智能分布式测温预警电缆槽盒的制作方法

1.本发明涉及智能测温领域，尤其是智能分布式测温预警电缆槽盒。


背景技术：

2.电缆槽盒是用于将绝缘导线、电缆、软电线完全包围起来且带有可移动盖子封闭外壳，主要起到防火阻燃的作用；随着在线监测技术的迅速发展，部分电缆槽盒上会安装有温度检测器，用来对电缆槽盒内的电缆温度进行实时智能监测，实现灾害的预警。
3.现有的大多数具有测温预警功能的智能电缆槽盒不具备灭火功能，且在安装使用时，其温度检测器的位置一般都是固定的，导致在检测过程中，只能对固定区域的电缆温度进行实时检测，很容易出现其它区域的电缆温度过高而未能被及时检测出的情况，实用性较差。
4.而传统的温度传感器不具有定位功能，无法对高压传输电缆进行大范围、长距离的连续性实时在线监测，无法达到绝缘、防爆、防雷、防腐蚀、抗电磁干扰等效果，灵敏度和测量精度不够高，且使用寿命短，成本高。


技术实现要素：

5.本发明为了解决上述存在的技术问题，提供智能分布式测温预警电缆槽盒。
6.本发明的技术方案是这样实现的：
7.智能分布式测温预警电缆槽盒，包括本体，所述本体包括测温系统，所述本体底部设置有u型槽，所述u型槽内侧的右边设置有测温主机，所述本体顶部设置有u型盖板，所述u型盖板与u型槽通过螺栓连接，所述u型盖板下端设置有测温光纤和灭火机构，所述灭火机构右侧边设置有断层，所述灭火机构右下侧设置有控制器，所述控制器左侧设置有凹孔，所述凹孔与断层处于同一水平位置，所述灭火机构顶部设置有储藏腔，所述储藏腔下端设置有缺口，所述缺口下方设置有滑块，所述滑块左侧固定连接有棉线，所述棉线另一端与u型盖板内壁固定相连，所述滑块右侧连接有弹簧，所述弹簧外圈固定连接有击锤，所述击锤右端设置于断层内，所述本体内壁和外壁均涂有防火涂层。
8.进一步的，所述储藏腔内部放置有干粉灭火剂、干冰灭火剂中的一种。
9.进一步的，所述缺口右端与滑块高度平齐，所述缺口左端低于滑块高度。
10.进一步的，所述灭火机构采用分段式结构，所述测温光纤采用分布式光纤。
11.进一步的，所述分布式光纤上设置有若干组信号点，所述信号点两两之间相距1米，所述信号点均设置有专属编号，所述信号点与控制器关联。
12.进一步的，所述测温系统包括硬件和软件，所述硬件为测温主机、测温光纤以及外接的通信设备，所述软件包括温度监测软件包、实时导体温度计算及载流量计算软件包和通信软件。进一步的，所述测温系统采用在线监测方式，温度分辨率为
±
1℃，温度精度为
±
1℃。
13.进一步的，所述测温光纤涵盖定位系统，采用激光雷达技术，空间定位精度为1米。
14.进一步的，所述控制器为火灾报警控制器，所述火灾报警控制器设置有多级温度点和温度变化率阈值。
15.进一步的，所述测温光纤设置多级温度变化率阈值，判断灭火完成情况。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.1.本发明使用特殊的通信光缆作为温度传感器，利用光纤中的激光雷达技术进行距离定位，利用喇曼效应对温度进行测量，本身不带电，可对高压传输电缆进行大范围、长距离的连续性实时在线监测，具有本质绝缘、防爆、防雷、防腐蚀、抗电磁干扰等传统温度传感器不可比拟的优点；
18.2.测温系统可连续测量、准确定位整条光纤所处空间各点的温度，实现电缆运行温度、载流量监测，通过光纤上的温度的变化来检测出光纤所处环境变化，当电缆温度超过报警限值时，发出报警信息，并显示报警点位置及温度；在掌握电缆全线的表面温度后，通过动态载流量软件模块计算电缆线芯温度和电缆负载率，将电缆运行温度、载流量在同一个系统上进行显示、监控，为线路调度提供依据；
19.3.分布式光纤测温系统可提供连续动态监测长达十几公里范围内每隔0米各点的温度变化信号，没有探测盲点，可任意设置各级温度报警值，误报和漏报率大大降低；
20.4.光纤的材料一般皆为石英玻璃，其具有不腐蚀、耐火、耐水及寿命长的特性，通常可以服役30年，综合考虑传感器的自身成本以及以后的维护费用，使用光纤传感器可以大大降低整个工程的最终经营成本；
