[发明专利]一种利用光纤传感实现贯通地线防盗的方法

说明书

技术领域

本发明涉及贯通地线防护领域，涉及一种利用光纤传感实现通地线防盗的新方法。

背景技术

贯通地线是一种用于铁路通信、信号系统全线统一接地的电缆，它可以使大范围的铁路电气系统各个工作点接地电位保持一致，使系统设备接地安全可靠，消除了由于不同设备之间的电位差引起的电位不平衡电流，实现了对人员和设备有效可靠防护。由于贯通地线的主要成分为铜，而铜的价格由于工业中大量应用而价格一直居高不下，并且在贯通地线中铜的用量十分巨大，因此常常受到不法分子的盗割。贯通地线被盗割后，会给国家财产和人民生命安全造成严重损失。如不及时发现并修复，严重时会导致铁路通信、信号系统无法正常工作，危机铁路运输生产安全。

然而，目前铁路部门针对贯通地线的防盗措施采用的是人工定期巡视方法；在铁路沿线有摄像头的区段采用摄像头周期巡视的方式，需要大量的资金和人力投入，且效果不佳，尚没有有效的技术手段实现实时监测贯通地线的安全情况，在发生贯通地线被盗割时能够及时、准确的进行报警。魏大章，曹琦在《环保型铁路贯通地线的设计和研究》中提到在贯通地线中心引入用于断线检测功能的报警线，但以电信号作为检测信号其可检测距离十分有限，并且抗电磁干扰的能力较差。

因此，发明一种可以实时监测贯通地线的安全情况，并能够在发生贯通地线被盗割时能够及时、准确的进行报警的贯通地线防盗方法是完全必要的。此发明就能很好的解决以上出现的问题，该测量设备具有如下特点：利用光纤传感，实时对贯通地线的安全情况进行监测，并在发生贯通地线被盗割时能够及 时、准确的对贯通地线的盗割地点进行报警。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：目前针对贯通地线的防盗方法需要大量的人工巡视，成本巨大，实时性差，难以在被盗割的同时对被盗地点进行定位，且防盗效果较差，经常是在被盗割之后才被发现。

本发明的技术方案为：

利用光纤作为防盗监测的传感器，制作方法分为以下几个步骤：

步骤a：将光纤与贯通地线密结合在一起；

步骤b：监测装置从光纤的一端输入光信号，并从同一端口接收反射回来的光信号；

步骤c：监测装置通过处理反射回来的光信号来监测光纤的完好情况和故障状态；

步骤d：当因贯通地线被盗割造成与之紧密结合的光纤被割断或碰伤时，造成监测装置接收光纤反射回来的光信号发生变化；

步骤e：监测装置通过处理所接收到的光纤反射回来的光信号的变化，判断贯通地线被盗割的发生地点，及时发出报警信息，进而起到对贯通地线防盗的作用。

光纤与贯通地线的紧密结合方式，可采用将光纤沿轴向嵌入到贯通地线的外护套内或是绞合铜导体内。

监测装置从光纤一段输入的光信号可以利用光纤所支持传输的任何波长、功率的光信号。

监测装置同一端口接收反射回来的光信号的波长与监测装置从光纤一段输入的光信号波长一致。

用光纤作为传感器，通过监测光纤的完好情况和故障状态，用以监测贯通地线是否被触碰或切割。

当光纤被割断或碰伤时，会引起监测装置接收到的反射光信号发生变化，通过处理所接收到的光纤反射回来的光信号的变化，判断出光纤被割断或碰伤的点的位置，进而计算出贯通地线被盗割的发生地点，及时发出报警信息，进而起到对贯通地线防盗的作用。

光纤的数量不限于1根，同时绞合铜导体的数量不限。

本发明和已有技术相比所具有的有益效果：

用光纤作为长距离贯通地线的防盗监测方式，其成本低，精度高，需要投入的人力大幅度减少，并且在维持目前贯通地线整体结构不变的情况下，仅需要将光纤嵌入到贯通地线之内，对当前已有贯通地线的制作流程仅需做小量修改，生产设备无需进行大量更新，增加了新方法与传统贯通地线的兼容性。同时以光作为传感的信息载体，损耗小，传输距离长，敏感度高，成本低。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应该视为本发明的保护范围。

附图说明

图1为利用光纤传感实现贯通地线防盗结构图。

图2为光纤嵌入到贯通地线外护套的截面图。

图3为监测装备接口数量为N的利用光纤传感实现贯通地线防盗结构图。

图4为N根光纤嵌入到贯通地线外护套的截面图。

图5为光纤嵌入到绞合铜导体之间的截面图。

图6为光纤嵌入到贯通地线的绞合铜导体的截面图

具体实施方式