專利名稱：一種架空線型故障通信終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及架空線路中的故障通信裝置，適用于架空線路出現(xiàn)故障后，將 故障信息傳送至中心主站的一種架空線型故障通信終端。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的架空線路故障定位系統(tǒng)，在故障發(fā)生以后，需要根據(jù)故障指示器的指示 人工定位故障發(fā)生點(diǎn)。這種工作模式，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在用戶對于線路故障自動定位的 需求?，F(xiàn)在的發(fā)展趨勢是線路故障發(fā)生以后，將故障信息上報(bào)主站，在主站實(shí)現(xiàn)短時(shí)間 (幾分鐘)內(nèi)自動定位故障點(diǎn)。目前已有的故障自動定位系統(tǒng)，使用通信終端實(shí)現(xiàn)故障信 息的收集和轉(zhuǎn)發(fā)，但已有的通信終端存在安裝不方便，獲取電源困難，功耗還需要進(jìn)一 步降低，裝置不易維護(hù)，而且內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局不合理，線路雜亂，且不利于有效抵抗外部 環(huán)境如魚雨水的侵襲，整體體積較大等缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有裝置的技術(shù)不足。提供一種“布 局合理、結(jié)構(gòu)簡單、安裝簡便、超低功耗、基本免維護(hù)”的架空線型故障檢測裝置。本實(shí)用新型采用的主要技術(shù)方案為一種架空線型故障通信終端，包括外殼、 與所述外殼連接的卡線機(jī)構(gòu)、安裝于所述外殼中的通信電路板、供電電源，所述通信電 路板包括電源管理電路、主控制處理器(CPU)、與所述主控制處理器連接的遠(yuǎn)方通信模 塊以及短距離通信模塊，所述外殼的下部密封安裝有底座、上部密封安裝有上安裝板， 在所述底座與上安裝板之間形成一密閉的空腔，所述底座上相間隔的設(shè)有伸入所述空腔 的電池罩、以及可打開或關(guān)閉的通孔；所述通信電路板安裝于所述電池罩和通孔之間的 底座上、和/或上安裝板上，并位于所述空腔中。本實(shí)用新型還采用如下附屬技術(shù)方案所述通孔與一孔蓋可拆卸的密封連接；所述通孔為螺紋孔，所述孔蓋設(shè)有密封圈，所述孔蓋與所述通孔密封螺紋連 接；所述供電電源包括由所述卡線機(jī)構(gòu)供電的CT電源、可充放電的法拉電容、以及 電池，所述電源管理電路控制所述CT電源在供電的同時(shí)向所述法拉電容供電使其進(jìn)行充 電，當(dāng)所述CT電源停止供電時(shí)由充好電的所述法拉電容放電供電，當(dāng)所述法拉電容停止 供電時(shí)，由所述電池供電；所述通信電路板包括相連接的第一通信電路板和第二通信電路板，所述第一通 信電路板安裝于所述電池罩和通孔之間的底座上，所述第二通信電路板安裝于所述上安 裝板上；所述第一通信電路板包括所述電源管理電路、所述遠(yuǎn)方通信模塊和所述法拉電 容，所述第二通信電路板包括所述短距離通信模塊和所述主控制處理器；所述卡線機(jī)構(gòu)與所述上安裝板相連接；[0011]所述外殼包括內(nèi)殼、外罩，所述內(nèi)殼與所述外罩之間形成有導(dǎo)流腔，所述導(dǎo)流 腔具有與外界相通的導(dǎo)流口；所述卡線機(jī)構(gòu)包括與所述上安裝連接的第一豎板和第二豎板，分別與所述第一 豎板和第二豎板鉸接的第一夾板和第二夾板，所述第一豎板和第一夾板以及第二豎板和 第二夾板之行形成容置線纜的空間，還包括驅(qū)動所述第一夾板和第二夾板轉(zhuǎn)動的第一扭 簧和第二扭簧、以及按壓線纜的第三扭簧和第四扭簧；所述第一扭簧和第三扭簧套接于所述第一夾板和第一豎板的鉸接處，所述第二 扭簧和第四扭簧套接于所述第二夾板和第二豎板的鉸接處。采用本實(shí)用新型帶來的有益效果(1)本實(shí)用新型提供的故障通信終端適用于 架空線路中的故障檢測。短距離通信模塊接收故障指示器傳輸?shù)墓收闲盘枺⑼ㄟ^遠(yuǎn)方 通信模塊傳輸?shù)街醒氡O(jiān)測控制站，整個(gè)故障檢測通報(bào)及時(shí)迅速，且故障定位準(zhǔn)確。