本發明涉及電纜連接裝置,具體涉及一種工業用信號傳輸電纜連接裝置。
背景技術:
1、隨著工業自動化和智能制造的快速發展,信號傳輸電纜在工業領域的應用越來越廣泛。這些電纜不僅用于傳輸電力,還用于傳輸各種信號。然而,電纜連接的可靠性直接影響到整個系統的穩定性和安全性。因此,電纜連接裝置的可靠性變得尤為重要。
2、在現有的技術中,電纜連接裝置的連接穩定性主要是通過機械結構保障的,但是在長期的使用過程中,電纜連接裝置可能會因為機械振動、溫度變化等因素導致連接松動,影響信號傳輸的穩定性。電纜連接裝置大多數沒有連接穩定性檢測裝置,這就會導致當電纜連接裝置出現連接不穩定的情況時難以實時監測到。
3、目前常見的,有一些電纜連接裝置會在連接裝置的內部安裝一個或多個微型壓力傳感器,通過單獨的微型傳感器的壓力數據或多個微型壓力傳感器的平均壓力數據判斷連接穩定性,但僅通過壓力數據的均值來確定電纜連接裝置的穩定性,對于連接裝置連接穩定性的判斷誤差較大,對于連接裝置真實的連接效果的反映存在較大的失真。
技術實現思路
1、為了解決僅通過壓力數據的均值來確定電纜連接裝置的穩定性,對于連接裝置連接穩定性的判斷誤差較大的技術問題,本發明的目的在于提供一種工業用信號傳輸電纜連接裝置,所采用的技術方案具體如下:
2、第一方面,本發明實施例提供了一種工業用信號傳輸電纜連接裝置,包括電纜連接裝置本體,所述電纜連接裝置本體還包括電纜連接檢測模塊,所述電纜連接檢測模塊包括:壓力傳感器模組、電纜連接檢測處理器和電纜連接報警機構;
3、所述壓力傳感器模組的信號輸出端連接所述電纜連接檢測處理器的信號輸入端,所述電纜連接檢測處理器的信號輸出端連接所述電纜連接報警機構的信號輸入端,所述電纜連接報警機構用于對電纜連接裝置進行報警;
4、所述壓力傳感器模組用于采集各壓力傳感器組中壓力傳感器的壓力值,并將所述壓力值輸出至所述電纜連接檢測處理器;
5、所述電纜連接檢測處理器用于根據各壓力傳感器組中壓力傳感器的壓力值,確定各壓力傳感器組對應的壓力值;比較相同時刻下同一導向導軌上兩個壓力傳感器組的壓力值差異,確定導軌壓力差;分析不同導向導軌與重力方向之間的位置關系,確定連接端子在重力方向上的壓力變化量;在參考連接穩定時的參考壓力下,將所述壓力變化量映射為電纜連接裝置的傾斜角度;根據所述傾斜角度,確定電纜連接裝置的穩定性;
6、根據所述穩定性向所述電纜連接報警機構輸出報警指令,用于對電纜連接裝置進行報警。
7、進一步地,所述分析不同導向導軌與重力方向之間的位置關系,確定連接端子在重力方向上的壓力變化量,包括:
8、每個電纜連接裝置包括三個導向導軌,對于每個導向導軌確定對應的導軌壓力差;
9、分析不同導向導軌與重力方向之間的位置關系,建立壓力變化量獲取模型,由所述壓力變化量獲取模型,得到連接端子在重力方向上的壓力變化量,該壓力變化量獲取模型為:
10、;
11、其中,為同一電纜的導向導軌中最小的導軌壓力差;為同一電纜的導向導軌中最大的導軌壓力差;為同一電纜的導向導軌中除最小和最大的導軌壓力差之外另一導軌壓力差;為由導體的圓心指向電纜的連接端子下方的導向導軌的方向與水平向下的重力方向所構成的夾角;為壓力變化量。
12、進一步地,所述在參考連接穩定時的參考壓力下,將所述壓力變化量映射為電纜連接裝置的傾斜角度,包括:
13、在參考連接穩定時的參考壓力下,通過三角函數,將壓力變化量映射為電纜連接裝置的傾斜角度。
