阅读说明：本技术 一种地面标牌、电缆防外破系统及方法 (Ground label plate, cable external-damage prevention system and method ) 是由 魏亚军 蒋涛 袁冰 田崇峰 刘宗杰 许毅然 许慈 邱雨 于 2019-09-12 设计创作，主要内容包括：本公开提供了一种地面标牌、电缆防外破系统及方法,当地面标牌内部的振动传感器感应到振动超过规定位移,产生脉冲触发装置电源控制电路,将电源与处理器和通信模接通,处理器驱动通信模块发送地面标牌编号到智能终端,智能终端根据标牌编号自动查找、显示地面标牌的位置、安装时间、对应电缆的信息,并在地图上自动标出地面标牌所在的位置,建立导航路线；运维人员能在第一时间根据导航路线赶到现场,查看是否存在外破风险；而且本公开只有在传感器检测到振动超过规定位移时才导通装置电源电路,平时只有传感器的消耗和锂电池的自耗,功耗很低,通过锂电池供电,可长期使用,同时具有防水防潮、可靠性高、结构简单、体积小巧、便于安装的特点。(The utility model provides a ground label, cable prevent outer broken system and method, when the vibration sensor in the ground label senses that the vibration exceeds the specified displacement, produce the pulse trigger device power control circuit, put through power supply, processor and communication module, the processor drives the communication module and sends the ground label serial number to the intelligent terminal, the intelligent terminal automatically seeks, shows the position of ground label, installation time, the information of corresponding cable according to the label serial number, and mark the position that the ground label locates on the map automatically, establish the navigation route; the operation and maintenance personnel can arrive at the site at the first time according to the navigation route and check whether the external damage risk exists; and this is disclosed just switches on device power supply circuit when the sensor detects the vibration and surpasses regulation displacement, only has the consumption of sensor and the self-consuming of lithium cell at ordinary times, and the consumption is very low, through the lithium cell power supply, can use for a long time, has simultaneously dampproofing and waterproofing, the reliability is high, simple structure, small in size, the characteristics of being convenient for the installation.)

一种地面标牌、电缆防外破系统及方法

技术领域

本公开涉及电力工程技术领域，特别涉及一种地面标牌、电缆防外破系统及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

10kV电缆线路在供电系统中扮演着核心作用，但由于10kV电缆线路在铺设过程中，线路跨度大，与周围环境的关系非常密切，使电缆容易受到外力因素的影响和制约。因此，做足防外力破坏的措施尤为必要，在10kV电缆线路的铺设及维修保障的过程中，防外力措施的实施，不仅能够起到很好的预防效果，同时还能够在很大程度上减少因外力破坏造成的安全事故。

本公开发明人发现，目前10kV电缆线路易遭受的外力破坏因素主要包括建筑工地的违规施工、过载过速汽车对电缆线路的破坏、高空坠物行为对电缆线路的破坏。其中，电缆线路所遭受的外力破坏因素百分之八十是由于建筑工程、市政工程有关的大型机械施工导致的，这是我们目前急需解决的主要矛盾。

在工程的施工过程中，由于施工人员缺乏相应的电力方面的知识和技能，使他们在建筑施工过程中，往往并不注重对10kV电缆线路的保护。此外，还有部分施工单位，盲目追求工期，盲目追求短期利益，在尚未全面调研施工工地周围的电力设备及线缆布局时，就使用大型施工机械盲目施工，使得10kV电缆线路常遭受外力破坏。由于班组人力资源有限，无法及时掌握城区内所有存在施工行为，也无法全时段蹲守所有施工现场，导致电缆线路的防外破保护工作困难重重。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种地面标牌、电缆防外破系统及方法，能够及时将地面标牌附近的机械施工位置发送到运维人员手机中，以便在第一时间到达现场查看情况。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

