一种电缆桥架抗风揭预警方法及系统与流程

1.本发明涉及电力电缆桥架火灾预警技术领域，更具体地，涉及一种电缆桥架抗风揭预警方法及系统。


背景技术：

2.电缆桥架火灾一般为电缆槽内电气线路及电缆槽内枯枝树叶出现故障性释放的热能：如高温、电弧、电火花以及非故障性释放的能量；比如在电缆炽热表面，在具备燃烧条件下引燃本体或电缆槽内枯枝树叶等可燃物而造成的火灾，也有可能是雷电和静电引起的火灾，以及漏电、短路、过载和接触电阻过大引起的火灾。尤其是铁路遭遇特大级大风及降雨，造成铁路侧边smc电力电缆槽和通信信号电缆槽被大风掀起，电缆槽零落材料被大风吹落到地面和铁路线路上，造成该区域封闭，铁路车辆延误。
3.电缆槽破损部位易发生在弧形段接口段，因“特殊地形”的影响，那里的瞬间风力可能会超过建设标准。出现问题不排除局部施工有薄弱的地方。在事发后的大检查中，也发现其他部位出现了螺丝松动的现象。作为传统的电缆槽来说，螺钉穿透式固定的电缆桥架，螺钉帽与电缆槽的接触面积很小，在遭遇大风时，由于反复承受正负风压，电缆槽在钉孔处产生应力集中导致撕裂，虽然螺钉仍然留在电缆槽底板上，但电缆槽上板却已被吹飞。
4.综上所述，电缆桥架安全预警系统的安全包括了排水、防火、抗风揭、抗冰雹、耐久性等方面，其中的抗风揭关系到电缆桥架安全预警系统在大风条件下是否安全可靠，对铁路的安全产生影响重大，产生破坏造成的损失也非常严重。因此，无论国内国外，对线路周边设施的安全都很重视。


