專利名稱:漏纜監測設備及其系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及泄露電纜監測領域,尤其涉及一種應用在采用光纖直放站與漏泄 電纜配套使用進行信號覆蓋的鐵路線路上的漏纜監測設備及其系統。
背景技術:
我國鐵路線路隧道內通信通常采用光纖直放站與漏泄電纜相配合的方式對隧道 進行信號覆蓋,漏泄電纜一般懸掛在隧道壁或是電桿上,工作環境十分惡劣。漏泄電纜在隧 道或區間掛設長度一般在300-500m,漏纜的連接和轉換頭較多,另外由于接頭松動,施工質 量或漏纜進水,老化都能造成漏泄電纜的傳輸損耗,使得覆蓋信號強度下降,達不到安全的 車機聯控要求。漏泄電纜一旦發生故障,維修費時費力,嚴重影響行車安全,因此對漏泄電 纜的運行狀態進行實時監測,發現并精確報告漏纜故障,對鐵路沿線信號可靠覆蓋,具有重 要意義。現有的鐵路漏泄電纜監測多采用手持時域反射儀手動檢測漏泄電纜工作狀態;或 是在漏泄電纜沿線增加監測的儀器和網管設備,對漏泄電纜進行檢測。這些方法要么不能 實時監測漏泄電纜狀態,要么就需要多增設設備,增加設備成本和維護的工作量。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種能夠結合現有光纖直放站對漏纜進行實時監測 的漏纜監測設備,本實用新型還提供一種利用該設備進行監測的系統。為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案如下本實用新型的漏纜監測設備,包括漏纜監測模塊和合路器,所述的漏纜監測模塊 包括依次相連成環的信號收發模塊、輸出功率放大模塊、射頻發射接收開關、輸入功率放大 模塊,還包括分別和所述的信號收發模塊、射頻發射接收模塊相連的數據采樣和處理模 塊,所述的射頻發射接收開關和所述的合路器相連,所述的合路器提供漏纜接口和用于傳 輸覆蓋信號的負載接口。優選的,所述的漏纜監測設備還包括連接在所述信號收發模塊和輸出功率放大模 塊之間的輸出功率控制模塊,所述的輸出功率控制模塊和所述的數據采樣和處理模塊相 連。更優選的,在所述的輸出功率控制模塊和輸出功率放大模塊之間還包括聲表濾波器。優選的,在所述的輸入功率放大模塊和信號收發模塊之間還連接有聲表濾波器。優選的,所述的輸入功率放大模塊采用低噪聲放大器。優選的,所述的漏纜監測設備還包括分別和所述的數據采樣和處理模塊相連的輸 入功率檢測模塊、輸出功率檢測模塊。優選的,所述的漏纜監測設備還包括和所述的數據采樣和處理模塊相連的數據傳 輸接口模塊。更優選的,所述的數據接口模塊是RS485接口模塊。本實用新型還提供一種應用了上述漏纜監測設備的漏纜監測系統,所述光纖直放 站的近端機覆蓋信號收發端和作為監測主機的所述漏纜監測設備的負載接口相連,所述光纖直放站的遠端機和作為監測從機所述的漏纜監測設備的負載接口相連,所述光纖直放站 的泄漏電纜的兩端分別連接到所述監測主機、監測從機的漏纜接口,當所述的光線直放站 包括不止一臺遠端機時,所述的每個遠端機均連接一臺所述漏纜監測設備作為監測從機。 優選的,所述的監測主機通過數據傳輸接口直接連接所述近端機的控制單元。本實用新型的有益效果如下本實用新型的漏纜監測設備及其系統應用在光線直放站與泄露電纜配套使用的 鐵路線路上,通過在光纖直放站近端機和遠端機處連接漏纜檢測設備,利用光纖直放站的 近端機與遠端機光纖鏈路和直放站網管系統,實現對鐵路沿線的漏泄電纜進行實時監測。 本實用新型的漏纜檢測設備通過合路器將測量信號和泄露電纜傳輸主信號在發送端合路 發送、在接收端隔離,不影響主信號的傳輸。
圖1為本實用新型的漏纜監測設備的實施例的結構框圖;圖2為本實用新型的漏纜監測設備的實施例的結構框圖;圖3為本實用新型的漏纜監測系統的結構框圖;圖4為信號收發模塊的電路原理圖;圖5為輸出功率放大模塊的電路原理圖;圖6為射頻發射接收開關的電路原理圖;圖7為輸入功率放大模塊的電路原理圖;圖8為數據采樣和處理模塊的電路原理具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型的技術方案和有益效果進一步進行闡 述。參見附圖1,是本實用新型的通用實施例,該實施例中,漏纜監測設備包括依次連 接成環的信號收發模塊、輸出功率放大模塊、射頻發射接收開關、輸入功率放大模塊,此外 還包括數據采樣和處理模塊,數據采樣和處理模塊分別和信號收發模塊、射頻發射接收模 塊相連,射頻發射接收開關和合路器相連,合路器提供漏纜接口和用于傳輸覆蓋信號的負 載接口。信號收發模塊、輸出功率放大模塊、射頻發射接收開關、輸入功率放大模塊、數據采 樣和處理模塊的電路原理圖分別參見附圖4、圖5、圖6、圖7、圖8。參見附圖2,是本實用新型的另一個實施例的結構圖,該實施例中包括依次連接成 環的信號收發模塊、輸出功率控制模塊、聲表濾波器、輸出功率放大模塊、射頻發射接收開 關、低噪聲放大器、聲表濾波器、輸入功率放大模塊,此外還包括數據采樣和處理模塊,數據 采樣和處理模塊分別和信號收發模塊、射頻發射接收模塊相連,在數據采樣和處理模塊上 還連接有輸出功率檢測模塊、輸入功率檢測模塊、數據傳輸接口模塊。