用于勘測電纜系統的設備和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于支持用于勘測包括電纜和負載的電纜系統的勘測信號的使用的設備,該負載包括具有耦合到電纜的輸入和耦合到儲存電路的輸出的整流器電路。
[0002]本發明還涉及一種封裝系統、一種電纜系統、一種方法、一種計算機程序產品和一種介質。
[0003]這樣的負載的示例是燈和器具和計算機和電信儀器。這樣的電纜的示例是電力電纜和電信電纜。
【背景技術】
[0004]CN101635077A公開了一種用于路燈電纜的防盜檢測方法,其中將以可變頻率輸入電流信號的形式的勘測信號注入路燈電纜,并且其中將針對輸入電流信號的不同頻率測量輸出電流信號和輸出電壓信號,并且其中將考慮路燈的諧振頻率,并且其中需要知道實際路燈的數量。以該方式,以相對復雜的方式,可監測路燈電纜。
[0005]電纜系統包括電纜和一個或多個負載。假如負載包括具有耦合到電纜的輸入和耦合到儲存電路的輸出的整流器電路,則儲存電路可具有對勘測信號的相對大的影響,并且可使得難以或甚至不可能使用勘測信號。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種用于支持用于勘測包括電纜和負載的電纜系統的勘測信號的使用的設備,該負載包括具有耦合到電纜的輸入和耦合到儲存電路的輸出的整流器電路。本發明的另外目的是提供一種封裝系統、一種電纜系統、一種方法、一種計算機程序產品和一種介質。
[0007]根據第一方面,提供一種設備用于支持用于勘測包括電纜和負載的電纜系統的勘測信號的使用,該負載包括具有耦合到電纜的輸入和耦合到儲存電路的輸出的整流器電路,該設備包括:
-用于產生用于對儲存電路充電的充電信號的充電器電路,用于產生勘測信號的勘測電路(3),和用于控制充電器電路(1)以在勘測電路(4)產生勘測信號之前產生充電信號的控制器電路(4)。
[0008]具有未充電的儲存電路相比,已充電儲存電路具有對勘測信號的性能的至少減小的影響。
[0009]電纜系統包括電纜和一個或多個負載。負載包括具有耦合到電纜的輸入和耦合到儲存電路的輸出的整流器電路。為了勘測電纜系統,產生勘測信號。這樣的勘測信號的第一示例是脈沖信號,其被電纜中的“開路”或“短路”反射,或被信令電路反射,信令電路當被激活時改變在負載處的電纜系統的阻抗并且響應于在負載中或附近的問題(例如故障負載或在負載和電纜之前的損壞保險絲等)而被激活。在脈沖的傳輸和其反射的接收之間的時間乘以脈沖通過電纜的速度并且除以二指示了問題的位置。勘測信號的第二示例是處于數個頻率的數個信號到電纜中的注入,由此測量響應并且從這些響應計算特征頻率。在最近計算的特性頻率與如在安裝之后立刻計算的參考特征頻率之間的差別指示了問題,例如電纜中的“開路”或“短路”或例如導致激活的信令電路的問題。給定電纜的特征和可能的信令電路的特征,從最近計算的特征頻率,可得出問題的位置。當激活包括具有電容值C的信令電容器的信令電路時,特征頻率將等于一除以二和pi的乘積以及電容值C和電感值L的方根。從該等式,可計算電感值L,由于能夠測量特征頻率的事實并且由于信令電容器的電容值C是已知的事實。以該方式,可得到電纜的電感值L。鑒于每距離單位的電纜的電感值是通過規范定義的事實,得到的值指示了問題的位置。
[0010]儲存電路可吸收勘測信號并且可產生對這樣的勘測信號的非希望響應。在兩種情況下,儲存電路將對勘測信號的性能具有相對大的影響,并且電纜系統的勘測可被這些儲存電路擾亂。通過添加充電器電路用于產生用于對儲存電路充電的充電信號,已充電儲存電路將相比于未充電儲存電路具有對勘測信號的性能的至少減小的影響。作為結果,即使假如具有整流器電路和儲存電路的負載存在,電纜系統也能被勘測,并且這是大的優點。僅作為示例,儲存電路可例如包括儲存電容器。
[0011]該設備的實施例通過至少減小的影響是完全不影響來限定。優選地,已充電儲存電路將對勘測信號的性能不具有任何影響。對此,儲存電路應當被充分充電。
[0012]設備的實施例通過勘測信號的電壓幅值等于或小于在整流器電路兩端上存在的電壓幅值與在已充電儲存電路兩端上存在的電壓幅值的和來限定。僅作為示例,假如勘測信號的電壓幅值等于或小于在整流器電路兩端上存在的電壓幅值與在已充電儲存電路兩端上存在的電壓幅值的和,則已充電儲存電路將對勘測信號的性能不具有任何影響。