技术实现要素：

5.本发明针对现有技术中存在的电力电缆桥架安全预警难的技术问题。
6.本发明提供了一种电缆桥架抗风揭预警方法，包括以下步骤：
7.s1，获取电缆槽的温度和湿度的信息；获取电缆槽的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻的信息；获取电缆槽的烟雾浓度的信息；获取电缆槽盖板及电缆槽的位置状态信息；
8.s2，当温度或湿度超过预设温湿度值时，报警器发出温湿度报警；
9.当漏电、短路电流、过负荷、接地电阻超过电缆安全预设值时，报警器发出电缆故障报警；
10.当烟雾浓度超过预设浓度值时，报警器发出火灾报警；
11.当电缆槽盖板或电缆槽的位置状态超出预设范围值时，报警器发出风揭报警。
12.优选地，所述s1具体包括：
13.s101，在铁路桥梁的旁边安装安全支架，然后在安全支架端部安装电缆槽支架，在电缆槽支架上安装电缆槽；
14.s102，在电缆槽的内壁上安装温湿度传感器以采集电缆槽内的温湿度信息；
15.s103，将电缆槽盖板与所述电缆槽扣接。
16.优选地，所述s102还包括：在电缆槽内安装线型光束感烟探测器以采集电缆槽内的烟雾浓度信息。
17.优选地，所述s102还包括：在电缆槽内安装电气火灾监控探测器以采集电缆槽的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻。
18.优选地所述s102还包括：在安全支架端部安装人行护栏，在人行护栏的旁边安装行程开关的触点，在电缆槽盖板上安装行程开关的动杆，当电缆槽盖板移动使得动杆抵达触点时，则报警器发出风揭报警。
19.优选地，所述安全支架与所述铁路桥梁通过螺丝连接，所述电缆槽支架与所述安全支架之间焊接，所述电缆槽与所述电缆槽之间通过固定螺栓连接，电力电缆铺设在电缆槽内。
20.优选地，所述s2具体包括：通过中央处理器接收电缆槽的综合信息，并通过4g通信模块向远程的调度中心管理平台传递信息，调度中心管理平台根据不同的检测数据信息判断得出对应的报警信息，再讲报警信息发送至中央处理器，中央处理器根据报警信息控制报警器进行相应报警。
21.本发明还提供了一种电缆桥架抗风揭预警系统，所述系统用于实现电缆桥架抗风揭预警方法的步骤，具体包括：
22.状态监测模块，用于获取电缆槽的温度和湿度的信息；获取电缆槽的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻的信息；获取电缆槽的烟雾浓度的信息；获取电缆槽盖板及电缆槽的位置状态信息；
23.调度中心管理平台，用于判断当温度或湿度超过预设温湿度值时得出温湿度报警信息，并将温湿度报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报警器发出温湿度报警；
24.当漏电、短路电流、过负荷、接地电阻超过电缆安全预设值时，得出电缆故障报警信息，并将电缆故障报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报报警器发出电缆故障报警；
25.当烟雾浓度超过预设浓度值时，得出火灾报警信息，并将火灾报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报警器发出火灾报警；
26.当电缆槽盖板或电缆槽的位置状态超出预设范围值时，并将风揭报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报报警器发出风揭报警。
27.本发明还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现电缆桥架抗风揭预警方法的步骤。
28.本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现电缆桥架抗风揭预警方法的步骤。
29.有益效果：本发明提供的一种电缆桥架抗风揭预警方法及系统，其中方法包括：获取电缆槽的温度和湿度的信息；获取电缆槽的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻的信息；获取电缆槽的烟雾浓度的信息；获取电缆槽盖板及电缆槽的位置状态信息；当温度或湿度超过预设温湿度值时，报警器发出温湿度报警；当漏电、短路电流、过负荷、接地电阻超过电缆安全预设值时，报警器发出电缆故障报警；当烟雾浓度超过预设浓度值时，报警器发出火灾报警；当电缆槽盖板或电缆槽的位置状态超出预设范围值时，报警器发出风揭报警。该方案实现了电缆槽安全所需的基本运行状态监控，并根据不同的故障自动进行相应的报警，保
证铁路的运输安全，无需人现场值守，充分满足长途运输的需求，在调度中心就能完成整个监控，提高运输效率和运输安全，且安全环保。
附图说明
30.图1为本发明提供的一种电缆桥架抗风揭预警方法的原理图；
31.图2为本发明提供的一种可能的电子设备的硬件结构示意图；
32.图3为本发明提供的一种可能的计算机可读存储介质的硬件结构示意图；
33.图4为本发明提供的各传感器结构的安装图。
34.附图标记说明：1-铁路桥梁；2-铁路走形板；3-人行护栏；4-行程开关；5-线型光束感烟探测器；6-电气火灾监控探测器；7-电力电缆；8-电缆槽；9-固定螺栓；10-电缆槽支架；11-温湿度传感器；12-安全支架。
具体实施方式
35.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
36.如图1和图4所示，为本发明提供的一种电缆桥架抗风揭预警方法，包括以下步骤：
37.s1，获取电缆槽8的温度和湿度的信息；获取电缆槽8的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻的信息；获取电缆槽8的烟雾浓度的信息；获取电缆槽8盖板及电缆槽8的位置状态信息；通过不同的传感器监测得到不同的信息，便于后续分别判断报警类型。
