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1、(10)申请公布号 CN 104165708 A (43)申请公布日 2014.11.26 CN 104165708 A (21)申请号 201410428514.7 (22)申请日 2014.08.28 G01K 13/00(2006.01) G01R 31/08(2006.01) (71)申请人 陈刚 地址 100089 北京市海淀区西三环北路 89 号中国外文大厦 B 座 703b (72)发明人 陈刚 (74)专利代理机构 北京东正专利代理事务所 ( 普通合伙 ) 11312 代理人 刘瑜冬 (54) 发明名称 一种地下电缆定位测温仪及其应用 (57) 摘要 本发明公开了一种地下电缆定。
2、位测温仪， 包 括温度传感器、 主控芯片 MCU、 射频芯片、 LC 振荡 电路及电源， 主控芯片 MCU 分别连接温度传感器 及射频芯片， LC 振荡电路与射频芯片连接实现信 号接收 / 发射， 电源为上述各部件供电。本申请 的技术方案克服了直埋电缆埋设在地下所造成的 出现故障发现不及时， 检修维护查找不方便的缺 陷， 为电缆的维修提供快速响应手段 ； 同时， 利用 申请的结构可以构建地下电缆温度数据获取系 统， 温度数据实时收集后形成地下电缆温度数据 网络， 这些数据可以用于大数据的分析， 为研究宏 观经济的运行状况提供参考。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附。
3、图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104165708 A CN 104165708 A 1/1 页 2 1. 一种地下电缆定位测温仪， 包括温度传感器、 主控芯片 MCU、 射频芯片、 LC 振荡电路 及电源， 其特征在于， 主控芯片 MCU 分别连接温度传感器及射频芯片， LC 振荡电路与射频芯 片连接实现信号接收 / 发射， 电源为上述各部件供电。 2. 根据权利要求 1 所述的地下电缆定位测温仪， 其特征在于， 地下电缆定位测温仪采 用防腐外壳封装。 3. 根据权利要求 1 所述的地下电。
4、缆定位测温仪， 其特征在于， 地下电缆定位测温仪还 包括有存储器用以进行测量数据的存储。 4. 根据权利要求 1 所述的地下电缆定位测温仪， 其特征在于， 该电缆定位测温仪的地 下位置是地下电缆的连接端部。 5. 一种利用权利要求 1 所述的地下电缆定位测温仪构建的地下电缆温度数据获取装 置， 其特征在于， 在地下电缆的特定位置处安装电缆定位测温仪， 温度数据实时收集后构建 形成地下电缆温度数据网络。 6. 一种利用权利要求 5 所述地下电缆温度数据获取装置的应用， 其特征在于， 该地下 电缆温度数据获取装置所获取的数据在大数据分析中的应用。 权 利 要 求 书 CN 104165708 A 。
5、2 1/2 页 3 一种地下电缆定位测温仪及其应用 技术领域 0001 本发明属于传感器测量和物联网应用技术领域， 尤其是涉及一种用于对地下电缆 的温度数据进行测量的地下电缆定位测温仪， 该装置利用了无线射频技术同时实现了电缆 位置的定位及其温度准确测量和采集。 背景技术 0002 在电力行业中， 高压电缆的铺设通常采用两种方式 ：（1） 高空架设 ；（2） 地下铺设。 这种方式各有优缺点， 采用高空架设的方式当出现电缆故障时更容易查找原因和解决故 障， 但其缺点主要在于， 由于在高空架设需要特定的塔架系统， 占用了较大的城市空间， 同 时由于电缆直接在外界环境中， 容易受到天气等因素的干扰产。
6、生故障。 此外， 外架的高压电 缆也是城市生活人员的安全隐患。为此， 在城市中， 通常采用直埋地下的方式铺设电缆。直 埋电缆与架空电缆比较， 具有运行可靠， 不受外界影响、 不占地面和空间， 不受路面、 建筑物 的影响、 供电安全， 不会对人身造成各种危害、 运行维护工作量小、 不影响市容等特点。 但直 埋电缆由于埋设在地下， 也造成了出现故障发现不及时， 检修维护查找不方便的缺陷。 发明内容 0003 本发明为了克服直埋电缆埋设在地下所造成的出现故障发现不及时， 检修维护查 找不方便的缺陷 ； 结合温度传感器和定位仪的产品结构， 将定位测温仪埋设的直埋电缆附 近， 通过温度检测及时发现直埋电。
