手持式读写器相信号连接的监控计算机。

所述的非接触式识别标签为射频标签或NFC标签，所述的手持式读写器为射频读写器或NFC读写器。

所述的非接触式识别标签包括设置于所述的电缆上的电缆标签和设置于所述的通道井盖上的井盖标签；

所述的电缆标签包括能够捆扎于所述的电缆上的扎线带以及电缆标签芯片，所述的电缆标签芯片固封于所述的扎线带上的标签设置部内；

所述的井盖标签包括能够贴合于所述的通道井盖上的标贴以及井盖标签芯片，所述的井盖标签芯片固封于所述的标贴内。

所述的标签设置部具有与所述的电缆的外表面相贴合的弧形凹面。

所述的扎线带的两端通过锁扣相可拆卸地连接，所述的锁扣包括设置于所述的扎线带一端的锁扣头、设置于所述的扎线带另一端的锁扣件，所述的锁扣头上开设有具有卡齿的安装孔，所述的锁扣件为一列沿所述的扎线带设置并与所述的卡齿相配合的固定齿。

所述的手持式读写器包括掌上电脑、与所述的掌上电脑互联的读写模块以及与所述的读写模块相连接的天线；

所述的读写模块包括控制单元和射频单元，所述的掌上电脑和所述的射频单元分别与所述的控制单元相互联，所述的天线与所述的射频单元相连接。

所述的控制单元包括单片机、连接所述的单片机与所述的掌上电脑的串行接口、与所述的单片机互联的复杂可编程逻辑器件以及电源模块；

所述的射频单元包括信号发射电路、信号解调电路、锁相环以及环行器，所述的天线、所述的信号发射电路、所述的信号解调电路均与所述的环行器相连接，所述的锁相环分别与所述的信号发射电路和所述的信号解调电路相连接，所述的信号发射电路与所述的复杂可编程逻辑器件的输出相连接，所述的信号解调电路与所述的复杂可编程逻辑器件的输入相连接。

所述的天线固定于天线反射板的一面，所述的读写模块设置于所述的天线反射板的另一面。

所述的手持式读写器还包括吸波装置。

所述的手持式读写器还包括检查所述的天线是否良好连接的天线连接检测电路，所述的天线连接检测电路与所述的控制单元相连接。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型的识别系统将电缆及其通道的相关信息植入非接触式识别标签中，并通过手持式读写器实现对信息的读写，并能将信息上传至监控计算机中进行管理，可以避免现有的识别标签存在的容易受损的问题，并方便对信息的读取以及后台管理，使得电缆系统的管理更加智能、高效。

附图说明

附图1为本实用新型的电缆及其通道智能巡检识别系统的系统框图。

附图2为本实用新型的电缆及其通道智能巡检识别系统中非接触式电缆标签的主视图。

附图3为本实用新型的电缆及其通道智能巡检识别系统中非接触式电缆标签的仰视图。

附图4为本实用新型的电缆及其通道智能巡检识别系统中非接触式电缆标签的立体图。

附图5为本实用新型的电缆及其通道智能巡检识别系统中手持式读写器的框图。

附图6为本实用新型的电缆及其通道智能巡检识别系统中手持式读写器的读写模块框图。

以上附图中：1、非接触式识别标签；2、手持式读写器；3、监控计算机；4、扎线带；5、电缆标签芯片；6、标签设置部；7、弧形凹面；8、锁扣头；9、锁扣件；10、安装孔；11、卡齿；12、固定齿；13、掌上电脑；14、读写模块；15、天线；16、控制单元；17、射频单元；18、单片机；19、串行接口；20、复杂可编程逻辑器件；21、电源模块；22、信号发射电路；23、信号解调电路；24、锁相环；25、环行器。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例一：参见附图1所示。一种电缆及其通道智能巡检识别系统，包括固定设置于电缆或其通道井盖上并写有相应信息的非接触式识别标签1、能够非接触地识别非接触式识别标签1及读写其中信息的手持式读写器2、与手持式读写器2相信号连接的监控计算机3。该非接触式识别标签1为射频标签或NFC（近距离无线通讯技术）标签，手持式读写器2为射频读写器或NFC读写器，即非接触式识别标签1与手持式读写器2之间通过射频系统或NFC系统实现信号互联。

