电缆隧道综合监控系统的制作方法

1.本发明属于电缆隧道监控技术领域，具体涉及电缆隧道综合监控系统。


背景技术：

2.随着社会的发展，电力的使用是我们生活必不可少的，而电缆隧道又与电有着密不可分的联系，电缆隧道是指用于容纳大量敷设在电缆支架上的电缆的走廊或隧道式构筑物，电缆隧道可以让隧道能更好地保护电缆，大量地减少了电缆线路所占的道路断面，同时也可减少对电缆的外力破坏和机械损伤，与直埋式的电缆沟相比，电缆隧道可避免因土壤中有害物质引起的保护层化学腐蚀，方便工作人员对电缆进行检修或者更换，随时可以增放新电缆，而且不必掘开路面；为了能够及时准确地发现电缆隧道内存在的安全隐患，提高电力电缆隧道安防、防灾及消灾的能力，保证电力电缆隧道正常、高效运营，对电缆隧道内的运行情况进行全方位监测是很有必要的。


技术实现要素：

3.本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种可对隧道进行环境综合监测、电缆本体状态监测、视频监控、防入侵监测和防火监测，及时准确地发现电缆隧道内存在的安全隐患，提高电力电缆隧道安防、防灾及消灾的能力，保证电力电缆隧道正常、高效运营的电缆隧道综合监控系统。
4.本发明的目的是这样实现的：电缆隧道综合监控系统，它包括电缆隧道环境综合监测模块，用于实时监测电缆隧道内的有毒有害气体浓度和氧气浓度，实时监测电缆隧道内的氧气浓度，对电缆隧道内环境温度和湿度进行监控，对电缆隧道内积水情况进行实时监测；电缆本体状态监测模块，用于对高压电缆进行高压电缆护层环流监测，对电缆进行电缆局部放电监测，对电缆进行实时温度监测；电缆隧道视频监控模块，用于对隧道出入口、内部重点区域及部位进行实时视频监控，通过网络实时监控隧道设备及周围环境状态，以及时发现异常情况并进行处理；电缆隧道防入侵监测模块，用于实时监测非法闯入，一旦发现，启动报警装置和驱离措施，保障隧道内的财产和安全；电缆隧道防火监测模块，用于实时监控隧道内的火险火情，及时发现火灾，报告火灾位置，并采取灭火措施；后台服务器，数据服务器和通信服务器，后台服务器通过通信服务器与以上各模块通信并获取其数据，并将数据存储在数据服务器中。
5.所述电缆隧道环境综合监测模块包括环境监控主机、环境监控采集器、设置于隧道内各关键部位的一氧化碳探测器、硫化氢探测器、甲烷探测器、氧气探测器、温湿度探测器和水位探测器，各探测器对隧道内的环境情况进行检测，环境监控采集器获取各探测器的数据并传送至环境监控主机，环境监控主机通过通信服务器将检测数据传输给后台服务
器。
6.所述电缆隧道环境综合监测模块通过隧道内安装的各探测器检测隧道内的有毒有害气体浓度、氧气浓度、温度、湿度和积水水位，所述环境监控主机与隧道内的通风装置、排水装置和声光报警装置联动，当检测到有毒有害气体、氧气浓度或温湿度达到不同的设定阈值时，启动或关闭隧道内的通风装置；当通过电缆隧道集水坑及易积水低洼处设置的水位探测器检测到积水水位达到设定阈值时，触发报警，启动声光报警装置对工作人员进行报警提醒，并启动设置于集水坑处的排水装置进行排水操作。
7.所述电缆本体状态监测模块包括高压电缆护层环流监测单元、电缆局部放电监测单元、电缆温度监测单元和电缆状态监控主机，所述高压电缆护层环流监测单元用于对高压电缆进行护层环流监测并将监测数据发送给电缆状态监控主机，所述电缆局部放电监测单元用于对电缆进行电缆局部放电监测并将监测数据发送给电缆状态监控主机，所述电缆温度监测单元用于对电缆进行实时温度监测并将监测数据发送给电缆状态监控主机，所述电缆状态监控主机通过通信服务器将监测数据传输给后台服务器。
8.所述高压电缆护层环流监测单元包括护层环流监控主机、护层环流采集器和套装于高压电缆接地线上的电流互感器，护层环流采集器采集各电流互感器的检测数据并将其传输给护层环流监控主机，护层环流监控主机将检测数据传输给电缆状态监控主机。
9.所述电缆局部放电监测单元包括局放监控主机、局放信号采集器、设置于电缆接头处的工频相位互感器和设置于高压电缆接地线上的高频脉冲电流互感器，局放信号采集器采集各工频相位互感器和高频脉冲电流互感器的检测数据并将其传输给局放监控主机，局放监控主机将检测数据传输给电缆状态监控主机。
10.所述电缆温度监测单元包括光纤测温主机和设置于电缆上的测温光纤，光纤测温主机收集并处理各测温光纤的脉冲信号，生成检测数据并将检测数据传输给电缆状态监控主机。