21.5.通过设置灭火机构能够及时对燃烧的电缆进行灭火，还能够在火灾发生时第一时间向外界传递信号，设置分段式灭火机构能够缩小灭火的控制范围，对电缆槽盒内外壁涂上防火涂层，保证整体的防火性，防止火势过大对外界造成损害，同时也防止外界着火时对槽盒内部的电缆产生损害。
附图说明
22.图1为本发明的结构示意图。
23.图2和图3为本发明的剖面图。
24.图4为本发明的局部剖面图。
25.图5为本发明的运行结构示意图。
26.图6为图4中的a的放大图。
27.图7为图5中的b的放大图。
28.图8为本发明中隔绝装置的剖视图。
29.1-本体；2-u型槽；3-灭火机构；4-测温系统；5-u型盖板；6-棉线；7-储藏腔；8-控制器；9-缺口；10-断层；11-凹孔；12-击锤；13-弹簧；14-滑块；15-信号点；16-测温光纤；17-测温主机；18-插接口；19-隔断装置；20-通孔；21-出液口；22-活塞；23-隔绝腔；24-连接端；25-第二连接端；26-隔绝膜。
具体实施方式
30.如图1-8所示，本发明提供智能分布式测温预警电缆槽盒，为加深本发明的理解，下面将结合实施案例对本发明作进一步详述。本发明可通过如下方式实施：
31.智能分布式测温预警电缆槽盒，包括本体1，所述本体1包括测温系统4，所述本体1底部有u型槽2，电缆放置于u型槽2内部，所述u型槽2内侧的右边有测温主机17，所述本体1顶部有u型盖板5，所述u型盖板5与u型槽2通过螺栓连接，u型盖板5跟u型槽2相契合，增强了装置气密性，达到防异物的效果，所述u型盖板5下端有测温光纤16和灭火机构3，光纤的材料一般皆为石英玻璃，其具有不腐蚀、耐火、耐水及寿命长的特性，完全的电绝缘，不受任何外界电磁环境的干扰，所述灭火机构3右侧边有断层10，所述灭火机构3右下侧有控制器8，正常情况下处于断路状态，异常情况下电路通路进而向外界传递信号，所述控制器8左侧有凹孔11，所述凹孔11与断层10处于同一水平位置，所述灭火机构3顶部有储藏腔7，所述储藏腔7下端有缺口9，缺口9用于添加和释放储藏腔7内的物质，所述缺口9下方有滑块14，所述滑块14左侧固定连接有棉线6，所述棉线6另一端与u型盖板5内壁固定相连，所述滑块14右侧连接有弹簧13，所述弹簧13外圈固定连接有击锤12，所述击锤12右端设置于断层10内，正常情况下击锤12位于断层10内，异常情况下击锤12与凹孔11触底接触，所述本体1内壁和外壁均涂有防火涂层。
32.进一步的，所述储藏腔7内部放置有干粉灭火剂、干冰灭火剂中的一种，当干粉灭火剂或干冰灭火剂盖在燃烧的电缆上时，能够构成阻碍电缆燃烧的隔离层，同时析出不可燃气体，使槽盒中的氧气浓度降低，使火焰熄灭。
33.进一步的，所述缺口9右端与滑块14高度平齐，所述缺口9左端低于滑块14高度，通过缺口9左端略微低于滑块14的设计，能够使滑块14不被紧绷的棉线6拉走，使其固定堵在缺口9处挡住储藏腔7内的物质不让其散发落下，缺口9右侧与滑块14平齐能够在弹簧13向右拉动滑块14时使滑块14顺畅与及时移动，使储藏腔7内的物质第一时间散发出来。
34.进一步的，所述灭火机构3采用分段式结构，分段式灭火机构3能够缩小灭火的控制范围，所述测温光纤16采用分布式光纤，分布式光纤测温的原理是依据后向拉曼散射效应。
35.进一步的，所述分布式光纤上有若干组信号点15，所述信号点15两两之间相距1米，所述信号点15均有专属编号，所述信号点15与控制器8关联，每一个信号点15对应相应的温度和定位，提高测温和定位精度和准确度。
36.进一步的，所述测温系统4包括硬件和软件，所述硬件为测温主机17、测温光纤16以及外接的通信设备，所述软件包括温度监测软件包、实时导体温度计算及载流量计算软件包和通信软件，可连续测量、准确定位整条光纤所处空间各点的温度，实现电缆运行温度、载流量监测，通过光纤上的温度的变化来检测出光纤所处环境变化，当电缆温度超过报警限值时，发出报警信息，并显示报警点位置及温度，在掌握电缆全线的表面温度后，通过动态载流量软件模块计算电缆线芯温度和电缆负载率，将电缆运行温度、载流量在同一个系统上进行显示、监控，为线路调度提供依据。