非接触式识别标签1为无源标签，其包括设置于电缆上的电缆标签和设置于通道井盖上的井盖标签，该非接触式识别标签1具有写保护功能。

参见附图2至附图4所示，电缆标签包括能够捆扎于电缆上的扎线带4以及电缆标签芯片5。扎线带4上设置有圆形的标签设置部6，标签设置部6具有与电缆的外表面相贴合的弧形凹面7。电缆标签芯片5固封于扎线带4上的标签设置部6内，该电缆标签芯片5中写入有其所在电缆的各种信息。扎线带4的两端通过锁扣相可拆卸地连接，锁扣包括设置于扎线带4一端的锁扣头8、设置于扎线带4另一端的锁扣件9，锁扣头8上开设有具有卡齿11的安装孔10，锁扣件9为一列沿扎线带4设置并与卡齿11相配合的固定齿12。使用时，该电缆标签直接捆扎在地下电缆沟内的电缆上，且标签设置部6的弧形凹面7与电缆的外表面相贴靠，如果电缆沟内有多根电缆，则在同一地点需要多个电缆标签分别捆扎在不同的电缆上，初次捆扎时需要通过电缆标签识读设备（如手持式读写器2）把电子标签内的ID码与所捆扎电缆的规格属性建立好对应关系，实际使用是只要用电子标签识读设备识读不同电缆上的电缆标签就可以查找到不同电缆的规格属性，从而达到识别不同电缆的目的。当将该电缆标签捆扎于电缆上时，使扎线带4上具有固定齿12的一端插入另一端的锁扣头8上的安装孔10中并逐渐拉紧扎线带4，安装孔10中的卡齿11与扎线带4另一端的固定齿12相配合，使得扎线带4只能单方向扎紧，直至其扎紧在电缆的外表面上，扎紧后不易脱落。

该电缆标签采用注塑成型的生产工艺，确保了产品的密闭性，从而达到防水、防尘、抗金属、抗干扰的目的。为了满足地下长期使用的要求，产品的扎线带4外壳采用防腐、防老化的PP材料，也可使用聚氨酯或聚碳酸酯等材料。

井盖标签包括能够贴合于通道井盖上的标贴以及井盖标签芯片，井盖标签芯片固封于标贴内。该井盖标签可以嵌设在通道井盖中。由于通道井盖一般置于路面，因此井盖标签所用材料应做到高强度，经久耐用。而因井盖材料不同，因此井盖标签应具备抗金属性能，能抗污染、防水、防潮，同时便于安装。

上述两种识别标签还可以在其表面设置二维码信息或传统的明码标签信息。

参见附图5所示，手持式读写器2包括掌上电脑13、与掌上电脑13互联的读写模块14以及与读写模块14相连接的天线15。读写模块14为采用双面贴片的6层或者6层以上印刷电路板制成，其包括控制单元16和射频单元17，控制单元16与掌上电脑13相互联，射频单元17与控制单元16相互联，天线15与射频单元17相连接。天线15固定于天线15反射板的一面，读写模块14设置于天线15反射板的另一面。手持式读写器2还包括吸波装置，吸波装置为含有分散的金属粉末的泡沫塑料，其与读写模块14设置于天线15反射板的同一面。天线15包括天线15振子及支撑杆，天线15振子通过支撑杆固定在天线15反射板上，天线15振子与天线15反射板平行。该手持式读写器2将所读取的非接触式识别标签1中的信息通过Wi-Fi上传至监控计算机3中而提供给管理人员。

参见附图6所示，控制单元16包括单片机18、连接单片机18与掌上电脑13的串行接口19、与单片机18通过数据线互联的复杂可编程逻辑器件20以及为控制单元16的其它部分供电的电源模块21。射频单元17包括信号发射电路22、信号解调电路23、锁相环24以及环行器25，天线15、信号发射电路22、信号解调电路23均与环行器25相连接，锁相环24分别与信号发射电路22和信号解调电路23相连接，信号发射电路22与复杂可编程逻辑器件20的输出相连接，信号解调电路23与复杂可编程逻辑器件20的输入相连接。

手持式读写器2还包括检查天线15是否良好连接的天线15连接检测电路，以防止功能放大级输出空载、保护射频单元17中的射频功放管不受损坏，该天线15连接检测电路与控制单元16中的复杂可编程逻辑器件20相连接。当天线15良好连接或未良好连接时，天线15连接检测电路输出不同电位信号，复杂可编程逻辑器件20据此做出天线15连接是否良好、是否需要报警的判断。