38.s2，当温度或湿度超过预设温湿度值时，报警器发出温湿度报警；
39.当漏电、短路电流、过负荷、接地电阻超过电缆安全预设值时，报警器发出电缆故障报警；
40.当烟雾浓度超过预设浓度值时，报警器发出火灾报警；
41.当电缆槽8盖板或电缆槽8的位置状态超出预设范围值时，报警器发出风揭报警。
42.通过判断得出不同的报警类型，然后控制报警器进行相应的报警。便于工作人员维修。
43.更进一步的方案，s1具体包括：
44.s101，在铁路桥梁1的旁边安装安全支架12，然后在安全支架12端部安装电缆槽支架10，在电缆槽支架10上安装电缆槽8；安全支架12与所述铁路桥梁1通过螺丝连接，所述电缆槽支架10与所述安全支架12之间焊接，所述电缆槽8与所述电缆槽8之间通过固定螺栓9连接，电力电缆7铺设在电缆槽8内。
45.s102，在电缆槽8的内壁上安装温湿度传感器11以采集电缆槽8内的温湿度信息；在电缆槽8内安装线型光束感烟探测器5以采集电缆槽8内的烟雾浓度信息；在电缆槽8内安装电气火灾监控探测器以采集电缆槽8的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻；安装支架12上设有铁路走形板2，用于工作人员行走维修。安全支架12端部安装人行护栏3，在人行护栏3的旁边安装行程开关4的触点，在电缆槽8盖板上安装行程开关4的动杆，当电缆槽8盖板移动使得动杆抵达触点时，则报警器发出风揭报警。
46.s103，将电缆槽8盖板与所述电缆槽8扣接。
47.在一个具体的实施场景中：
48.中央处理器与供电模块连接，以接收供电模块的运行参数信息，并向供电模块发送控制指令。中央处理器与温湿度传感器11连接，以接收温湿度传感器11的运行参数信息，收集电缆槽8的温度和湿度参数。中央处理器与电气火灾监控探测器6连接，以接收电气火灾监控探测器6的运行参数信息，收集电缆槽8的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻。电气火灾监控探测器6是指探测被保护线路中的剩余电流、温度等电气火灾危险参数变化的探测器，适用在电气火灾发生机率最大的工厂、大型库房、办公室、商业建筑、宾馆、住宅及娱乐场所等线路复杂的场所中。
49.中央处理器与线型光束感烟探测器5连接，以接收线型光束感烟探测器5的运行参数信息，收集电缆槽8的烟雾浓度。中央处理器与行程开关4连接，以接收行程开关4的位置，收集电缆槽8盖板及电缆槽8的位置是否有移动或者脱落状态及风揭状态，其抗风效果显著，能在电缆槽8出线脆弱和松动时紧急上报。中央处理器与4g通信模块连接，通过4g通信模块向调度中心管理平台传递自卸式电缆槽8的温度、湿度、漏电、短路电流、过负荷、接地电阻、烟雾浓度、供电状态及电缆槽8盖板动态运行参数信息。
50.中央处理器与所报警器连接，向报警器发送报警命令。温湿度不满足预设温湿度值或漏电、短路电流、过负荷、接地电阻不满足电缆安全预设值或烟雾浓度不满足预设浓度值等时，传递至中央处理器，由中央处理器发送报警信息，即时通知管辖范围内的人员进行故障处理，并收集处理结果。
51.中央处理器能发现电缆槽8盖板及电缆槽8的位置是否有移动或者脱落状态及风揭状态，其抗风效果显著，能在电缆槽8出线脆弱和松动时紧急上报。
52.如图1所示，本发明实施例还提供了一种电缆桥架抗风揭预警系统，所述系统用于实现上述电缆桥架抗风揭预警方法的步骤，具体包括：
53.状态监测模块，用于获取电缆槽的温度和湿度的信息；获取电缆槽的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻的信息；获取电缆槽的烟雾浓度的信息；获取电缆槽盖板及电缆槽的位置状态信息；
54.调度中心管理平台，用于判断当温度或湿度超过预设温湿度值时得出温湿度报警信息，并将温湿度报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报警器发出温湿度报警；
55.当漏电、短路电流、过负荷、接地电阻超过电缆安全预设值时，得出电缆故障报警信息，并将电缆故障报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报报警器发出电缆故障报警；
56.当烟雾浓度超过预设浓度值时，得出火灾报警信息，并将火灾报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报警器发出火灾报警；
57.当电缆槽盖板或电缆槽的位置状态超出预设范围值时，并将风揭报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报报警器发出风揭报警。
58.请参阅图2为本发明实施例提供的电子设备的实施例示意图。如图2所示，本发明实施例提了一种电子设备，包括存储器1310、处理器1320及存储在存储器1310上并可在处理器1320上运行的计算机程序1311，处理器1320执行计算机程序1311时实现以下步骤：s1，获取电缆槽的温度和湿度的信息；获取电缆槽的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻的信息；获取电缆槽的烟雾浓度的信息；获取电缆槽盖板及电缆槽的位置状态信息；
59.s2，当温度或湿度超过预设温湿度值时，报警器发出温湿度报警；
60.当漏电、短路电流、过负荷、接地电阻超过电缆安全预设值时，报警器发出电缆故障报警；
61.当烟雾浓度超过预设浓度值时，报警器发出火灾报警；
62.当电缆槽盖板或电缆槽的位置状态超出预设范围值时，报警器发出风揭报警。
63.请参阅图3为本发明提供的一种计算机可读存储介质的实施例示意图。如图3所示，本实施例提供了一种计算机可读存储介质1400，其上存储有计算机程序1411，该计算机程序1411被处理器执行时实现如下步骤：s1，获取电缆槽的温度和湿度的信息；获取电缆槽的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻的信息；获取电缆槽的烟雾浓度的信息；获取电缆槽盖板及电缆槽的位置状态信息；