[0013]設備的實施例通過電纜系統進一步包括位于負載和電纜之間的信令電路來限定,該設備還包括-用于在信令電路被充電器電路充電之后對信令電路進行放電的放電器電路。假如信令電路存在于負載和電纜之間,該信令電路響應于在負載中或附近的問題的檢測而被激活并且處于激活模式的該信令電路被配置為改變在負載的位置處的電纜的阻抗,則信令電路可能也被充電器電路充電。為了避免已充電信令電路因為被充電而不再對于勘測信號是可見的,應當在產生勘測信號之前對信令電路放電。該放電經由放電電路實現。在負載中,整流器電路將防止儲存電路也被放電電路放電。僅作為示例,信令電路可例如包括響應于在負載中或附近的問題的檢測而被連接到電纜的信令電容器。
[0014]設備的實施例通過進一步包括-用于產生勘測信號的勘測電路和-用于控制充電器電路和勘測電路的控制器電路來限定。勘測電路的示例是發生器和掃頻調諧分析儀和快速傅里葉變換分析儀。控制器電路的示例是控制器和處理器。勘測電路的功能可以經由控制器電路實現。控制器電路例如控制充電器電路、放電器電路和勘測電路,使得首先充電器電路被接通并且然后關斷,其次放電器電路被接通并且然后關斷,并且第三,勘測電路被接通并且然后關斷。
[0015]設備的實施例通過進一步包括-用于接收對勘測信號的響應的接收電路,以及-用于鑒于勘測信號分析響應并且響應于分析結果限定問題和/或問題的位置的分析電路。接收電路的示例是接收器。分析電路的示例是計算器。接收電路和/或分析電路可以形成勘測電路的部分。接收電路和/或分析電路的功能可經由控制器電路實現。控制器電路例如控制勘測電路、接收電路和分析電路,使得首先勘測電路和接收電路被接通并且然后關斷,并且其次分析電路被接通并且然后關斷。替代地,它們都在同一時間間隔被接通。
[0016]根據第二方面,提供了一種封裝系統,其包括如上文限定的設備并且還包括具有用于產生勘測信號的勘測電路的另一設備。
[0017]根據第三方面,提供了一種電纜系統,其包括電纜和負載,該負載包括具有耦合到電纜的輸入和耦合到儲存電路的輸出的整流器電路,電纜系統還包括如上文限定的設備。
[0018]根據第四方面,提供了一種方法,其用于支持用于勘測包括電纜和負載的電纜系統的勘測信號的使用,該負載包括具有耦合到電纜的輸入和耦合到儲存電路的輸出的整流器電路,該方法包括以下步驟
-產生用于對儲存電路充電的充電信號,并且該方法還包括在產生充電信號的步驟之后的以下步驟,
-產生勘測信號。
[0019]已充電儲存電路相比于未充電儲存電路具有對勘測信號的性能的至少減小的影響。
[0020]根據第五方面,提供了一種計算機程序產品,其用于當運行在計算機上時,執行如上文限定的方法的步驟。
[0021]根據第六方面,提供了一種介質,其用于存儲和包括如上文限定的計算機程序產品Ο
[0022]基本理念是在包括整流器電路和儲存電路的負載中,儲存電路將被充電以使得其對于勘測信號是較不可見/不可見的。
[0023]已解決了提供設備的問題。另外的優點是該設備是簡單、低成本和魯棒的并且可勘測很多不同種類的電纜系統。
[0024]本發明的這些和其它方面將根據下文描述的實施例變得清楚并且將參考下文描述的實施例得以闡明。
【附圖說明】
[0025]在圖中:
圖1示出現有技術的電纜系統,
圖2圖示耦合到故障電纜系統的設備,
圖3示出設備的實施例,
圖4示出現有技術的負載,
圖5示出第一情形,以及圖6示出第二和改進的情形。
【具體實施方式】
[0026]在圖1中,示出現有技術的電纜系統,其包括電纜101和負載111-115。每個負載111-115直接或經由一個或多個元件或經由信令電路(所有在此都未示出)間接地耦合到電纜101的第一和第二導體。負載111-115可以是任何種類的負載,例如燈,例如包括一個或多個發光二極管。其它種類的負載,例如器具和計算機和電信儀器不被排除。替代地,電纜101的導體之一可以被以其它方式布置,例如經由地布置。
[0027]在圖2中,示出耦合到故障電纜系統的設備10。設備10直接或經由在此未示出的一個或多個設備間接地耦合到電纜101的第一和第二導體。電纜系統包括電纜101和經由信令電路123-125耦合到電纜101的第一和第二導體的負載113-115。每個信令電路123-125例如包括信令電容器,其響應于負載113-115中或附近的問題的檢測而被激活并且連接到電纜101的第一和第二導體以改變電纜的阻抗