RU130435U1

RU130435U1 - SYSTEM OF CONTROL OF CABLE SURVEY WELLS ON THE BASIS OF INTELLECTUAL PHOTOSENSORS

Info

Publication number: RU130435U1
Application number: RU2012138996/08U
Authority: RU
Inventors: Аркадий Яковлевич Раскин; Евгения Аркадьевна Раскина; Николай Алексеевич Налескин; Денис Юрьевич Глебездин; Дамир Вагизович Тухватуллин; Игорь Александрович Цаплин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОТРОНИКС"
Priority date: 2012-09-05
Filing date: 2012-09-05
Publication date: 2013-07-20

Abstract

Система контроля объектов, включающая сервер диспетчерского центра и объектовое устройство, связанное с датчиками, выполненными в виде интеллектуальных адресных устройств (ИАУ) и содержащими микроконтроллер и фотоэлемент, отличающаяся тем, что объектом охраны служат кабельные смотровые колодцы, корпус датчика герметичен и выполнен из прозрачного полиуретана, а фотоэлемент датчика выполнен в виде полупроводникового резистора, причем микроконтроллер выполнен с возможностью фиксации момента изменения освещенности колодца при вскрытии крышки по сигналу фотоэлемента и дальнейшей передачи сигнала через объектовое устройство на сервер диспетчерского центра.Object monitoring system, including a dispatch center server and an object device associated with sensors made in the form of intelligent addressable devices (IAU) and containing a microcontroller and photocell, characterized in that the cable inspection wells are the object of protection, the sensor case is sealed and made of transparent polyurethane and the photocell of the sensor is made in the form of a semiconductor resistor, and the microcontroller is made with the possibility of fixing the moment of change in the illumination of the well when opening Cover according photocell signal and further signal transmitting through the object device to the dispatch center server.

Description

Полезная модель относится к охранным системам, предназначенным для организации контроля вскрытия и охраны кабельных смотровых колодцев в количестве до 100 штук, удаленных от диспетчерского центра на расстоянии до 10 км, и работающим в условиях высокой влажности и перепада температур.The utility model relates to security systems designed to organize the control of opening and guarding cable inspection wells in an amount of up to 100 pieces, remote from the control center at a distance of up to 10 km, and operating in conditions of high humidity and temperature extremes.

Известна система контроля смотровых колодцев системы электросвязи с использованием герконовых датчиков контроля («герметичный контакт») в виде пары «геркон-магнит» (Патент RU 85251, G08B 25/04, 2009 г.). Задающий элемент в виде магнита закрепляют на крышке колодца, поэтому он постоянно находится вблизи металлических конструкций, с течением времени размагничивается и выходит из строя. Герконовый датчик реагирует на изменение магнитного поля.A known monitoring system of inspection wells of a telecommunication system using reed contact sensors ("sealed contact") in the form of a pair of "reed switch magnet" (Patent RU 85251, G08B 25/04, 2009). The master element in the form of a magnet is fixed on the lid of the well, therefore it is constantly located near metal structures, over time it is demagnetized and fails. The reed switch responds to a change in the magnetic field.

Геркон, выполненный в стеклянном корпусе, является хрупким элементом и неустойчив к механическим напряжениям, которые возникают при монтаже. На крышке колодца закрепляют магнитную часть датчика, а сам корпус датчика устанавливают внутри колодца, соединив его кабель с парой проводов охранного шлейфа, при этом датчик и магнит при закрытом состоянии крышки должны вплотную прилегать друг к другу. Такие датчики не адаптированы к конструктивным особенностям колодца и подвержены механическим повреждениям, а также сложны в монтаже, что делает всю систему недостаточно надежной.The reed switch, made in a glass case, is a fragile element and unstable to mechanical stresses that arise during installation. The magnetic part of the sensor is fixed on the lid of the well, and the sensor case itself is installed inside the well, connecting its cable to a pair of wires of the security loop, while the sensor and the magnet should be adjacent to each other when the lid is closed. Such sensors are not adapted to the design features of the well and are subject to mechanical damage, as well as difficult to install, which makes the entire system insufficiently reliable.

Наиболее близкой к заявляемой является система контроля, включающая сервер диспетчерского центра, оснащенного системой пожаротушения, связанной с модуляционными датчиками инфракрасного излучения, содержащими микроконтроллер и фотоэлемент (Патент RU 2279713, F08B 17/12, 10.07.2005).Closest to the claimed one is a control system including a dispatch center server equipped with a fire extinguishing system associated with modulation infrared radiation sensors containing a microcontroller and a photocell (Patent RU 2279713, F08B 17/12, July 10, 2005).