第一方面，本公开提供了一种地面标牌；

一种地面标牌，包括标牌本体，所述标牌本体内设有电源、电源控制模块、处理器、振动传感器和通信模块，所述电源实时给振动传感器供电，所述振动传感器用于检测标牌的振动，当标牌振动超过预设位移时，电源控制模块控制电源向处理器和通信模块供电，所述处理器将标牌编号和/或告警信息通过通信模块发出。

作为可能的一些实现方式，所述标牌的下底面为中空的锥形体，所述电源、处理器、振动传感器和通信模块均设于锥形体内，所述锥形体用环氧树脂浇筑密封。

作为可能的一些实现方式，所述通信模块为GPRS短信模块，也可以是其他无线通信方式。

作为可能的一些实现方式，所述电源为锂电池。

第二方面，本公开提供了一种基于地面标牌的电缆防外破系统；

一种基于地面标牌的电缆防外破系统，包括多个本公开所述的地面标牌和多个智能终端，所述地面标牌安装在电缆铺设位置，所述处理器均与智能终端通信连接，并将振动超过预设位移的标牌编号和告警信息实时发送给智能终端；所述智能终端根据接收到的编号和告警信息，自动查找标牌所在位置、安装时间和对应的电缆信息，实时打开地图并在地图上自动标出地面标牌所在的位置，建立导航路线。

作为可能的一些实现方式，所述处理器内预存有所在地面标牌的编号和多个智能终端的识别信息，当标牌振动超过预设位移时，将所在地面标牌编号实时发送给指定的智能终端。

作为进一步的限定，所述处理器存储有多个工作人员手机号，所述处理器通过GPRS短信模块将地面标牌的编号通过短信方式发送到工作人员的手机上。

作为更进一步的限定，所述地面标牌用八位数字进行编号，根据线路名称或者道路名称进行编号前四位，后四位为具体的地面标牌位置号码。

第三方面，本公开提供了一种基于地面标牌的电缆防外破方法；

一种基于地面标牌的电缆防外破方法，利用本公开所述的地面标牌，步骤如下：

根据埋设的电缆线的位置，沿电缆线的埋设方向在地面设置多个地面标牌；

当地面标牌内部的振动传感器感应到振动超过预设位移时，产生脉冲触发电源控制模块，电源控制模块接通电源向处理器和通信模块供电，所述处理器将标牌编号和告警信息通过通信模块发送给多个智能终端；

智能终端根据接收到的标牌编号，查找标牌所在位置、安装时间和对应的电缆信息，实时打开地图并在地图上自动标出地面标牌所在的位置，建立导航路线，工作人员根据导航路线迅速到达相应施工位置进行电缆安全检查。

作为可能的一些实现方式，所述智能终端上搭载有标牌信息查询用APP或者标牌信息查询用小程序，根据接收到的编号，将编号输入到标牌信息查询用APP或者小程序中，自动查找标牌所在位置、安装时间和对应的电缆信息。

与现有技术相比，本公开的有益效果是：

本公开所述的内容通过标牌的振动，可及时发现威胁到电缆安全的建筑施工行为并通知运维人员及时赶到现场。

本公开所述的内容只有在传感器检测到振动超过规定位移时才导通装置电源电路，平时只有传感器的消耗和锂电池的自耗，功耗很低，通过锂电池供电，可长期使用，同时具有防水防潮、可靠性高、结构简单、体积小巧、便于安装的特点。

本公开所述的智能终端可根据标牌编号自动查找、显示地面标牌的位置、安装时间、对应电缆的信息，并在地图上自动标出地面标牌所在的位置，建立导航路线，运维人员能根据导航路线在第一时间赶到现场，查看是否存在外破风险。

本公开所述的各个硬件结构均设置在标牌底下的锥形体内，用环氧树脂浇筑密封，具备非常有益的防过热、防潮和防水性能。

附图说明

图1为本公开实施例1所述的地面标牌内部硬件结构示意图。

图2为本公开实施例2所述的基于地面标牌的电缆防外破系统结构示意图。

图3为本公开实施例3所述的基于地面标牌的电缆防外破方法流程图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例1：

