一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，包括振动数据感应层、网络通信层和数据分析层，所述振动数据感应层的输出端与网络通信层的输入端连接，并且网络通信层的输出端与数据分析层的输入端连接，所述振动数据感应层包括传感器、信号调节系统和第一信号转换模块，所述传感器的输出端与信号调节系统的输入端连接，本发明专利技术涉及光缆监测技术领域。该基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，深入研究不同振动信号的波形，并进行数据库样本的建立和分析，提高系统在复杂环境条件下的信号分析和报警能力，报警信息更加准确，可以剔除出被高灵敏度的传感系统探测到的多种环境振动信号。

【技术实现步骤摘要】
一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统
本专利技术涉及光缆监测
，具体为一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统。
技术介绍
光缆是为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，它是利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质并可以单独或成组使用的通信线缆组件，光缆主要是由光导纤维（细如头发的玻璃丝）和塑料保护套管及塑料外皮构成，光缆内没有金、银、铜铝等金属，一般无回收价值，光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆芯，外包有护套，有的还包覆外护层，用以实现光信号传输的一种通信线路，即：由光纤（光传输载体）经过一定的工艺而形成的线缆，光缆的基本结构一般是由缆芯、加强钢丝、填充物和护套等几部分组成，另外根据需要还有防水层、缓冲层、绝缘金属导线等构件。现有的光缆在进行监测时，往往通过收集光缆内部的振动信号来判断光缆的实际状态，但是在进行监测时，各光、电器件的噪声会降低系统对信号的探测和分辨、还原能力，并且环境中的其余干扰源都会对监测进行干扰，不能准确的判断光缆的实际状态。
技术实现思路
（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，解决了在进行监测时，各光、电器件的噪声会降低系统对信号的探测和分辨、还原能力，并且环境中的其余干扰源都会对监测进行干扰，不能准确的判断光缆的实际状态的问题。（二）技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，包括振动数据感应层、网络通信层和数据分析层，所述振动数据感应层的输出端与网络通信层的输入端连接，并且网络通信层的输出端与数据分析层的输入端连接，所述振动数据感应层包括传感器、信号调节系统和第一信号转换模块，所述传感器的输出端与信号调节系统的输入端连接，所述信号调节系统的输出端与第一信号转换模块的输入端连接，所述数据分析层包括第二信号转换模块、后台信息管理单元、振动信息捕捉系统、信噪比过滤单元、现场实际关系分析单元、振动波形分析单元、信号强度分析单元、数据库样本分析单元、信号强度变化分析单元、信号持续时间分析单元和报警单元，所述第二信号转换模块的输出端与后台信息管理单元的输入端连接，所述后台信息管理单元的输出端与振动信息捕捉系统的输入端连接，所述振动信息捕捉系统的输出端与信噪比过滤单元的输入端连接。优选的，所述信噪比过滤单元的输出端与振动波形分析单元的输入端连接，所述振动波形分析单元的输出端与信号强度分析单元的输入端连接，所述振动波形分析单元分别与数据库样本分析单元和现场实际关系分析单元实现双向连接，所述现场实际关系分析单元分别与振动波形分析单元和信号强度分析单元实现双向连接。优选的，所述信号强度分析单元的输出端与信号持续时间分析单元的输入端连接，所述信号持续时间分析单元和数据库样本分析单元的输出端均与信号强度变化分析单元的输入端连接，所述信号强度变化分析单元的输出端与报警单元的输入端连接。优选的，所述后台信息管理单元包括信息储存库和信息分类模块，所述信息储存库的输出端与信息分类模块的输入端连接。优选的，所述信噪比过滤单元包括光电噪声数据库、信号分辨模块、光电噪声信号析出模块和信号还原模块，所述光电噪声数据库的输出端与信号分辨模块的输入端连接，所述信号分辨模块的输出端与光电噪声信号析出模块的输入端连接，所述光电噪声信号析出模块的输出端与信号还原模块的输入端连接。优选的，所述振动波形分析单元包括振动波形数据库、波形分析模块、无效波形剔除模块、波形对比模块和有效波形导出模块，所述振动波形数据库的输出端与波形分析模块的输入端连接，所述波形分析模块的输出端与波形对比模块的输入端连接，所述波形对比模块的输出端分别与无效波形剔除模块和有效波形导出模块的输入端连接。优选的，所述信号强度分析单元包括信号强度阈值设定模块、低强度信号剔除模块、信号强度对比模块和低强度信号导出模块，所述信号强度阈值设定模块的输出端与信号强度对比模块的输入端连接，所述信号强度对比模块的输出端分别与低强度信号剔除模块和低强度信号导出模块的输入端连接。优选的，所述信号强度变化分析单元包括信号强度变化模块、信号强度变化率时间定位模块、信号变化分析模块和信号类别判定模块，所述信号强度变化模块的输出端与信号强度变化率时间定位模块的输入端连接，所述信号强度变化率时间定位模块的输出端与信号变化分析模块的输入端连接，所述信号变化分析模块的输出端与信号类别判定模块的输入端连接。（三）有益效果本专利技术提供了一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统。