11.所述电缆隧道视频监控模块包括硬盘录像主机、视频监控区域控制单元和设置于隧道出入口、内部重点区域、部位的枪型摄像机和球型摄像机，视频监控区域控制单元对本区域内的各摄像机进行准确控制，以通过网络在监控中心实时监控隧道内各设备及周围环境状态，视频监控区域控制单元将视频数据传输给硬盘录像主机进行存储。
12.所述电缆隧道防入侵监测模块包括防入侵监控主机、防入侵区域控制单元和设置于人孔井及隧道出入口的互射式红外入侵报警器，防入侵区域控制单元控制并接收本区域内互射式红外入侵报警器的信息并将其传输给防入侵监控主机，防入侵监控主机接收到入侵报警信号后启动声光驱离装置，并与电缆隧道视频监控模块联动，确认入侵人员在电缆隧道内的活动情况。
13.所述电缆隧道防火监测模块包括隧道防火监测主机、隧道防火区域控制单元和设置于隧道内各处的感烟探测器、感温探测器和感光探测器，隧道防火区域控制单元接收本区域内各探测器数据并将其传输给隧道防火监测主机，隧道防火监测主机与电缆隧道视频监控模块、自动灭火装置及电缆隧道防火门联动，检测到火灾报警信号后，通过电缆隧道视频监控模块确定火灾位置并核实火灾情况，启动自动灭火装置及火灾位置两端的防火门，达到阻隔火势蔓延的目的。
14.本发明的有益效果：本发明的电缆隧道综合监控系统，包括：电缆隧道环境综合监
测模块，用于实时监测电缆隧道内的有毒有害气体浓度和氧气浓度，实时监测电缆隧道内的氧气浓度，对电缆隧道内环境温度和湿度进行监控，对电缆隧道内积水情况进行实时监测；电缆本体状态监测模块，用于对高压电缆进行高压电缆护层环流监测，对电缆进行电缆局部放电监测，对电缆进行实时温度监测；电缆隧道视频监控模块，用于对隧道出入口、内部重点区域及部位进行实时视频监控，通过网络实时监控隧道设备及周围环境状态，以及时发现异常情况并进行处理；电缆隧道防入侵监测模块，用于实时监测非法闯入，一旦发现，启动报警装置和驱离措施，保障隧道内的财产和安全；电缆隧道防火监测模块，用于实时监控隧道内的火险火情，及时发现火灾，报告火灾位置，并采取灭火措施；后台服务器，数据服务器和通信服务器，后台服务器通过通信服务器与以上各模块通信并获取其数据，并将数据存储在数据服务器中；本发明的电缆隧道综合监控系统，可对隧道进行环境综合监测、电缆本体状态监测、视频监控、防入侵监测和防火监测，及时准确地发现电缆隧道内存在的安全隐患，提高电力电缆隧道安防、防灾及消灾的能力，保证电力电缆隧道正常、高效运营。
附图说明
15.图1为本发明电缆隧道综合监控系统的结构示意图。
16.图2为本发明电缆隧道综合监控系统电缆隧道环境综合监测模块的结构示意图。
17.图3为本发明电缆隧道综合监控系统电缆本体状态监测模块的结构示意图。
18.图4为本发明电缆隧道综合监控系统电缆隧道视频监控模块的结构示意图。
19.图5为本发明电缆隧道综合监控系统电缆隧道防入侵监测模块的结构示意图。
20.图6为本发明电缆隧道综合监控系统电缆隧道防火监测模块的结构示意图。
具体实施方式
21.下面结合附图对本发明做进一步的说明。
22.如图1-6所示，电缆隧道综合监控系统，它包括电缆隧道环境综合监测模块，用于实时监测电缆隧道内的有毒有害气体浓度和氧气浓度，实时监测电缆隧道内的氧气浓度，对电缆隧道内环境温度和湿度进行监控，对电缆隧道内积水情况进行实时监测；电缆本体状态监测模块，用于对高压电缆进行高压电缆护层环流监测，对电缆进行电缆局部放电监测，对电缆进行实时温度监测；电缆隧道视频监控模块，用于对隧道出入口、内部重点区域及部位进行实时视频监控，通过网络实时监控隧道设备及周围环境状态，以及时发现异常情况并进行处理；电缆隧道防入侵监测模块，用于实时监测非法闯入，一旦发现，启动报警装置和驱离措施，保障隧道内的财产和安全；电缆隧道防火监测模块，用于实时监控隧道内的火险火情，及时发现火灾，报告火灾位置，并采取灭火措施；后台服务器，数据服务器和通信服务器，后台服务器通过通信服务器与以上各模块通信并获取其数据，并将数据存储在数据服务器中。
23.所述电缆隧道环境综合监测模块包括环境监控主机、环境监控采集器、设置于隧道内各关键部位的一氧化碳探测器、硫化氢探测器、甲烷探测器、氧气探测器、温湿度探测
器和水位探测器，各探测器对隧道内的环境情况进行检测，环境监控采集器获取各探测器的数据并传送至环境监控主机，环境监控主机通过通信服务器将检测数据传输给后台服务器。