Система служит для обнаружения очага возгорания и не предназначена для контроля кабельных смотровых колодцев, работающих в экстремальных природных условиях. Датчиками служат дорогостоящие модуляционные датчики инфракрасного излучения, реагирующие на открытый огонь, использование которых применительно к кабельным смотровым колодцам невозможно.The system is used to detect a source of ignition and is not intended to control cable manholes operating in extreme environmental conditions. Sensors are expensive modulation infrared radiation sensors that respond to open fire, the use of which is not possible with cable viewing wells.

Известная система не способна сохранять работоспособность при высокой влажности и в экстремальных условиях внешней среды.The known system is not able to maintain operability in high humidity and in extreme environmental conditions.

Технический результат, который достигается заявляемым решением, заключается в возможности осуществления охраны кабельных смотровых колодцев и сохранении работоспособности системы не зависимо от условий внешней среды.The technical result, which is achieved by the claimed solution, lies in the possibility of protecting cable inspection wells and maintaining the system’s operability regardless of environmental conditions.

Заявляемая система контроля объектов включает сервер диспетчерского центра и объектовое устройство, связанное с датчиками, выполненными в виде интеллектуальных адресных устройств (ИАУ), и содержащими микроконтроллер и фотоэлемент.The inventive system for monitoring objects includes a dispatch center server and an object device associated with sensors made in the form of intelligent addressable devices (IAU) and containing a microcontroller and a photocell.

В отличие от прототипа объектом охраны служат кабельные смотровые колодцы, корпус датчика герметичен и выполнен из прозрачного полиуретана, а фотоэлемент датчика выполнен в виде полупроводникового резистора. Микроконтроллер выполнен с возможностью фиксации момента изменения освещенности колодца при вскрытии крышки по сигналу фотоэлемента и дальнейшей передачи сигнала через объектовое устройство на сервер диспетчерского центра.Unlike the prototype, the object of protection is cable inspection wells, the sensor housing is sealed and made of transparent polyurethane, and the sensor photocell is made in the form of a semiconductor resistor. The microcontroller is made with the possibility of fixing the moment of changing the illumination of the well when opening the lid by a photocell signal and then transmitting the signal through the object device to the server of the control center.

Фотоэлемент датчика выполнен в виде полупроводникового резистора, который реагирует на изменение освещенности при вскрытии крышки колодца. Датчики размещают вблизи крышки колодца. Обязательным условием является свободное поступление света на фотоэлемент датчика, что обеспечивается прозрачностью его корпуса. Исключается необходимость крепления задающих элементов на крышках, что увеличивает надежность системы и упрощает ее монтаж.The photocell of the sensor is made in the form of a semiconductor resistor that responds to changes in light when the lid of the well is opened. Sensors are placed near the well cover. A prerequisite is the free flow of light to the sensor photocell, which is ensured by the transparency of its body. Eliminates the need for mounting the master elements on the covers, which increases the reliability of the system and simplifies its installation.

Механическая прочность и защита электронных компонентов от воздействия внешней среды обеспечивается герметичным выполнением корпуса датчика из прозрачного полиуретана. Фотоэлемент устойчив к механическим напряжениям, возникающим в процессе производства, монтажа и эксплуатации, и не имеет подвижных механических частей.The mechanical strength and protection of electronic components from environmental influences is ensured by the hermetically sealed transparent polyurethane sensor housing. The photocell is resistant to mechanical stresses arising during the production, installation and operation, and does not have moving mechanical parts.

Микроконтроллер является обязательным элементом системы, т.к. он выполнен с возможностью фиксации момента изменения освещенности колодца при вскрытии крышки по сигналу фотоэлемента и дальнейшей передачи сигнала через объектовое устройство на сервер диспетчерского центра.The microcontroller is an essential element of the system, as it is made with the possibility of fixing the moment of changing the well illumination when the cover is opened by the photocell signal and further transmitting the signal through the object device to the server of the dispatch center.

На фигуре представлена схема заявляемой системы.The figure shows a diagram of the inventive system.

