一种具有智能监控的电缆备用管外延装置的制作方法

1.本发明涉及电缆管道技术领域，尤其涉及一种具有智能监控的电缆备用管外延装置。


背景技术：

2.在敷设地下电缆备用管时，为了电缆防火，在电缆工井里会填满细沙进行保护，电缆备用管的两端管口也被埋设在沙井中，当对电缆备用管进行维护或者敷设新电缆备用管线路时，需要在沙井中找到电缆备用管的管口进行维护和施工，由于沙井较深，并且含有大量细沙，因此，电缆备用管的管口在沙井中的位置难以勘察，不仅需要借助大量勘察检测设备，而且还需大量挖掘沙井中的细沙，费时费力，效率低，并且盲目挖掘，极易损伤电缆备用管；
3.同时，为了防止沙子和杂物进入到电缆备用管，现有电缆备用管的管口多使用有机防火泥或者简易塑料盖子封堵，这种封口结构的抗压能力较差，极易被损坏，进而导致细沙进入到电缆备用管内，将造成管内堵塞，影响使用。


技术实现要素：

4.本发明为克服上述现有技术中的缺陷，提供了一种具有智能监控的电缆备用管外延装置，可以有效地确定电缆备用管在沙井中的位置，提高施工效率，同时，提高电缆管道的封口结构强度，避免管内堵塞，提高使用安全性。
5.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种具有智能监控的电缆备用管外延装置，包括管口封闭装置、延伸管、管道连接套头和无线控制模块；
6.所述管口封闭装置包括封闭套头、封闭端盖和感应模块，所述封闭套头上与所述封闭端盖铰接，所述感应模块包括第一感应元件和第二感应元件，所述第一感应元件设在所述封闭套头上，所述第二感应元件设在所述封闭端盖上；
7.所述延伸管的一端与所述封闭套头连接，所述延伸管的另一端与所述管道连接套头连接，所述管道连接套头用于与电缆备用管的管口连接；
8.所述无线控制模块包括若干定位器、控制器和无线传输模块，若干所述定位器间隔分布在所述延伸管上，所述控制器分别与所述定位器、所述无线传输模块以及所述感应模块电连接。
9.进一步地，所述第一感应元件为霍尔传感器，所述第二感应元件为磁体。
10.进一步地，所述封闭套头用于与所述封闭端盖闭合的端面上设有环形凸台。
11.进一步地，所述封闭套头和所述封闭端盖上设有锁紧结构。
12.进一步地，所述锁紧结构为防盗螺丝。
13.进一步地，所述管道连接套头包括连接法兰和锁紧抱箍，所述连接法兰与所述延伸管连接，所述锁紧抱箍设置在所述连接法兰的外壁上，所述连接法兰与电缆备用管之间、以及所述锁紧抱箍与所述连接法兰之间分别设有防滑垫。
14.进一步地，所述延伸管包括依次连接的第一直管段、弯管段和第二直管段，所述第一直管段的自由端与所述管道连接套头固定连接，所述第二直管段的自由端与所述封闭套头固定连接，所述第二直管段上设有伸缩结构。
15.进一步地，所述伸缩结构由若干褶皱段组成。
16.进一步地，所述褶皱段的管壁为弧形。
17.进一步地，所述第一直管段上设有水压传感器，所述水压传感器与所述控制器电连接。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
19.本发明提供了一种具有智能监控的电缆备用管外延装置，包括管口封闭装置、延伸管、管道连接套头和无线控制模块；所述管口封闭装置包括封闭套头、封闭端盖和感应模块，所述封闭套头上与所述封闭端盖铰接，所述感应模块包括第一感应元件和第二感应元件，所述第一感应元件设在所述封闭套头上，所述第二感应元件设在所述封闭端盖上；所述延伸管的一端与所述封闭套头连接，所述延伸管的另一端与所述管道连接套头连接，所述管道连接套头用于与电缆备用管的管口连接；所述无线控制模块包括若干定位器、控制器和无线传输模块，若干所述定位器间隔分布在所述延伸管上，所述控制器分别与所述定位器、所述无线传输模块以及所述感应模块电连接；