本公开实施例1提供了一种地面标牌，包括标牌本体，所述标牌本体内设有锂电池、电源控制电路、单片机、振动传感器和GPRS短信模块，如图1所示，所述电源实时给振动传感器供电，所述振动传感器用于检测标牌的振动，当标牌振动超过预设位移时，电源控制模块控制电源向处理器和通信模块供电，所述处理器将标牌编号和/或告警信息通过通信模块发出；只有在检测传感器检测到振动超过规定位移时才导通装置电源电路，平时只有传感器的消耗和电池的自耗，功耗比较低。

所述振动传感器包括依次连接的探头、电桥、检测电路、放大电路和线性化模块，还包括与电桥连接的振荡器。

所述标牌的下底面为中空有底包的锥形体，所述电源、处理器、振动传感器和通信模块均设于锥形体的底包内，所述锥形体用环氧树脂浇筑密封，具有有益的防过热、防潮、防水性能。

实施例2：

如图2所示，本公开实施例2提供了一种基于地面标牌的电缆防外破系统，包括多个本公开实施例1所述的地面标牌和多个智能终端，所述地面标牌安装在电缆铺设位置，所述处理器均与智能终端通信连接，并将振动超过预设位移的标牌编号和告警信息实时发送给后台服务器，通过后台服务器转发给各个智能终端；所述智能终端根据接收到的编号和告警信息，自动查找标牌所在位置、安装时间和对应的电缆信息，实时打开地图并在地图上自动标出地面标牌所在的位置，建立导航路线。

还包括监控平台，所述处理器与监控平台通信连接，将振动超过预设位移的标牌编号和告警信息通过后台服务器转发给监控平台。

所述处理器内预存有所在地面标牌的编号和多个智能终端的识别信息，当标牌振动超过预设位移时，将所在地面标牌编号实时发送给指定的智能终端。

所述处理器存储有多个工作人员手机号，所述处理器通过GPRS短信模块将地面标牌的编号通过短信方式发送到工作人员的手机上。

所述地面标牌用八位数字进行编号，根据线路名称或者道路名称进行编号前四位，后四位为具体的地面标牌位置号码。

具体工作方式为：

当挖掘机在施工过程中挖掘到地面标牌附近的地面时，地面标牌内部的振动传感器感应到振动超过规定位移，产生脉冲触发装置电源控制电路，单片机和GPRS短信模块电路接通，单片机驱动GPRS短信模块发短息(地面标牌编号)到运维人员手机，运维人员将地面标牌编号输入微信小程序中，其自动查找、显示地面标牌的位置、安装时间、对应电缆的信息，并在地图上自动标出地面标牌所在的位置，并建立导航路线；运维人员能在第一时间赶到现场，查看是否存在外破风险。

实施例3：

如图3所示，本公开实施例3提供了一种基于地面标牌的电缆防外破方法，利用本公开实施例1所述的地面标牌，步骤如下：

根据埋设的电缆线的位置，沿电缆线的埋设方向在地面设置多个地面标牌；

当地面标牌内部的振动传感器感应到振动超过预设位移时，产生脉冲触发电源控制模块，电源控制模块接通电源向处理器和通信模块供电，所述处理器将标牌编号和告警信息通过通信模块发送给多个智能终端；

智能终端根据接收到的标牌编号，查找标牌所在位置、安装时间和对应的电缆信息，实时打开地图并在地图上自动标出地面标牌所在的位置，建立导航路线，工作人员根据导航路线迅速到达相应施工位置进行电缆安全检查。

所述智能终端上搭载有标牌信息查询用APP或者标牌信息查询用小程序，根据接收到的编号，将编号输入到标牌信息查询用APP或者小程序中，自动查找标牌所在位置、安装时间和对应的电缆信息。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。