24.所述电缆隧道环境综合监测模块通过隧道内安装的各探测器检测隧道内的有毒有害气体浓度、氧气浓度、温度、湿度和积水水位，所述环境监控主机与隧道内的通风装置、排水装置和声光报警装置联动，当检测到有毒有害气体、氧气浓度或温湿度达到不同的设定阈值时，启动或关闭隧道内的通风装置；当通过电缆隧道集水坑及易积水低洼处设置的水位探测器检测到积水水位达到设定阈值时，触发报警，启动声光报警装置对工作人员进行报警提醒，并启动设置于集水坑处的排水装置进行排水操作。
25.所述电缆本体状态监测模块包括高压电缆护层环流监测单元、电缆局部放电监测单元、电缆温度监测单元和电缆状态监控主机，所述高压电缆护层环流监测单元用于对高压电缆进行护层环流监测并将监测数据发送给电缆状态监控主机，所述电缆局部放电监测单元用于对电缆进行电缆局部放电监测并将监测数据发送给电缆状态监控主机，所述电缆温度监测单元用于对电缆进行实时温度监测并将监测数据发送给电缆状态监控主机，所述电缆状态监控主机通过通信服务器将监测数据传输给后台服务器。
26.所述高压电缆护层环流监测单元包括护层环流监控主机、护层环流采集器和套装于高压电缆接地线上的电流互感器，护层环流采集器采集各电流互感器的检测数据并将其传输给护层环流监控主机，护层环流监控主机将检测数据传输给电缆状态监控主机。
27.所述电缆局部放电监测单元包括局放监控主机、局放信号采集器、设置于电缆接头处的工频相位互感器和设置于高压电缆接地线上的高频脉冲电流互感器，局放信号采集器采集各工频相位互感器和高频脉冲电流互感器的检测数据并将其传输给局放监控主机，局放监控主机将检测数据传输给电缆状态监控主机。
28.所述电缆温度监测单元包括光纤测温主机和设置于电缆上的测温光纤，光纤测温主机收集并处理各测温光纤的脉冲信号，生成检测数据并将检测数据传输给电缆状态监控主机。
29.所述电缆隧道视频监控模块包括硬盘录像主机、视频监控区域控制单元和设置于隧道出入口、内部重点区域、部位的枪型摄像机和球型摄像机，视频监控区域控制单元对本区域内的各摄像机进行准确控制，以通过网络在监控中心实时监控隧道内各设备及周围环境状态，视频监控区域控制单元将视频数据传输给硬盘录像主机进行存储。
30.所述电缆隧道防入侵监测模块包括防入侵监控主机、防入侵区域控制单元和设置于人孔井及隧道出入口的互射式红外入侵报警器，防入侵区域控制单元控制并接收本区域内互射式红外入侵报警器的信息并将其传输给防入侵监控主机，防入侵监控主机接收到入侵报警信号后启动声光驱离装置，并与电缆隧道视频监控模块联动，确认入侵人员在电缆隧道内的活动情况。
31.所述电缆隧道防火监测模块包括隧道防火监测主机、隧道防火区域控制单元和设置于隧道内各处的感烟探测器、感温探测器和感光探测器，隧道防火区域控制单元接收本区域内各探测器数据并将其传输给隧道防火监测主机，隧道防火监测主机与电缆隧道视频监控模块、自动灭火装置及电缆隧道防火门联动，检测到火灾报警信号后，通过电缆隧道视频监控模块确定火灾位置并核实火灾情况，启动自动灭火装置及火灾位置两端的防火门，
达到阻隔火势蔓延的目的。
32.本发明的电缆隧道综合监控系统，包括：电缆隧道环境综合监测模块，用于实时监测电缆隧道内的有毒有害气体浓度和氧气浓度，实时监测电缆隧道内的氧气浓度，对电缆隧道内环境温度和湿度进行监控，对电缆隧道内积水情况进行实时监测；电缆本体状态监测模块，用于对高压电缆进行高压电缆护层环流监测，对电缆进行电缆局部放电监测，对电缆进行实时温度监测；电缆隧道视频监控模块，用于对隧道出入口、内部重点区域及部位进行实时视频监控，通过网络实时监控隧道设备及周围环境状态，以及时发现异常情况并进行处理；电缆隧道防入侵监测模块，用于实时监测非法闯入，一旦发现，启动报警装置和驱离措施，保障隧道内的财产和安全；电缆隧道防火监测模块，用于实时监控隧道内的火险火情，及时发现火灾，报告火灾位置，并采取灭火措施；后台服务器，数据服务器和通信服务器，后台服务器通过通信服务器与以上各模块通信并获取其数据，并将数据存储在数据服务器中；本发明的电缆隧道综合监控系统，可对隧道进行环境综合监测、电缆本体状态监测、视频监控、防入侵监测和防火监测，及时准确地发现电缆隧道内存在的安全隐患，提高电力电缆隧道安防、防灾及消灾的能力，保证电力电缆隧道正常、高效运营。