7、缆的异常情况， 预防直埋电缆的事故发生， 同时定位出现 异常情况的直埋电缆段， 为电缆的维修提供快速响应手段。 0004 实现上述发明目的所采用的技术方案为 ： 一种地下电缆定位测温仪， 包括温度传 感器、 主控芯片 MCU、 射频芯片、 LC 振荡电路及电源， 主控芯片 MCU 分别连接温度传感器及 射频芯片， LC 振荡电路与射频芯片连接实现信号接收 / 发射， 电源为上述各部件供电。上 述结构的定位测温仪工作时， 地面人员使用探测设备发送固定频率的电磁场信号， 产品内 部射频芯片通过 LC 振荡电路接收到该电磁场信号时进行解码并把该解码信息传送给 MCU， MCU 启动温度传感器进行温度。
8、测量， MCU 获取温度信息后把该温度信息发送给射频芯片， 射 频芯片通过 LC 振荡电路以相同的频率发送带信息的电磁场信号给地面探测设备， 地面探 测设备通过解调获取该产品检测的温度信息。 0005 由于本申请的测温仪埋藏在地下， 为了减少地下环境对装置的腐蚀， 利用防腐外 壳对地下电缆定位测温仪进行了封装。 0006 实际应用中， 地面操作人员先使用手持探测设备的导航功能根据埋设点的坐标导 航到埋设测温仪地点的地理范围 （比如野外 3-5 米的范围内） ， 在该范围内再精确确定测温 仪的埋设位置， 获取准确的测温仪位置后， 手持地面探测设备给测温仪发送命令， 定位仪开 始测量电缆温度或将内。
9、部存储器中的信息及产品检测到的温度信息发送至地面探测设备。 这种方式通过直埋电缆接头点的温度参数来分辨直埋电缆是否工作正常， 同时获得直埋电 缆的参数而获取直埋电缆的位置。 说 明 书 CN 104165708 A 3 2/2 页 4 0007 地下电缆定位测温仪还包括有存储器用以进行测量数据及电缆信息的存储。 使用 时， 该产品预先埋设在直埋电缆的接头附近， 同时产品内部的存储器中保存有对应直埋电 缆的属性信息 （如电缆型号规格、 长度、 维护单位、 建设时间等） 和埋设地点的属性 （如直埋 电缆的埋深、 该接头的属性、 该接头的坐标等。 0008 本申请技术的技术方案还可以用来构建地下电缆。
10、温度数据获取系统， 通过在地下 电缆的特定位置处安装电缆定位测温仪， 温度数据实时收集后构建形成地下电缆温度数据 网络， 这些数据可以用于大数据的分析， 研究宏观经济的运行状况提供参考。 附图说明 0009 图 1 是本发明地下电缆定位测温仪结构示意图。 具体实施方式 0010 下面结合附图对本发明做进一步说明， 如图 1 是本发明地下电缆定位测温仪结 构 , 包括温度传感器、 主控芯片 MCU、 射频芯片、 LC 振荡电路及电源， 主控芯片 MCU 分别连 接温度传感器及射频芯片， LC 振荡电路与射频芯片连接实现信号接收 / 发射， 电源为上述 各部件供电， 同时为实现温度信息和电缆信息的。
11、储存， 该装置内部还通过 MCU 连接有存储 器。 在存储器中保存有对应直埋电缆的属性信息 （如电缆型号规格、 长度、 维护单位、 建设时 间等） 和埋设地点的属性 （如直埋电缆的埋深、 该接头的属性、 该接头的坐标等） 。使用时， 地 面人员使用探测设备发送固定频率的电磁场信号， 产品内部射频芯片通过 LC 振荡电路接 收到该电磁场信号时进行解码并把该解码信息传送给 MCU， MCU 启动温度传感器进行温度 测量， MCU 获取温度信息后把该温度信息发送给射频芯片， 射频芯片通过 LC 振荡电路以相 同的频率发送带信息的电磁场信号给地面探测设备， 地面探测设备通过解调获取该产品检 测的温度信息 ； 同时内部存储器中的电缆信息也一同被传测量者获取。 0011 利用在地下直埋电缆确定位置的测温仪可以构建地下电缆温度数据获取系统， 通 过该系统能实时获取地下电缆网络不通位置的温度实时数据， 这些数据在大数据分析可用 于研究宏观经济的运行状况。 0012 以上所述， 为本发明内容的较佳实施例， 并非对本发明内容作任何限制， 凡根据本 发明内容技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、 变更以及等效结构变化， 均属于本 发明内容技术方案的保护范围内。 说 明 书 CN 104165708 A 4 1/1 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 104165708 A 5 。