20.本发明利用外延装置取代传统技术中利用有机防火泥或者简易塑料盖子封堵管口的封口装置，通过封口套头和封口端盖提升了封口处的结构强度，避免了封口结构易损坏的问题，并且能够利用感应模块监控封口套头与封口端盖的闭合情况，防止细沙等杂质侵入到管道内，造成管道堵塞，同时，在延伸管上设置了若干定位器，根据每个定位器的坐标绘制成电缆路径图，便于在沙井中找到管口位置，避免盲目挖掘损伤管道，本发明通过设置外延装置实现了对电缆备用管使用状况的远程监控，提高了运维智能性以及使用安全性。
附图说明
21.附图1为本发明中封闭套头与封闭端盖闭合时的结构示意图；
22.附图2为本发明中封闭套头与封闭端盖打开时的结构示意图；
23.附图3为本发明中外延装置与电缆备用管连接的结构示意图；
24.附图4为本发明中第一感应元件和第二感应元件配合安装的原理图。
25.附图标记：1-管口封闭装置；110-封闭套头；120-封闭端盖；2-延伸管；210-第一直管段；220-弯管段；230-第二直管段；240-褶皱段；3-管道连接套头；4-第一感应元件；5-第二感应元件；6-定位器；7-水压传感器；8-环形凸台；9-防盗螺丝；10-电缆备用管；11-沙井。
具体实施方式
26.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的一部分实施例，而不是全部的实施例。下面结合具体实施方式对本发明作在其中一个实施例中说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员
来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
27.实施例
28.如图1-3所示，本实施例提供一种具有智能监控的电缆备用管外延装置，包括管口封闭装置1、延伸管2、管道连接套头3和无线控制模块；
29.管口封闭装置1包括封闭套头110、封闭端盖120和感应模块，封闭套头110上与封闭端盖120铰接，感应模块包括第一感应元件4和第二感应元件5，第一感应元件4设在封闭套头110上，第二感应元件5设在封闭端盖120上；
30.延伸管2的一端与封闭套头110连接，延伸管2的另一端与管道连接套头3连接，管道连接套头3用于与电缆备用管10的管口连接；
31.无线控制模块包括若干定位器6、控制器和无线传输模块，若干定位器6间隔分布在延伸管2上，控制器分别与定位器6、无线传输模块以及感应模块电连接。
32.需要说明的是，本实施例中，管道连接套头3用于将延伸管2与电缆备用管10连接起来，延伸管2用于延长电缆备用管10的长度，使得延伸管2的端口更靠近沙井11的井口位置，便于快速找到管口，同时减少挖掘细沙的工作量，管口封闭装置1用于将延伸管2的自由端封闭住，防止细沙堵塞管道，并且提高管口封闭装置1的抗压性能，无线控制模块用于将延伸管2的位置信息传输给用户端，便于监控定位延伸管2的管口位置，提高施工效率；
33.其中，管口封闭装置1包括封闭套头110和封闭端盖120，封闭套头110用于与延伸管2固定连接，封闭端盖120铰接在封闭套头110上，封闭端盖120能够在封闭套头110上进行开合动作，正常施工后，封闭端盖120与封闭套头110处于闭合状态，埋设在沙井11内，防止细沙等杂物进入到管道中，当需要对管道进行维修时，可找到管口位置后，打开封闭套头110上的封闭端盖120，排查管道内设备情况，进行维护；为了监控封闭端盖120与封闭套头110之间的开合状态，避免细沙等杂物侵入管道内造成管道堵塞，本实施例在管口封闭装置1上还设置了感应模块，在封闭套头110上设置了第一感应元件4，在封闭端盖120上设置了第二感应元件5，通过第一感应元件4和第二感应元件5之间的信号变化，检测封闭端盖120与封闭套头110之间是否闭合异常，其中，第一感应元件4和第二感应元件5之间的信号变化可通过距离信号或压力信号等反映，第一感应元件4和第二感应元件5分别与控制器电连接，通过控制器对信号进行分析比对，若控制器分析信号异常，则将异常信号通过无线传输模块传输给客户端，对封闭端盖120与封闭套头110之间处于未闭合状态进行告警，避免出现因封闭端盖120与封闭管头未闭合导致细沙将管道堵塞的状况，以及用于防止非法打开封闭端盖120，解决了传统管道管口封堵难的问题，提高了对管口的封堵效果；