(2) 整個(gè)通信終端的布局采用下部底座、上部上安裝板的一上一下結(jié)構(gòu)，與外殼共同形成一 個(gè)密閉的空腔，電器元件、通信線路板位于該密閉的空腔中，保護(hù)更充分，不受外部環(huán) 境雨水等侵襲。同時(shí)底座上相對的設(shè)置電池罩和通孔，一左一右的結(jié)構(gòu)，布局合理，第 一通信線路板安裝于相對的電池罩與通孔之間，布局合理，節(jié)省內(nèi)部空間。底座與上安 裝板之間的一上一下設(shè)置、底座上電池罩與通孔以及第一通信電路板之間的一左一右居 中的設(shè)置，使整個(gè)故障通信終端的內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局合理緊湊，空間利用率高，所形成的密 閉空間可以有效的保護(hù)位于其內(nèi)的電器元件、通信電路板，從而有效的保證和延長了整 個(gè)故障通信終端的使用壽命，以及長時(shí)間免維修的使用。(3)供電電源提供3種供電方 式，分別為CT取電模式、法拉電容充放電模式和電池供電模式。3種供電方式通過電 源管理電路進(jìn)行管理，優(yōu)先適用CT取電模式，通過卡線機(jī)構(gòu)卡固的線纜中取電供通信終 端工作，同時(shí)會將一部分電源供給法拉電容，使其充電。當(dāng)線纜故障沒有電流通過時(shí)， CT取電模式停止工作，此時(shí)法拉電容工作，放電為通信終端提供電源，當(dāng)法拉電容放電 完成，則由電池進(jìn)行供電。整個(gè)供電由3個(gè)方式組成，并通過電源管理電路進(jìn)行優(yōu)先級 管理。為整個(gè)通信終端的工作提供的持續(xù)的電源，可以應(yīng)付各種突發(fā)的情況，保證通信 終端適用處于工作狀態(tài)。而無法頻繁的維護(hù)、更換電池等操作，節(jié)省人工。(4)整個(gè)通 信終端設(shè)有卡線機(jī)構(gòu)，通過卡線機(jī)構(gòu)直接卡接固定在架空線纜上，方便安裝，可以根據(jù) 整個(gè)架空線纜的布局選取安裝點(diǎn)，靈活方便，且拆卸維修也方便快捷。

圖1為本實(shí)用新型通信終端的立體結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型通信終端的局部炸開的剖視圖；圖3為本實(shí)用新型通信終端的部件拆分示意圖；圖4為本實(shí)用新型通信終端工作的電氣原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳述如圖1至圖4所示，為本實(shí)用新型提供的一種架空線型故障通信終端，包括外 殼、與所述外殼連接的卡線機(jī)構(gòu)、安裝于所述外殼中的通信電路板、供電電源，所述通信電路板包括電源管理電路、主控制處理器CPU、與所述主控制處理器連接的遠(yuǎn)方通信 模塊以及短距離通信模塊，所述外殼的下部密封安裝有底座1、上部密封安裝有上安裝板 2，在所述底座1與上安裝板2之間形成一密閉的空腔3，所述底座1上相間隔的設(shè)有伸入 所述空腔的電池罩101、以及可打開或關(guān)閉的通孔102;所述通信電路板安裝于所述電池 罩101和通孔102之間的底座1上、和/或上安裝板2上，并位于所述空腔3中。在本實(shí)用新型提供的進(jìn)一步優(yōu)選方案中所述通孔102與一孔蓋103可拆卸的密 封連接。通孔102的作用是方便安裝人員通過通孔102進(jìn)入空腔3進(jìn)行維修、更換零部 件等。如安裝用于遠(yuǎn)方通信模塊使用的SIM通信卡。在本實(shí)用新型提供的進(jìn)一步優(yōu)選方案中所述通孔102為螺紋孔，所述孔蓋103 設(shè)有密封圈，所述孔蓋103與所述通孔102密封螺紋連接。密封圈可以很好的起到密封 作用，防止進(jìn)水，對內(nèi)部電器元件造成損壞。在本實(shí)用新型提供的進(jìn)一步優(yōu)選方案中所述供電電源包括由所述卡線機(jī)構(gòu)供 電的CT電源、可充放電的法拉電容、以及電池4，所述電源管理電路控制所述CT電源 在供電的同時(shí)向所述法拉電容供電使其進(jìn)行充電，當(dāng)所述CT電源停止供電時(shí)由充好電的 所述法拉電容放電供電，當(dāng)所述法拉電容停止供電時(shí)，由所述電池4供電。