该手持式读写器2还可以内置蜂鸣器和若干个指示灯或发光二极管以进行各种提示或报警（如电源指示灯、天线15连接指示灯等），这种声光提示对于系统联试和现场实验能够提供很大方便。同时其还可以设置二维码读取模块。

该电缆及其通道智能巡检识别系统的优选实施方式是，采用射频系统实现非接触式识别标签1与手持式读写器2之间的信号连接。应用射频自动识别技术这一非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。该非接触式识别标签1对地下电缆的识别信息与扎线带4本体的颜色等因素无关，具有较长的使用寿命，因此能够对地下电缆进行长时间的识别。而应用射频技术的手持式读写器2则具有读写距离远、读写速度快、可靠性和抗干扰能力强的优点。并且，随着射频芯片技术，尤其是特高频射频识别技术的发展，其还将功耗更低、作用距离更远、读写速度与可靠性更高，而成本不断降低。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电缆及其通道智能巡检识别系统，其特征在于：其包括固定设置于电缆或其通道井盖上并写有相应信息的非接触式识别标签、能够非接触地识别所述的非接触式识别标签及读写其中信息的手持式读写器、与所述的手持式读写器相信号连接的监控计算机。

2.根据权利要求1所述的电缆及其通道智能巡检识别系统，其特征在于：所述的非接触式识别标签为射频标签或NFC标签，所述的手持式读写器为射频读写器或NFC读写器。

3.根据权利要求1或2所述的电缆及其通道智能巡检识别系统，其特征在于：所述的非接触式识别标签包括设置于所述的电缆上的电缆标签和设置于所述的通道井盖上的井盖标签；

所述的电缆标签包括能够捆扎于所述的电缆上的扎线带以及电缆标签芯片，所述的电缆标签芯片固封于所述的扎线带上的标签设置部内；

所述的井盖标签包括能够贴合于所述的通道井盖上的标贴以及井盖标签芯片，所述的井盖标签芯片固封于所述的标贴内。

4.根据权利要求3所述的电缆及其通道智能巡检识别系统，其特征在于：所述的标签设置部具有与所述的电缆的外表面相贴合的弧形凹面。

5.根据权利要求3所述的电缆及其通道智能巡检识别系统，其特征在于：所述的扎线带的两端通过锁扣相可拆卸地连接，所述的锁扣包括设置于所述的扎线带一端的锁扣头、设置于所述的扎线带另一端的锁扣件，所述的锁扣头上开设有具有卡齿的安装孔，所述的锁扣件为一列沿所述的扎线带设置并与所述的卡齿相配合的固定齿。

6.根据权利要求1或2所述的电缆及其通道智能巡检识别系统，其特征在于：所述的手持式读写器包括掌上电脑、与所述的掌上电脑互联的读写模块以及与所述的读写模块相连接的天线；

所述的读写模块包括控制单元和射频单元，所述的掌上电脑和所述的射频单元分别与所述的控制单元相互联，所述的天线与所述的射频单元相连接。

7.根据权利要求6所述的电缆及其通道智能巡检识别系统，其特征在于：所述的控制单元包括单片机、连接所述的单片机与所述的掌上电脑的串行接口、与所述的单片机互联的复杂可编程逻辑器件以及电源模块；

所述的射频单元包括信号发射电路、信号解调电路、锁相环以及环行器，所述的天线、所述的信号发射电路、所述的信号解调电路均与所述的环行器相连接，所述的锁相环分别与所述的信号发射电路和所述的信号解调电路相连接，所述的信号发射电路与所述的复杂可编程逻辑器件的输出相连接，所述的信号解调电路与所述的复杂可编程逻辑器件的输入相连接。

8.根据权利要求6所述的电缆及其通道智能巡检识别系统，其特征在于：所述的天线固定于天线反射板的一面，所述的读写模块设置于所述的天线反射板的另一面。

9.根据权利要求6所述的电缆及其通道智能巡检识别系统，其特征在于：所述的手持式读写器还包括吸波装置。

10.根据权利要求6所述的电缆及其通道智能巡检识别系统，其特征在于：所述的手持式读写器还包括检查所述的天线是否良好连接的天线连接检测电路，所述的天线连接检测电路与所述的控制单元相连接。