37.进一步的，所述测温系统4采用在线监测方式，可对被测对象温度进行实时监控，提供连续动态监测信号，实时显示，做到早期预警，温度分辨率为
±
1℃，温度精度为
±
1℃，提高测温精度和准确度。
38.进一步的，所述测温光纤16涵盖定位系统，采用激光雷达技术，空间定位精度为1米，若测温光纤16受损，系统可以定位受损点，具有自诊断功能。
39.进一步的，所述控制器8为火灾报警控制器8，所述火灾报警控制器8设置有多级温
度点和温度变化率阈值，支持多级报警，如30℃初报警，40℃预报警，50℃采取措施等，并且可以根据环境不同进行报警点温度参数设定，为避免误报发生，针对事故发生前的温度变化率大的特点，在报警设置中可设置温度变化率阀值进行监测，当监测到温度变化率大于该值时发出报警信号，并提供相应的信号输出。
40.进一步的，所述测温光纤16设置多级温度变化率阈值，判断灭火完成情况，若温度持续高涨，表示灭火未完成，信号传至通信设备提醒工作人员及时抢修，若温度已由高温降至中温或低温，表示灭火已完成，信号传至通信设备通知工作人员可以延迟抢修以提高工作效率。
41.实施例1
42.智能分布式测温预警电缆槽盒，包括本体1，所述本体1包括测温系统4，所述本体1底部有u型槽2，所述u型槽2内侧的右边有测温主机17，所述本体1顶部有u型盖板5，所述u型盖板5与u型槽2通过螺栓连接，所述u型盖板5下端有测温光纤16和灭火机构3，所述灭火机构3右侧边有断层10，所述灭火机构3右下侧有控制器8，所述控制器8左侧有凹孔11，所述凹孔11与断层10处于同一水平位置，所述灭火机构3顶部有储藏腔7，所述储藏腔7下端有缺口9，所述缺口9下方有滑块14，所述滑块14左侧固定连接有棉线6，所述棉线6另一端与u型盖板5内壁固定相连，所述滑块14右侧连接有弹簧13，所述弹簧13外圈固定连接有击锤12，所述击锤12右端设置于断层10内，所述本体1内壁和外壁均涂有防火涂层。
43.正常工作时，本发明工作流程如下：
44.当没有事故发生时，控制器8处于断路状态，棉线6绷紧，同时棉线6对滑块14的拉力与弹簧13的弹力抗衡，滑块14恰好堵在储藏腔7缺口9处下方，不让储藏腔7内的干粉灭火剂洒下，测温光纤16实时监测每一个信号点15的温度值和温度变化率。
45.实施例2
46.智能分布式测温预警电缆槽盒，包括本体1，所述本体1包括测温系统4，所述本体1底部有u型槽2，所述u型槽2内侧的右边有测温主机17，所述本体1顶部有u型盖板5，所述u型盖板5与u型槽2通过螺栓连接，所述u型盖板5下端有测温光纤16和灭火机构3，所述灭火机构3右侧边有断层10，所述灭火机构3右下侧有控制器8，所述控制器8左侧有凹孔11，所述凹孔11与断层10处于同一水平位置，所述灭火机构3顶部有储藏腔7，所述储藏腔7下端有缺口9，所述缺口9下方有滑块14，所述滑块14左侧固定连接有棉线6，所述棉线6另一端与u型盖板5内壁固定相连，所述滑块14右侧连接有弹簧13，所述弹簧13外圈固定连接有击锤12，所述击锤12右端设置于断层10内，所述本体1内壁和外壁均涂有防火涂层。
47.当槽盒内部发生火灾事故时，本发明工作流程如下：
48.当电缆起火时，槽盒的防火涂层能够防止火势蔓延至槽盒以外，当火焰将紧绷的棉线6烧断时，弹簧13立即将滑块14向右拉动，储藏腔7的缺口9处被开放，储藏腔7内的干冰灭火剂立即喷洒出覆盖在着火的电缆上进行灭火，同时击锤12跟随弹簧13向右滑动，穿过断层10直接插入至控制器8的凹孔11中，使控制器8形成通路，控制器8便向外界传递预警当前信号点15的温度信息和定位信息，测温光纤16持续测温，并将温度数据传输至外界的通信设备，并通过温度变化率是否达到阈值从而判断槽盒内灭火工作是否已完成，监测到温度持续高涨并未降至温度阈值以下，通过通信设备传达抢修信号。