14、進一步地,所述通過三角函數,將壓力變化量映射為電纜連接裝置的傾斜角度,包括:
15、將以壓力變化量作為分子,以兩倍的參考壓力作為分母的比值,作為反正弦函數的自變量,將反正弦函數計算得到的結果值,作為電纜連接裝置的傾斜角度。
16、進一步地,所述參考連接穩定時的參考壓力的獲取方法為:獲取滿足穩定條件的時間段,將滿足穩定條件的時間段上所對應的壓力傳感器獲取到的壓力值的均值,作為參考壓力。
17、進一步地,所述滿足穩定條件的時間段為:
18、將同一電纜上三個導向導軌的導軌壓力差均小于預設壓力差閾值,且導軌壓力差小于預設壓力差閾值的連續時長超過預設穩定時間的時間段。
19、進一步地,所述根據所述傾斜角度,確定電纜連接裝置的穩定性,包括:
20、將預設穩定方向角與所述傾斜角度的差值的絕對值進行歸一化,將歸一化后的結果值作為電纜連接裝置的穩定性。
21、進一步地,所述根據各壓力傳感器組中壓力傳感器的壓力值,確定各壓力傳感器組對應的壓力值,包括:
22、每個壓力傳感器組由多個壓力傳感器構成;
23、計算在當前時刻所對應的時間范圍內壓力傳感器對應的壓力值的均值,作為當前時刻下壓力傳感器的壓力均衡值;
24、將屬于同一壓力傳感器組的壓力傳感器的壓力均衡值的均值,作為對應的壓力傳感器組的壓力值。
25、進一步地,所述比較相同時刻下同一導向導軌上兩個壓力傳感器組的壓力值差異,確定導軌壓力差,包括:
26、每個導向導軌上安裝有兩個壓力傳感器組,分別安裝于連接口外側和連接口內側;
27、計算同一導向導軌中安裝于連接口內側的壓力傳感器組與安裝于連接口外側的壓力傳感器組的壓力值的差值,作為導軌壓力差。
28、進一步地,所述根據所述穩定性向所述電纜連接報警機構輸出報警指令,包括:
29、當所述穩定性低于預設警報閾值時,電纜連接檢測處理器向所述電纜連接報警機構輸出報警指令。
30、第二方面,本發明實施例提供了一種電子設備,包括存儲器和處理器,所述存儲器中存儲有可執行代碼,所述處理器執行所述可執行代碼時,實現如第一方面各個可能實現的實施例。
31、第三方面,本發明實施例提供了一種計算機程序產品,該計算機程序產品包括:計算機程序代碼,當該計算機程序代碼在計算機上運行時,使得該計算機執行上述第一方面或第一方面任意一種可能的實現方式中的方法。
32、第四方面,本發明實施例提供了一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,當所述計算機程序在計算機中執行時,令計算機執行如第一方面各個可能實現的實施例。
33、本發明實施例至少具有如下有益效果:
34、本發明根據電纜連接裝置在長時間使用過程中因為機械裝置形變導致的連接松動導致連接端子受到重力影響的特點,在電纜連接裝置的導向裝置特定位置安裝壓力傳感器模組,通過壓力傳感器模組采集到的數據分析當前連接裝置受到重力影響,分析導向裝置中不同導向導軌與重力方向回見的位置關系得到壓力變化量,進而映射得到傾斜角度的大小,當傾斜角度越大,則反映電纜連接裝置的穩定性越差,從而通過傾斜角度反映電纜連接裝置的穩定性,本發明相較于傳統的僅通過單一的壓力數據的均值進行穩定性判斷的裝置,不再使用單獨的壓力數據閾值進行穩定性判斷,而是通過分析壓力傳感器模組得到的數據的變化得到更精確的連接特征,從而對電纜連接裝置的穩定性進行更精確的判斷。