[发明专利]一种基于NBIOT的电缆井数据监控系统

说明书

本发明公开了一种基于NBIOT的电缆井数据监控系统，其包括防爆盒、数据监控模块和控制盒；防爆盒设置在电缆井中高压电缆中间接线处，防爆盒内设置有灭火装置；数据监控模块包括电源单元、温度采集单元、水位采集单元、防盗单元、数据处理单元和NBIOT数据收发单元。本发明适用于城市电缆井的线缆设备监测和控制，本发明通过NBIOT无线传输的终端设备，无需连接网线、WIFI等网络，只需要一张带数据流量的NB卡即可远程对电缆井进行监测。且该系统完全防水，可长期应用于阴暗潮湿环境。

技术领域

本发明涉及电缆井监控领域，具体涉及一种基于NBIOT的电缆井数据监控系统。

背景技术

近年由于社会的飞速发展，无论城市配网和农村电网都在快速地改造和新建，配电网络越来越复杂，稳定性要求也越来越高。在城市配电网中，地下电缆、环网柜等主要设施的安全可靠运行是衡量配电质量的关键因素，确保配网设施安全可靠的运行，是电力运维部门主要任务。然而，电缆偷盗现象日益严重，电缆水灾、电缆火灾、电缆接头爆炸等时常发生，爆炸发生后造成附近电缆燃烧导致的停电故障频发，损失巨大。因此，针对电缆井迫切地需要一种电缆井数据监控系统来监控电缆井中电缆接头处是否存在异常。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种基于NBIOT的电缆井数据监控系统可以对电缆井中高压电缆的环境状态进行实时在线监控。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种基于NBIOT的电缆井数据监控系统，其包括防爆盒、数据监控模块和控制盒；防爆盒设置在电缆井中高压电缆中间接线处，防爆盒内设置有灭火装置；数据监控模块包括电源单元、温度采集单元、水位采集单元、防盗单元、数据处理单元和NBIOT数据收发单元；电源单元、温度采集单元、水位采集单元、防盗单元、灭火装置和NBIOT数据收发单元均与数据处理单元相连接；温度采集单元设置在防爆盒内；电源单元、防盗单元、数据处理单元和NBIOT数据收发单元均设置在控制盒内，NBIOT数据收发单元与外部终端无线连接。

进一步地，电源模块包括一端与5V电池相连接的开关S4，开关S4的另一端连接二极管SS1的正极，二极管SS1的负极分别连接接地电容C20个型号为sy8088的芯片U8的引脚4；芯片U8的引脚5通过电容C17分别连接电感L1的一端、电阻R17的一端、接地电容C18、接地电容C21和型号为XC6206P332MR的芯片VR1的Vin引脚；芯片VR1的GND引脚分别连接电容C22的一端和电容C23的一端并接地；芯片VR1的Vout引脚分别连接电容C22的另一端和电容C23的另一端并作为电源模块的输出端。

进一步地，数据处理单元包括型号为STM32F103C8T6的芯片U1；芯片U1的引脚5分别连接电阻R5的一端、晶振Y1的一端和电容C2的一端；芯片U1的引脚6分别连接电阻R5的另一端、晶振Y1的另一端和电容C4的一端；电容C4的另一端连接电容C2的另一端并接地；

芯片U1的引脚1分别连接芯片U1的引脚24、芯片U1的引脚36、芯片U1的引脚48、芯片U1的引脚9、电阻R9的一端、电容C9的一端、电容C10的一端、电容C11的一端、电容C12的一端和电源模块；电阻R9的另一端分别连接电容C8的一端和开关S2的一端；电容C8的另一端连接开关S2的另一端并接地；电容C9的另一端分别连接电容C10的另一端、电容C11的另一端和电容C12的另一端并接地；

芯片U1的引脚11连接发光二极管D4的负极，发光二极管D4的正极通过电阻R11连接3.3V电源；芯片U1的引脚38连接发光二极管D3的负极，发光二极管D3的正极通过电阻R10连接3.3V电源；芯片U1的引脚18连接发光二极管D1的负极，发光二极管D1的正极通过电阻R1连接3.3V电源；芯片U1的引脚19连接发光二极管D2的负极，发光二极管D2的正极通过电阻R2连接3.3V电源；芯片U1的引脚20连接接地电阻R31；芯片U1的引脚25连接按键开关S1的一端，按键开关S1的另一端接地；