如圖4所示 的，電源管理電路管理3種供電電源，優(yōu)先級的管理，一旦其中一種供電電源失效另一 供電電源立即啟動工作，有效保證整個(gè)終端始終處于有效的電源供應(yīng)中，使終端可以長 期穩(wěn)定的工作。在本實(shí)用新型提供的進(jìn)一步優(yōu)選方案中所述通信電路板包括相連接的第一通 信電路板5和第二通信電路板6，所述第一通信電路板5安裝于所述電池罩101和通孔102 之間的底座1上，所述第二通信電路板6安裝于所述上安裝板2上。將通信電路板分成 第一通信電路板5和第二通信電路板6，分別安裝于不同位置，有效避免一塊電路板造成 的寬度大占用空間不利于安裝等問題，兩塊電路板不僅有效合理分配電器元件、安裝位 置，而且可以充分利用有限空間，不占用過多空間，更利于整個(gè)終端的小型化。在本實(shí)用新型提供的進(jìn)一步優(yōu)選方案中所述第一通信電路板5包括所述電源 管理電路、所述遠(yuǎn)方通信模塊和所述法拉電容，所述第二通信電路板6包括所述短距離 通信模塊和所述主控制處理器。在本實(shí)用新型提供的進(jìn)一步優(yōu)選方案中所述卡線機(jī)構(gòu)與所述上安裝板2相連 接。上安裝板2與外殼中的內(nèi)殼7固定連接，最后通過環(huán)氧樹脂將上安裝板2與內(nèi)殼7 灌封。保證密封性能，避免水燈雜質(zhì)進(jìn)入內(nèi)部的空腔3。在本實(shí)用新型提供的進(jìn)一步優(yōu)選方案中所述外殼包括內(nèi)殼7、外罩8，所述內(nèi) 殼7與所述外罩8之間形成有導(dǎo)流腔9，所述導(dǎo)流腔9具有與外界相通的導(dǎo)流口 91。導(dǎo) 流腔9和導(dǎo)流口 91的設(shè)計(jì)，有效隔離外界環(huán)境的熱量，并同時(shí)將終端內(nèi)部的熱量通過氣 體的循環(huán)流動散發(fā)到外界，而且遇到雨雪天氣可以有效排除雨水。大大保證和延長了整 個(gè)終端的使用壽命。更進(jìn)一步的改進(jìn)可以在外罩8的內(nèi)壁上設(shè)置多個(gè)縱向分布的凸肋， 加強(qiáng)外罩8的強(qiáng)度，提高抗沖壓、碰撞的性能。在本實(shí)用新型提供的進(jìn)一步優(yōu)選方案中所述卡線機(jī)構(gòu)包括與所述上安裝板2 連接的第一豎板10和第二豎板11，分別與所述第一豎板10和第二豎板11鉸接的第一夾 板12和第二夾板13，所述第一豎板10和第一夾板12以及第二豎板11和第二夾板13之行形成容置線纜的空腔a，還包括驅(qū)動所述第一夾板12和第二夾板13轉(zhuǎn)動的第一扭簧14 和第二扭簧15、以及按壓線纜的第三扭簧16和第四扭簧17。在本實(shí)用新型提供的進(jìn)一步優(yōu)選方案中所述第一扭簧14和第三扭簧16套接于 所述第一夾板12和第一豎板10的鉸接處，所述第二扭簧15和第四扭簧17套接于所述第 二夾板13和第二豎板11的鉸接處。
以下結(jié)合附圖1至附圖4給出的具體實(shí)施例對上述優(yōu)選方案加以詳細(xì)描述和支持。如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型提供的一種架空線型故障通信終端，適用于架空 線路中。與架空線路故障檢測器相配合使用，用于接收和傳送架空線路中出現(xiàn)的故障信 息。其工作的原理是接收故障檢測器發(fā)出的架空線路故障信息，并將該信息通過遠(yuǎn)方通 信模塊發(fā)送給信息主站，又信息主站最后進(jìn)行處理。本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)布局更為合理、密封性更好、電器元件的使用保護(hù) 更充分、使用壽命更長、基本免維護(hù)的架空線型通信終端。外殼包括相套接的內(nèi)殼7、 外罩8，內(nèi)殼7與外罩8之間形成導(dǎo)流腔9，導(dǎo)流腔9的上下兩端具有導(dǎo)流口 91，導(dǎo)流腔 9和導(dǎo)流口 91起到隔熱以及氣體循環(huán)流動散熱的作用。一是避免外部熱量的進(jìn)入，二是 可以把內(nèi)部熱量散發(fā)出去。保證整個(gè)終端的工作溫度，延長電器元件的使用壽命。除此 之外，外殼還包括透明密封罩，與內(nèi)殼7的下部螺紋密封連接。如圖2、圖3所示，在外殼的下部密封安裝有底座1，上部密封安裝有上安裝板 2。