49.实施例3
50.智能分布式测温预警电缆槽盒，包括本体1，所述本体1包括测温系统4，所述本体1底部有u型槽2，所述u型槽2内侧的右边有测温主机17，所述本体1顶部有u型盖板5，所述u型盖板5与u型槽2通过螺栓连接，所述u型盖板5下端有测温光纤16和灭火机构3，所述灭火机构3右侧边有断层10，所述灭火机构3右下侧有控制器8，所述控制器8左侧有凹孔11，所述凹孔11与断层10处于同一水平位置，所述灭火机构3顶部有储藏腔7，所述储藏腔7下端有缺口9，所述缺口9下方有滑块14，所述滑块14左侧固定连接有棉线6，所述棉线6另一端与u型盖板5内壁固定相连，所述滑块14右侧连接有弹簧13，所述弹簧13外圈固定连接有击锤12，所述击锤12右端设置于断层10内，所述本体1内壁和外壁均涂有防火涂层。
51.当槽盒外部发生火灾事故时，本发明工作流程如下：
52.测温光纤16监测到温度超过阈值，但槽盒内的棉线6并未断裂，控制器8依旧处于断路状态，判断为槽盒外界发生火灾事故，通过通信设备传递预警信号，进行初步报警。
53.实施例4
54.智能分布式测温预警电缆槽盒，包括本体1，所述本体1包括测温系统4，所述本体1底部有u型槽2，所述u型槽2内侧的右边有测温主机17，所述本体1顶部有u型盖板5，所述u型盖板5与u型槽2通过螺栓连接，所述u型盖板5下端有测温光纤16和灭火机构3，所述灭火机构3右侧边有断层10，所述灭火机构3右下侧有控制器8，所述控制器8左侧有凹孔11，所述凹孔11与断层10处于同一水平位置，所述灭火机构3顶部有储藏腔7，所述储藏腔7下端有缺口9，所述缺口9下方有滑块14，所述滑块14左侧固定连接有棉线6，所述棉线6另一端与u型盖板5内壁固定相连，所述滑块14右侧连接有弹簧13，所述弹簧13外圈固定连接有击锤12，所述击锤12右端设置于断层10内，所述本体1内壁和外壁均涂有防火涂层。
55.当某一信号点15信号异常时，本发明工作流程如下：
56.编号为10的信号点15信号消失，通过自诊断和定位，判断当前位置的光纤受损，通过通信设备，提醒工作人员，可通过光纤熔接机对其进行熔接修复。
57.实施例5
58.本实施例与前实施例大致相同，其区别特征在于：所述的本体1有若干段，每段之间设置有隔断装置19，所述的隔断装置19包括接入本体1的连接端24，连接端24为方型，连接端24的两端为插接口18，连接端24中部为隔绝腔23，隔绝腔23底部有出液口21，出液口21内设有活塞22。
59.所述的隔断装置19还包括有接入u型槽2的第二连接端25，该第二连接端25为工字型，工字型中间有隔绝膜26，隔绝膜26中部有通孔20，通孔20边缘为弹性材料。
60.本实施例在使用时，通过连接端24和第二连接端25分别插入连接本体1和u型槽2，u型槽2内的电缆插入通孔20，并被通孔20边缘的弹性材料锁紧，在安装完成后，拔出出液口21内的活塞22，隔绝腔23内的防火凝胶通过出液口21流出并在掉落在通孔20的边缘，并凝固，使每段的本体1就u型槽2形成独立的空间，防止火灾蔓延。
61.更优的，所述的第二连接端25为ⅱ字型，有两个竖向隔绝膜26，所述的竖向隔绝膜26中部有通孔20，通孔20边缘为弹性材料，且所述的出液口21置于两个竖向隔绝膜26中部上方。前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的
特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

技术特征：