64.s2，当温度或湿度超过预设温湿度值时，报警器发出温湿度报警；
65.当漏电、短路电流、过负荷、接地电阻超过电缆安全预设值时，报警器发出电缆故障报警；
66.当烟雾浓度超过预设浓度值时，报警器发出火灾报警；
67.当电缆槽盖板或电缆槽的位置状态超出预设范围值时，报警器发出风揭报警。
68.有益效果：
69.该方案实现了电缆槽安全所需的基本运行状态监控，并根据不同的故障自动进行相应的报警，保证铁路的运输安全，无需人现场值守，充分满足长途运输的需求，在调度中心就能完成整个监控，提高运输效率和运输安全，且安全环保。
70.需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
71.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
72.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种电缆桥架抗风揭预警方法，其特征在于，包括以下步骤：s1，获取电缆槽的温度和湿度的信息；获取电缆槽的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻的信息；获取电缆槽的烟雾浓度的信息；获取电缆槽盖板及电缆槽的位置状态信息；s2，当温度或湿度超过预设温湿度值时，报警器发出温湿度报警；当漏电、短路电流、过负荷、接地电阻超过电缆安全预设值时，报警器发出电缆故障报警；当烟雾浓度超过预设浓度值时，报警器发出火灾报警；当电缆槽盖板或电缆槽的位置状态超出预设范围值时，报警器发出风揭报警。2.根据权利要求1所述的电缆桥架抗风揭预警方法，其特征在于，所述s1具体包括：s101，在铁路桥梁的旁边安装安全支架，然后在安全支架端部安装电缆槽支架，在电缆槽支架上安装电缆槽；s102，在电缆槽的内壁上安装温湿度传感器以采集电缆槽内的温湿度信息；s103，将电缆槽盖板与所述电缆槽扣接。3.根据权利要求2所述的电缆桥架抗风揭预警方法，其特征在于，所述s102还包括：在电缆槽内安装线型光束感烟探测器以采集电缆槽内的烟雾浓度信息。4.根据权利要求2所述的电缆桥架抗风揭预警方法，其特征在于，所述s102还包括：在电缆槽内安装电气火灾监控探测器以采集电缆槽的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻。5.根据权利要求2所述的电缆桥架抗风揭预警方法，其特征在于，所述s102还包括：在安全支架端部安装人行护栏，在人行护栏的旁边安装行程开关的触点，在电缆槽盖板上安装行程开关的动杆，当电缆槽盖板移动使得动杆抵达触点时，则报警器发出风揭报警。6.根据权利要求2所述的电缆桥架抗风揭预警方法，其特征在于，所述安全支架与所述铁路桥梁通过螺丝连接，所述电缆槽支架与所述安全支架之间焊接，所述电缆槽与所述电缆槽之间通过固定螺栓连接，电力电缆铺设在电缆槽内。7.根据权利要求1所述的电缆桥架抗风揭预警方法，其特征在于，所述s2具体包括：通过中央处理器接收电缆槽的综合信息，并通过4g通信模块向远程的调度中心管理平台传递信息，调度中心管理平台根据不同的检测数据信息判断得出对应的报警信息，再讲报警信息发送至中央处理器，中央处理器根据报警信息控制报警器进行相应报警。8.一种电缆桥架抗风揭预警系统，其特征在于，所述系统用于实现如权利要求1-7任一项所述的电缆桥架抗风揭预警方法的步骤，具体包括：状态监测模块，用于获取电缆槽的温度和湿度的信息；获取电缆槽的漏电、短路电流、过负荷、接地电阻的信息；获取电缆槽的烟雾浓度的信息；获取电缆槽盖板及电缆槽的位置状态信息；调度中心管理平台，用于判断当温度或湿度超过预设温湿度值时得出温湿度报警信息，并将温湿度报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报警器发出温湿度报警；当漏电、短路电流、过负荷、接地电阻超过电缆安全预设值时，得出电缆故障报警信息，并将电缆故障报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报报警器发出电缆故障报警；当烟雾浓度超过预设浓度值时，得出火灾报警信息，并将火灾报警信息发送至中央处理器，中央处理器控制报警器发出火灾报警；当电缆槽盖板或电缆槽的位置状态超出预设范围值时，并将风揭报警信息发送至中央
处理器，中央处理器控制报报警器发出风揭报警。9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现如权利要求1-7任一项所述的电缆桥架抗风揭预警方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的电缆桥架抗风揭预警方法的步骤。

技术总结
本发明属于电力电缆桥架火灾预警技术领域，具体提供一种电缆桥架抗风揭预警方法及系统，其中方法包括：获取电缆槽的温度和湿度的信息、漏电、短路电流、过负荷、接地电阻的信息、烟雾浓度的信息、位置状态信息；当温度或湿度超过预设温湿度值时，报警器发出温湿度报警；当漏电、短路电流、过负荷、接地电阻超过电缆安全预设值时，报警器发出电缆故障报警；当烟雾浓度超过预设浓度值时，报警器发出火灾报警；当电缆槽盖板或电缆槽的位置状态超出预设范围值时，报警器发出风揭报警。该方案实现了电缆槽安全所需的基本运行状态监控，并根据不同的故障自动进行相应的报警，保证铁路的运输安全，无需人现场值守，充分满足长途运输的需求，且安全环保。且安全环保。且安全环保。


技术研发人员：姜同伍 裴文龙 吴松 高金枝 高超 范学良 刘倩倩 徐程 付长军 何凌云 孟军锋 梅振 冯曦 刘思然 谭圆
受保护的技术使用者：中铁大桥勘测设计院集团有限公司武汉分公司
技术研发日：2022.12.13
技术公布日：2023/5/25