底座1相對的設(shè)有通孔102和電池罩101。電池罩101用于安放電池20。通孔102 的作用是便于安裝人員進(jìn)入空腔3中。當(dāng)需要更換或維修時(shí)，大概孔蓋103，從通孔102 進(jìn)入空腔3中，如安裝同于遠(yuǎn)方通信模塊使用的SIM卡。通孔102與電池罩101左右對 稱分布，中間固定一塊安裝板51，第一通信電路板5通過螺栓固定安裝在安裝板51上。 底座1左右對稱以及安裝于中間的第一通信電路板5的布局，更為緊湊，結(jié)構(gòu)合理。提高 空間利用率，整體體積可以做的更小。第二通信電路板6安裝于上安裝板2上，上安裝 板2與內(nèi)殼7固定，然后通過環(huán)氧樹脂灌封，將上安裝版2、第二通信電路板一同灌封。 防止雨水進(jìn)入空腔3中。底座1與上安裝板2之間形成了一個(gè)密封的空腔3，安裝在空 腔3中的電器元件得到有效保護(hù)，延長使用壽命。且位于空腔3中的電器元件由于布局 合理、結(jié)構(gòu)緊湊，空間利用率高，整個(gè)通信終端的體積可以更小。如圖1、圖3所示，上安裝板2固定安裝有卡線機(jī)構(gòu)?？ň€機(jī)構(gòu)用于將整個(gè)通信 終端卡接固定在架空線纜上?？ń訖C(jī)構(gòu)包括與所述上安裝板2連接的第一豎板10和第二 豎板11，第一豎板10鉸接有第一夾板12，第二豎板鉸接有第二夾板13，第一豎板10和 第一夾板12、與第二豎板11和第二夾板13之間形成容置線纜的空間a。在第一豎板10與第一夾板12的鉸接處套有第一扭簧14和第三扭簧16。在第二 豎板11與第二夾板13的鉸接處套有第二扭簧15和第四扭簧17。第一扭簧14和第二扭簧15的作用是按壓第一夾板12和第二夾板13使其向下轉(zhuǎn) 動、并對接，形成空間a。第三扭簧16和第四扭簧17的作用則是按壓進(jìn)入空間a中的 線纜，加緊線纜，使其不易移動脫落?？ň€機(jī)構(gòu)的設(shè)置使整個(gè)通信終端的安裝、拆卸變 的方便、快捷。如圖4所示，為本實(shí)用新型通信終端工作的電器原理框圖。電源管理電路管理供電電源中的3中供電電源。其供電的優(yōu)先級為CT取電，法拉電容供電，最后由電池 供電。CT取電由卡線機(jī)構(gòu)來完成，卡線機(jī)構(gòu)設(shè)置磁鐵和線圈，通過線纜中的電流穿過磁 感線圈產(chǎn)生電流進(jìn)行供電，在供電同時(shí)分支一路給法拉電容進(jìn)行充電。一旦線路出現(xiàn)故 障，CT取電不能進(jìn)行，此時(shí)電源管理電路改由法拉電容進(jìn)行放電來問設(shè)備進(jìn)行供電。當(dāng) 法拉電容放電完成，而此時(shí)CT取電仍不能正常工作時(shí)，則啟動電池供電。整個(gè)供電管理 優(yōu)先級設(shè)置以及3種供電設(shè)置，有效保證了各種突發(fā)情況下的持續(xù)、穩(wěn)定供電，使終端 可以處于長期、穩(wěn)定的工作狀態(tài)中。 如圖4所示，當(dāng)故障檢測器檢測到架空線路出現(xiàn)故障時(shí)，將故障信息發(fā)送至通 信終端的短距離通信模塊，短距離通信模塊與主控制處理器之間進(jìn)行信息的交互，之后 由遠(yuǎn)方通信模塊將故障信息發(fā)送到中心主站。至此，整個(gè)故障信息的接收、發(fā)送工作便 完成。
權(quán)利要求1.一種架空線型故障通信終端，包括外殼、與所述外殼連接的卡線機(jī)構(gòu)、安裝于所 述外殼中的通信電路板、供電電源，其特征在于所述通信電路板包括電源管理電路、 主控制處理器(CPU)、與所述主控制處理器連接的遠(yuǎn)方通信模塊以及短距離通信模塊， 所述外殼的下部密封安裝有底座(1)、上部密封安裝有上安裝板(2)，在所述底座(1)與 上安裝板(2)之間形成一密閉的空腔(3)，所述底座(1)上相間隔的設(shè)有伸入所述空腔 的電池罩(101)、以及可打開或關(guān)閉的通孔(102)；所述通信電路板安裝于所述電池罩 (101)和通孔(102)之間的底座⑴上、和/或上安裝板(2)上，并位于所述空腔(3)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種架空線型故障通信終端，其特征在于所述通孔(102) 與一孔蓋(103)可拆卸的密封連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種架空線型故障通信終端，其特征在于所述通孔(102) 