34.同时，为了便于在沙井11中找到管口的位置，避免盲目挖掘损伤管道及电缆，本实施例在延伸管2上设置了若干定位器6，优选在延伸管2上每间隔1米长度设置一个定位器6，通过若干定位器6反馈的位置信号，能够将每个定位器6的坐标绘制成电缆路径图，便于与初始设计时的路面情况图片资料一起存档，建立此处电缆路径的数字资料库，当再次开展工作时，即可依据数字资料，对外单位进行安全交底，免再次探管，提高工作效率，并且若需复核电缆备用管10的路径数据，只需根据各定位器6的数据进行实时自检，同时，在挖掘沙井11寻找管口时，能够依据电缆路径图避免损伤管道，提高使用安全性；
35.本发明利用外延装置取代传统技术中利用有机防火泥或者简易塑料盖子封堵管口的封口装置，通过封口套头和封口端盖提升了封口处的结构强度，避免了封口结构易损
坏的问题，并且能够利用感应模块监控封口套头与封口端盖的闭合情况，防止细沙等杂质侵入到管道内，造成管道堵塞，同时，在延伸管2上设置了若干定位器6，根据每个定位器6的坐标绘制成电缆路径图，便于在沙井11中找到管口位置，避免盲目挖掘损伤管道，本发明通过设置外延装置实现了对电缆备用管10使用状况的远程监控，提高了运维智能性。
36.进一步地，如图4所示，本实施例中，感应模块的检测信号优选使用距离信号，其中，第一感应元件4为霍尔传感器，第二感应元件5为磁体。
37.需要说明的是，在安装时，将磁体设在封闭端盖120上，将霍尔传感器设在封闭套头110上，并且磁体与霍尔传感器的位置对齐，通过磁体与霍尔传感器之间的位置变化，使得霍尔传感器的感应磁场强度发生变化，霍尔传感器将信号传递给控制器，控制器对信号进行分析，若磁体与霍尔传感器之间的距离为近距离，则输出的信号较强，则说明封口端盖处于闭合状态，若磁体与霍尔传感器之间的距离为远距离，则输出的信号较弱，则说明封口端盖处于打开状态。
38.进一步地，为了提高封闭套头110与封闭端盖120之间的密封性，便于封闭套头110与封闭端盖120扣合，如图2所示，本实施例中，封闭套头110用于与封闭端盖120闭合的端面上设有环形凸台8。
39.需要说明的是，封闭套头110的一端与延伸管2连接，封闭套头110的另一端与封闭端盖120连接，在封闭套头110与封闭端盖120连接的端面上设置一个环形凸台8，环形凸台8的直径小于封闭套头110的直径，相应地，在封闭端盖120上设置与环形凸台8抵接的内圈，在封闭端盖120与封闭套头110闭合时，通过环形凸台8对封闭端盖120进行定位，既能够避免封闭端盖120产生偏移，同时还可以增加封闭端盖120与封闭套头110接触面积，提高密封效果，进一步防止细沙等杂质侵入到管道内，并且在闭合时，封闭端盖120的内圈内壁与环形凸台8的外壁抵接，封闭端盖120的内圈端面与封闭套头110的端面抵接。
40.进一步地，如图1所示，为了进一步提高封闭端盖120与封闭套头110的闭合效果，防止封闭端盖120被轻易打开，本实施例中，在封闭套头110和封闭端盖120上设有锁紧结构。
41.需要说明的是，感应模块为电磁感应锁紧，锁紧结构则利用机械方式进行锁紧，进一步提高锁紧闭合效果，其中，锁紧结构可以采用常见的卡扣锁紧等结构，本实施例中优选使用防盗螺丝9进行锁紧，即在封闭端盖120和封闭套头110上分别设置安装孔，在安装孔内设置贯穿封闭套头110和封闭端盖120的防盗螺丝9，用于提高封闭端盖120与封闭套头110的锁紧效果，对与防盗螺丝9，需使用专用开盖的钥匙方可开启，能够避免封闭端盖120被轻易打开，提高锁紧闭合效果，通过机械锁紧与感应模块配合，当防盗螺丝9被破坏，封闭端盖120被打开后，即可通过控制器进行告警。
