[实用新型]电力隧道监控高速通信主机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种监控通信主机，具体涉及一种电力隧道监控高速通信主机。

背景技术

随着城市的加速发展，电力隧道的迅速增长，电力负荷的急剧增加，电网电力隧道和工作井的运行维护工作均面临着巨大压力，如何保证隧道、管道内电缆不因过载、过热等情况突发大的运行安全事故；隧道内积水、有毒气体等不影响到供电系统的安全等新的要求，仅靠大量增加运行人员数量来应对已经不现实。目前对隧道环境监控逐步发展为对电力电缆本体和隧道环境的综合监控，比如电缆故障录波、电缆接头局部放电监测，这部分监控终端一旦有事件发生，会产生海量数据，通过原来的低速数据传输通道已经不能满足要求。

传统的隧道监控存在以下问题：

1.监控终端需要本地供电，但是对于电力隧道而言，本地供电有很大的难度。

2.监控终端和通信主机之间通信速率低：目前隧道内对环境和电缆本体运行状态监控的数据量很大，通信速率低会成为监控的瓶颈，不能在有效时间内完成有效数据的实时传输，延误

发明内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种电力隧道监控高速通信主机，它针对隧道建设的特点，使用双绞线通过高速远程载波通信模式，对远端采集装置远程供电，同时实现与采集装置的远程高速通信，解决了隧道供电难的问题，同时通过一对电缆实现供电和通信，经济效益高。本实用新型具有针对性强，可靠性好，装置功能完善优点。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种电力隧道监控高速通信主机，它以MCU单元作为主控单元，DSP单元作为从控单元，两者之间相互通信；所述MCU单元通过通信接口单元与上位机通信，所述DSP单元与若干个高速载波模块连接，所述高速载波模块为监控终端供电，并与之通信。

所述MCU单元与MCU数据存储单元连接。

所述MCU数据存储单元为铁电存储器。

所述通信接口单元为RS232通信接口。

所述通信接口单元与上位机之间利用TCP/IP通信。

所述DSP单元与DSP数据存储单元连接。

所述DSP数据存储单元为铁电存储器。

所述高速载波模块为8个。

所述高速载波模块包括恒流源供电单元、耦合单元、信号解调接收单元以及信号发送调制单元，所述恒流源供电单元为监控终端供电，所述耦合单元将信号发送调制单元调制后的信号耦合至通信和供电共缆线路上，并且，将监控终端发送来的信号耦合至信号解调接收单元。

所述高速载波模块还包括阻抗匹配单元，所述阻抗匹配单元分别与耦合单元、信号发送调制单元以及信号解调接收单元通信。

本实用新型的工作原理：

本实用新型部署在电缆通道就近的分控变电站内，通过由通信信号电缆组建具备远程供电和载波通讯功能的通信网络，与电缆通道内安装的监控终端连接，高速载波通信监控主机与上位机之间利用TCP/IP进行通信，实现数据和命令的传输。通过电力隧道监控高速通信主机，以高速载波通信的方式接收监控终端上报的电力隧道及隧道设施的运行状态数据，及时实施了解电力隧道的运行状态，保障电力隧道及其电力设施的安全可靠运行。

本实用新型以MCU单元作为主控单元，DSP单元作为从控单元，采用主控单元和从控单元相结合的工作模式，实现高速载波通信和大容量数据的实时处理。数据存储采用铁电存储器，保证主机断电后数据不丢失；对监控终端的巡检采用时分复用方式，大幅提高巡检效率，缩短巡检周期；大数据量传输采用远程DMA数据传输方式，满足海量数据的传输要求。MCU单元负责与上位机通信，同时实现主机整体调度控制、协议转换等一系列功能；负责通信主机各通道对监控终端的巡检流程控制，将巡检数据存储于MCU数据存储单元，同时与DSP单元进行通信，以获得监控终端上传的数据。DSP单元完成下行链路信令处理、信令数据解析、数据存贮及转发等功能；负责各个通道高速载波数据的编码和解码以及控制，同时和MCU单元通信，DSP单元将需要编码和解码的数据暂存在DSP数据存储单元中。高速载波通信模块负责对远程电力隧道监控终端的供电和信号的发送和接收。

耦合单元负责将信号发送调制单元调制后的信号耦合到通信和供电共缆线路上，同时耦合接收监控终端发送来的信号，耦合至信号解调接收单元。阻抗匹配单元自适应调整环路阻抗，以达到解调器所要求最佳接收信号。