為螺紋孔，所述孔蓋(103)設(shè)有密封圈，所述孔蓋(103)與所述通孔(102)密封螺紋連 接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種架空線型故障通信終端，其特征在于所述供電電源 包括由所述卡線機(jī)構(gòu)供電的CT電源、可充放電的法拉電容、以及電池(4)，所述電源管 理電路控制所述CT電源在供電的同時(shí)向所述法拉電容供電使其進(jìn)行充電，當(dāng)所述CT電 源停止供電時(shí)由充好電的所述法拉電容放電供電，當(dāng)所述法拉電容停止供電時(shí)，由所述 電池⑷供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種架空線型故障通信終端，其特征在于所述通信電路 板包括相連接的第一通信電路板(5)和第二通信電路板(6)，所述第一通信電路板(5)安 裝于所述電池罩(101)和通孔(102)之間的底座⑴上，所述第二通信電路板(6)安裝于 所述上安裝板(2)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種架空線型故障通信終端，其特征在于所述第一通信 電路板(5)包括所述電源管理電路、所述遠(yuǎn)方通信模塊和所述法拉電容，所述第二通信 電路板(6)包括所述短距離通信模塊和所述主控制處理器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種架空線型故障通信終端，其特征在于所述卡線機(jī)構(gòu) 與所述上安裝板(2)相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種架空線型故障通信終端，其特征在于所述外殼包括 內(nèi)殼(7)、外罩(8)，所述內(nèi)殼(7)與所述外罩(8)之間形成有導(dǎo)流腔(9)，所述導(dǎo)流腔(9)具有與外界相通的導(dǎo)流口(91)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種架空線型故障通信終端，其特征在于所述卡線機(jī)構(gòu) 包括與所述上安裝板(2)連接的第一豎板(10)和第二豎板(11)，分別與所述第一豎板(10)和第二豎板(11)鉸接的第一夾板(12)和第二夾板(13)，所述第一豎板(10)和第一 夾板(12)以及第二豎板(11)和第二夾板(13)之行形成容置線纜的空間(a)，還包括驅(qū)動 所述第一夾板(12)和第二夾板(13)轉(zhuǎn)動的第一扭簧(14)和第二扭簧(15)、以及按壓線 纜的第三扭簧(16)和第四扭簧(17)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種架空線型故障通信終端，其特征在于所述第一扭簧 (14)和第三扭簧(16)套接于所述第一夾板(12)和第一豎板(10)的鉸接處，所述第二扭 簧(15)和第四扭簧(17)套接于所述第二夾板(13)和第二豎板(11)的鉸接處。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種架空線型故障通信終端，包括外殼、卡線機(jī)構(gòu)、通信電路板、供電電源，通信電路板包括電源管理電路、主控制處理器、與主控制處理器連接的遠(yuǎn)方通信模塊以及短距離通信模塊，外殼的下部密封安裝有底座、上部密封安裝有上安裝板，在底座與上安裝板之間形成一密閉的空腔，底座上相間隔的設(shè)有伸入空腔的電池罩、以及可打開或關(guān)閉的通孔；通信電路板安裝于電池罩和通孔之間的底座、和/或上安裝板上，并位于空腔中。整個(gè)通信終端采用下部底座、上部上安裝板的一上一下結(jié)構(gòu)布局，與外殼共同形成一個(gè)密閉空腔，電器元件、通信線路板位于該密閉空腔中，保護(hù)更充分，不受雨水侵襲。有效保證和延長了整個(gè)通信終端的使用壽命。
文檔編號H04L12/24GK201797527SQ201020224638
公開日2011年4月13日 申請日期2010年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月8日
發(fā)明者張國玲, 張宏波, 董良, 袁月春 申請人:北京科銳配電自動化股份有限公司