Система включает объектовое устройство 1, датчики в виде ИАУ 2 (2-1, 2-2,…2-n), подключенные параллельно на паре проводов охранного шлейфа. ИАУ 2 включает микропроцессорный блок (не показан), представляющий собой печатную плату, содержащую все электронные компоненты ИАУ 2, в частности микроконтроллер (3-1, 3-2,…3-n), который служит для обработки сигнала, поступающего с фотоэлемента (4-1, 4-2,…4-n), передачи данных о его состоянии, содержащих также его адрес, через объектовое устройство 1 на сервер 5 диспетчерского центра при изменении освещенности, а также периодически по контрольным сеансам.The system includes an object device 1, sensors in the form of IAU 2 (2-1, 2-2, ... 2-n) connected in parallel on a pair of wires of a security loop. IAU 2 includes a microprocessor unit (not shown), which is a printed circuit board containing all the electronic components of IAU 2, in particular a microcontroller (3-1, 3-2, ... 3-n), which serves to process the signal coming from the photocell ( 4-1, 4-2, ... 4-n), transmitting data about his condition, also containing his address, through the object device 1 to the server 5 of the dispatch center when the illumination changes, and also periodically through control sessions.

На плате микропроцессорного блока расположены также вспомогательные блоки, обеспечивающие функционирование ИАУ 2, а именно - блок согласования сигнала от фотоэлемента 4, блок приема и передачи данных в охранном шлейфе, блок стабилизации питания и блок защиты от перенапряжений (не показаны).On the microprocessor unit board, auxiliary units are also located that ensure the functioning of the IAU 2, namely, the signal matching unit from photocell 4, the data receiving and transmitting unit in the security loop, the power supply stabilization unit and the surge protection unit (not shown).

Фотоэлемент 4 типа фоторезистора фиксирует момент изменения освещенности при вскрытии крышки и преобразует данные в электрический сигнал.A photocell of type 4 of a photoresistor captures the moment of change in illumination when the lid is opened and converts the data into an electrical signal.

Все элементы ИАУ 2 запаяны в герметичный прозрачный корпус, выполненный из прозрачного полиуретана.All elements of the IAU 2 are sealed in a sealed transparent case made of transparent polyurethane.

Заявляемая система работает следующим образом.The inventive system operates as follows.

Датчики ИАУ 2 (2-1, 2-2,…2-n) закрепляют на плоских поверхностях колодцев рядом с крышками. Кабели датчиков ИАУ 2 соединяют с пролегающей внутри колодца парой проводов охранного шлейфа.The IAU 2 sensors (2-1, 2-2, ... 2-n) are mounted on the flat surfaces of the wells next to the covers. The sensor cables of IAU 2 are connected to a pair of wires of a security loop passing through the well.

При подаче питания в систему по паре проводов датчики ИАУ 2 становятся активными, т.е. определяют состояние объекта контроля -крышки колодца - и периодически по контрольным сеансам, а также при изменении состояния объекта контроля, передают сигналы о его состоянии через объектовое устройство 1 на сервер 5 диспетчерского центра. При вскрытии крышки фотоэлемент 4 ИАУ 2 реагирует на изменение освещенности, а микроконтроллер 3 передает сигнал на объектовое устройство 1, которое доставляет информацию об адресе вскрытого колодца на сервер 5 диспетчерского центра.When power is supplied to the system through a pair of wires, the IAU 2 sensors become active, i.e. determine the state of the control object — well covers — and periodically, according to control sessions, as well as when the state of the control object changes, they transmit signals about its state through object device 1 to server 5 of the control center. When the cover is opened, the photocell 4 of the IAU 2 reacts to a change in illumination, and the microcontroller 3 transmits a signal to the object device 1, which delivers information about the address of the opened well to the server 5 of the control center.

Минимальное время вскрытия крышки кабельного смотрового колодца, при котором осуществится его фиксация, составляет 0,3 сек, а время доставки информации на сервер 5 диспетчерского центра - 5 секунд.The minimum time for opening the cover of the cable inspection well, at which it will be fixed, is 0.3 seconds, and the time for information delivery to the server 5 of the control center is 5 seconds.

Claims

Object monitoring system, including a dispatch center server and an object device connected to sensors made in the form of intelligent addressable devices (IAU) and containing a microcontroller and photocell, characterized in that the cable inspection wells are the object of protection, the sensor case is sealed and made of transparent polyurethane and the photocell of the sensor is made in the form of a semiconductor resistor, and the microcontroller is made with the possibility of fixing the moment of change in the illumination of the well when opening Cover according photocell signal and further signal transmitting through the object device to the dispatch center server.