參見附圖3,是本實用新型將漏纜檢測設備和光線直放站、漏纜結個組成的監測 系統,光纖直放站的近端機覆蓋信號收發端和作為監測主機的漏纜監測設備的負載接口相 連,所述光纖直放站的遠端機2和作為監測從機的漏纜監測設備的負載接口相連,此實施 例中包括兩個遠端機,則在每個遠端機處均連接一臺漏纜監測設備作為監測從機,連接遠端機1的漏纜2通過功分器之后連接到近端機。 本發明的監測系統工作時,先由監測主機的信號收發模塊產生一頻率315MHz功 率+17dBm的輸出檢測信號,該檢測信號經聲表濾波器濾去雜波、再經輸出功率放大模塊放 大后由射頻發射接收開關輸送至合路器,由合路器將該檢測信號和覆蓋主信號合路,共同 輸出到漏纜土去,經漏纜傳輸后,到達監測從機;監測從機的合路器收到漏纜傳輸過來的信 號后,將其攜帶的檢測信號和覆蓋主信號分開,將覆蓋主信號按照一般做法傳遞給光纖直 放站的遠端機,同時將得到的檢測信號經射頻發射接收模塊后到達低噪聲放大器進行信號 放大,然后經聲表濾波器濾去雜波后達到信號收發模塊,遠端機接收放大后檢測出信號功 率,并和檢測信號發生時的信號功率相比較,得到兩者之間的差值,計算出漏纜損耗,產生 調制信號,傳輸至數據輸出口,從數據輸出口輸出至放大電路,接收信號經放大輸至開關, 然后發射到漏纜最后至監測主機解調,監測主機將解調得到的信息通過數據傳輸借口上傳 至光纖直放站近端機,由近端機通過現有網絡傳遞到上層監控,整個漏纜損耗監測過程完 成。合路器的作用是把測量信號和漏泄電纜傳輸主信號分開,不能影響主信號的傳輸,因此 需要對其技術指標有一定的要求,如插入損耗小于0. 5dB,隔離度大于90dB等。另外檢測頻 率和傳輸主頻率應有一定的隔離帶寬,將有利于減小合路器的體積,實際操作中,漏纜傳輸 主信號的頻率為450MHz,則將檢測信號的頻率設定為315MHz。
權利要求1.一種漏纜監測設備,其特征在于包括漏纜監測模塊和合路器,所述的漏纜監測模 塊包括依次相連成環的信號收發模塊、輸出功率放大模塊、射頻發射接收開關、輸入功率放 大模塊,還包括分別和所述的信號收發模塊、射頻發射接收模塊相連的數據采樣和處理模 塊,所述的射頻發射接收開關和所述的合路器相連,所述的合路器提供漏纜接口和用于傳 輸覆蓋信號的負載接口。
2.根據權利要求1所述的漏纜監測設備,其特征在于所述的漏纜監測設備還包括連 接在所述信號收發模塊和輸出功率放大模塊之間的輸出功率控制模塊,所述的輸出功率控 制模塊和所述的數據采樣和處理模塊相連。
3.根據權利要求2所述的漏纜監測設備,其特征在于在所述的輸出功率控制模塊和 輸出功率放大模塊之間還包括聲表濾波器。
4.根據權利要求1所述的漏纜監測設備,其特征在于在所述的輸入功率放大模塊和 信號收發模塊之間還連接有聲表濾波器。
5.根據權利要求1所述的漏纜監測設備,其特征在于所述的輸入功率放大模塊采用 低噪聲放大器。
6.根據權利要求1所述的漏纜監測設備,其特征在于所述的漏纜監測設備還包括分 別和所述的數據采樣和處理模塊相連的輸入功率檢測模塊、輸出功率檢測模塊。
7.根據權利要求1所述的漏纜監測設備,其特征在于所述的漏纜監測設備還包括和 所述的數據采樣和處理模塊相連的數據傳輸接口模塊。
8.根據權利要求7所述的漏纜監測設備,其特征在于所述的數據接口模塊是RS485 接口模塊。
9.一種包含權利要求1至8任一所述的漏纜監測設備并結合光纖直放站進行漏纜監 測的漏纜監測系統,其特征在于所述光纖直放站的近端機覆蓋信號收發端和作為監測主 機的所述漏纜監測設備的負載接口相連,所述光纖直放站的遠端機和作為監測從機所述的 漏纜監測設備的負載接口相連,所述光纖直放站的泄漏電纜的兩端分別連接到所述監測主 機、監測從機的漏纜接口,當所述的光線直放站包括不止一臺遠端機時,所述的每個遠端機 均連接一臺所述漏纜監測設備作為監測從機。
10.根據權利要求9所述的漏纜監測系統,其特征在于所述的監測主機通過數據傳輸 接口直接連接所述近端機的控制單元。
專利摘要本實用新型公開了一種應用在泄露電纜監測領域的漏纜監測設備及其系統,該設備應用在光線直放站與泄露電纜配套使用的鐵路線路上,通過在光纖直放站近端機和遠端機處連接漏纜檢測設備,利用光纖直放站的近端機與遠端機光纖鏈路和直放站網管系統,實現對鐵路沿線的漏泄電纜進行實時監測。本實用新型的漏纜檢測設備通過合路器將測量信號和泄露電纜傳輸主信號在發送端合路發送、在接收端隔離,不影響主信號的傳輸。
文檔編號H04B10/17GK201918988SQ20102065815
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月14日 優先權日2010年12月14日
發明者劉宏波, 李昆, 林凱 申請人:北京華通時空通信技術有限公司