42.进一步地，为了提高管道连接套头3与电缆备用管10的连接稳定性，本实施例中的管道连接套头3包括连接法兰和锁紧抱箍，连接法兰与延伸管2连接，锁紧抱箍设置在连接法兰的外壁上，连接法兰与电缆备用管10之间、以及锁紧抱箍与连接法兰之间分别设有防滑垫。
43.需要说明的是，连接法兰便于延伸管2与电缆备用管10可拆卸连接，锁紧抱箍包括两片半圆抱箍片，两半圆抱箍片通过调节螺栓连接，便于调节锁紧抱箍的尺寸，对连接法兰与电缆备用管10进一步锁紧，实现无缝对接，提高连接稳定性，同时，为了进一步防滑和防
止脱落，在连接法兰与电缆备用管10之间、以及锁紧抱箍与连接法兰之间分别设有防滑的胶垫，并使用密封防水胶布在连接处缠绕3层，再用pvc胶布缠绕2层，做到防水防沙防腐蚀。
44.进一步地，如图1所示，为了实现将延伸管2的管口在沙井11内自由伸缩，减少挖掘细沙的工作量，本实施例中，延伸管2包括依次连接的第一直管段210、弯管段220和第二直管段230，第一直管段210的自由端与管道连接套头3固定连接，第二直管段230的自由端与封闭套头110固定连接，第二直管段230上设有伸缩结构。
45.需要说明的是，如图1-3所示，通过三个管段的延长，使得延伸管2能够靠近沙井11的井口处，减少挖掘细沙的工作量，并且通过伸缩结构，在对延伸管2进行检测时，能够将延伸管2设有管口封闭装置1的端部拉出沙井11外，在沙井11外打开封闭端盖120，不仅便于检测与维修，提高工作效率，而且能够避免细沙等杂质灌入管道中；本实施例中，优选将弯管段220的弯曲角度设为90度。
46.进一步地，如图1所示，为了实现伸缩结构的多向维度调节，本实施例中的伸缩结构由若干褶皱段240组成。
47.需要说明的是，若干褶皱段240之间弹性连接，通过若干褶皱段240拼接能够使得延伸管2自由伸缩，既能够延长管道，便于将管口封闭装置1拉出沙井11外，同时也能够实现多角度自由调节，即转向方向灵活，能够360度转动，使得延伸管2可弯可直可长可短，使用灵活，并且在不需要将管口封闭装置1拉出沙井11外时，可通过褶皱段240将管口封闭装置1缩回至沙井11内。
48.进一步地，如图1所示，为提高延伸管2的伸缩流畅性，本实施例中优选将褶皱段240的管壁为弧形。
49.需要说明的是，当褶皱段240的管壁为弧形时，在将延伸管2拉出或缩回时，能够减少与细沙之间的阻力，便于延伸管2流畅伸缩。
50.进一步地，如图3所示，为了监控管道内压力，防止管道受到压力过大爆裂损坏，本实施例中在第一直管段210上设有水压传感器7，水压传感器7与控制器电连接，当然为了全面监控管道水压，也可在延伸管2各处分布水压传感器7。
51.工作原理：
52.将延伸管2上的管道连接套头3与电缆备用管10连接，将延伸管2上的封闭套头110、与封闭端盖120闭合，通过磁体与霍尔传感器之间的距离信号判断封闭端盖120与封闭套头110之间的闭合状态，通过防盗螺丝9对封闭套头110和封闭端盖120进行机械锁紧，防止细沙等杂质进入管道，造成管道堵塞；利用若干定位器6的定位坐标绘制成电缆路径图，避免盲目挖掘损伤管道，同时能够快速定位管口效果，提高工作效率；利用褶皱段240提高延伸管2的使用灵活性，能够将管口封闭装置1从多角度拉伸处沙井11外，便于维修检测。
53.在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第
一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。
54.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均应包含在本发明权利要求保护范围之内。