与现有技术相比，具备以下有益效果：（1）、该基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，通过在振动数据感应层的输出端与网络通信层的输入端连接，并且网络通信层的输出端与数据分析层的输入端连接，振动数据感应层包括传感器、信号调节系统和第一信号转换模块，传感器的输出端与信号调节系统的输入端连接，信号调节系统的输出端与第一信号转换模块的输入端连接，数据分析层包括第二信号转换模块、后台信息管理单元、振动信息捕捉系统、信噪比过滤单元、现场实际关系分析单元、振动波形分析单元、信号强度分析单元、数据库样本分析单元、信号强度变化分析单元、信号持续时间分析单元和报警单元，第二信号转换模块的输出端与后台信息管理单元的输入端连接，后台信息管理单元的输出端与振动信息捕捉系统的输入端连接，振动信息捕捉系统的输出端与信噪比过滤单元的输入端连接，振动波形分析单元包括振动波形数据库、波形分析模块、无效波形剔除模块、波形对比模块和有效波形导出模块，振动波形数据库的输出端与波形分析模块的输入端连接，波形分析模块的输出端与波形对比模块的输入端连接，波形对比模块的输出端分别与无效波形剔除模块和有效波形导出模块的输入端连接，深入研究不同振动信号的波形，并进行数据库样本的建立和分析，提高系统在复杂环境条件下的信号分析和报警能力，报警信息更加准确，可以剔除出被高灵敏度的传感系统探测到的多种环境振动信号。（2）、该基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，通过在信噪比过滤单元的输出端与振动波形分析单元的输入端连接，振动波形分析单元的输出端与信号强度分析单元的输入端连接，振动波形分析单元分别与数据库样本分析单元和现场实际关系分析单元实现双向连接，现场实际关系分析单元分别与振动波形分析单元和信号强度分析单元实现双向连接，通过现场实际关系分析单元对现场施工环境内的振动信号进行收录，在进行信号判断时将因为施工或其他原因产生的干扰信号剔除，可以根据实际情况快速进行改进。（3）、该基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，通过在信号强度分析单元的输出端与信号持续时间分析单元的输入端连接，信号持续时间分析单元和数据库样本分析单元的输出端均与信号强度变化分析单元的输入端连接，信号强度变化分析单元的输出端与报警单元的输入端连接，通过数据库样本分析单元持续将各种采集到的信号进行收录，在使用时不断的收录多种振动信号，随着使用时间数据库本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，包括振动数据感应层（1）、网络通信层（2）和数据分析层（3），其特征在于：所述振动数据感应层（1）的输出端与网络通信层（2）的输入端连接，并且网络通信层（2）的输出端与数据分析层（3）的输入端连接，所述振动数据感应层（1）包括传感器（11）、信号调节系统（12）和第一信号转换模块（13），所述传感器（11）的输出端与信号调节系统（12）的输入端连接，所述信号调节系统（12）的输出端与第一信号转换模块（13）的输入端连接，所述数据分析层（3）包括第二信号转换模块（31）、后台信息管理单元（32）、振动信息捕捉系统（33）、信噪比过滤单元（34）、现场实际关系分析单元（35）、振动波形分析单元（36）、信号强度分析单元（37）、数据库样本分析单元（38）、信号强度变化分析单元（39）、信号持续时间分析单元（310）和报警单元（311），所述第二信号转换模块（31）的输出端与后台信息管理单元（32）的输入端连接，所述后台信息管理单元（32）的输出端与振动信息捕捉系统（33）的输入端连接，所述振动信息捕捉系统（33）的输出端与信噪比过滤单元（34）的输入端连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，包括振动数据感应层（1）、网络通信层（2）和数据分析层（3），其特征在于：所述振动数据感应层（1）的输出端与网络通信层（2）的输入端连接，并且网络通信层（2）的输出端与数据分析层（3）的输入端连接，所述振动数据感应层（1）包括传感器（11）、信号调节系统（12）和第一信号转换模块（13），所述传感器（11）的输出端与信号调节系统（12）的输入端连接，所述信号调节系统（12）的输出端与第一信号转换模块（13）的输入端连接，所述数据分析层（3）包括第二信号转换模块（31）、后台信息管理单元（32）、振动信息捕捉系统（33）、信噪比过滤单元（34）、现场实际关系分析单元（35）、振动波形分析单元（36）、信号强度分析单元（37）、数据库样本分析单元（38）、信号强度变化分析单元（39）、信号持续时间分析单元（310）和报警单元（311），所述第二信号转换模块（31）的输出端与后台信息管理单元（32）的输入端连接，所述后台信息管理单元（32）的输出端与振动信息捕捉系统（33）的输入端连接，所述振动信息捕捉系统（33）的输出端与信噪比过滤单元（34）的输入端连接。


2.根据权利要求1所述的一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，其特征在于：所述信噪比过滤单元（34）的输出端与振动波形分析单元（36）的输入端连接，所述振动波形分析单元（36）的输出端与信号强度分析单元（37）的输入端连接，所述振动波形分析单元（36）分别与数据库样本分析单元（38）和现场实际关系分析单元（35）实现双向连接，所述现场实际关系分析单元（35）分别与振动波形分析单元（36）和信号强度分析单元（37）实现双向连接。


3.根据权利要求1所述的一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，其特征在于：所述信号强度分析单元（37）的输出端与信号持续时间分析单元（310）的输入端连接，所述信号持续时间分析单元（310）和数据库样本分析单元（38）的输出端均与信号强度变化分析单元（39）的输入端连接，所述信号强度变化分析单元（39）的输出端与报警单元（311）的输入端连接。


4.根据权利要求1所述的一种基于光缆安全用振动波形和数据库样本分析系统，其特征在于：所述后台信息管理单元（32）包括信息储存库（321）和信息分类模块（322），所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓伟锋，徐常志，陈晓波，陈灿林，
申请(专利权)人：深圳市特发信息股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44