1.智能分布式测温预警电缆槽盒，其特征在于：包括本体(1)，所述本体(1)包括测温系统(4)，所述本体(1)底部设置有u型槽(2)，所述u型槽(2)内侧的右边设置有测温主机(17)，所述本体(1)顶部设置有u型盖板(5)，所述u型盖板(5)与u型槽(2)通过螺栓连接，所述u型盖板(5)下端设置有测温光纤(16)和灭火机构(3)，所述灭火机构(3)右侧边设置有断层(10)，所述灭火机构(3)右下侧设置有控制器(8)，所述控制器(8)左侧设置有凹孔(11)，所述凹孔(11)与断层(10)处于同一水平位置，所述灭火机构(3)顶部设置有储藏腔(7)，所述储藏腔(7)下端设置有缺口(9)，所述缺口(9)下方设置有滑块(14)，所述滑块(14)左侧固定连接有棉线(6)，所述棉线(6)另一端与u型盖板(5)内壁固定相连，所述滑块(14)右侧连接有弹簧(13)，所述弹簧(13)外圈固定连接有击锤(12)，所述击锤(12)右端设置于断层(10)内，所述本体(1)内壁和外壁均涂有防火涂层。2.根据权利要求1所述的智能分布式测温预警电缆槽盒，其特征在于：所述储藏腔(7)内部放置有干粉灭火剂、干冰灭火剂中的一种。3.根据权利要求1所述的智能分布式测温预警电缆槽盒，其特征在于：所述缺口(9)右端与滑块(14)高度平齐，所述缺口(9)左端低于滑块(14)高度。4.根据权利要求1所述的智能分布式测温预警电缆槽盒，其特征在于：所述灭火机构(3)采用分段式结构，所述测温光纤(16)采用分布式光纤。5.根据权利要求4所述的智能分布式测温预警电缆槽盒，其特征在于：所述分布式光纤上设置有若干组信号点(15)，所述信号点(15)两两之间相距1米，所述信号点(15)均设置有专属编号，所述信号点(15)与控制器(8)关联。6.根据权利要求1所述的智能分布式测温预警电缆槽盒，其特征在于：所述测温系统(4)包括硬件和软件，所述硬件为测温主机(17)、测温光纤(16)以及外接的通信设备，所述软件包括温度监测软件包、实时导体温度计算及载流量计算软件包和通信软件。7.根据权利要求1所述的智能分布式测温预警电缆槽盒，其特征在于：所述控制器(8)为火灾报警控制器，所述火灾报警控制器设置有多级温度点和温度变化率阈值。8.根据权利要求1所述的智能分布式测温预警电缆槽盒，其特征在于：所述测温光纤(16)设置多级温度变化率阈值，判断灭火完成情况。9.根据权利要求1所述的智能分布式测温预警电缆槽盒，其特征在于：所述本体(1)有若干段，每段之间设置有隔断装置(19)，所述隔断装置(19)包括接入本体(1)的连接端(24)，连接端(24)为方型，连接端(24)的两端为插接口(18)，连接端(24)中部为隔绝腔(23)，隔绝腔(23)底部有出液口(21)，出液口(21)内设有活塞(22)。10.根据权利要求9所述的智能分布式测温预警电缆槽盒，其特征在于：所述隔断装置(19)还包括有接入u型槽(2)的第二连接端(25)，该第二连接端(25)为工字型，工字型中间有隔绝膜(26)，隔绝膜(26)中部有通孔(20)，通孔(20)边缘为弹性材料，通过连接端(24)和第二连接端(25)分别插入连接本体(1)和u型槽(2)，u型槽(2)内的电缆插入通孔(20)，并被通孔(20)边缘的弹性材料锁紧，在安装完成后，拔出出液口(21)内的活塞(22)，隔绝腔(23)内的防火凝胶通过出液口(21)流出并在掉落在通孔(20)的边缘，并凝固，使每段的本体(1)就u型槽(2)形成独立的空间。

技术总结
本发明公开了智能分布式测温预警电缆槽盒，包括本体，所述本体包括测温系统，所述本体底部有U型槽，所述U型槽内侧有测温主机，所述本体顶部有U型盖板，所述U型盖板下端有测温光纤和灭火机构，所述灭火机构右下侧有控制器，顶部有储藏腔，所述储藏腔下端有缺口，所述缺口下方有滑块，所述滑块左侧固定连接有棉线，右侧连接有弹簧，所述本体内外壁均涂有防火涂层；本发明可在电缆起火时及时灭火，利用光纤中的激光雷达技术进行距离定位，利用喇曼效应对温度进行测量，可连续测量、准确定位整条光纤所处空间各点的温度，通过光纤上的温度的变化来检测出光纤所处环境变化，当电缆温度超过报警限值时，发出报警信息，并显示报警点位置及温度。及温度。及温度。


技术研发人员：李爱军 邓洪彬
受保护的技术使用者：重庆杰友电气材料有限公司
技术研发日：2023.03.22
技术公布日：2023/8/9