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龍圖騰網(wǎng)獲悉北京信義恒科技有限公司申請(qǐng)的專(zhuān)利一種智能光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120342480B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-26發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202510403332.2，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H04B10/079；該發(fā)明授權(quán)一種智能光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法是由劉祖濤設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-04-01向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本一種智能光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明公開(kāi)了一種智能光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法，屬于光纜故障監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，其方法具體包括：實(shí)時(shí)采集光纜相關(guān)數(shù)據(jù)，包括溫濕度、壓力、振動(dòng),對(duì)采集的光纜相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，提取預(yù)處理后的光纜相關(guān)數(shù)據(jù)的特征，包括：頻域特征、瞬時(shí)頻率，結(jié)合光纜輸電線路的健康評(píng)估結(jié)果和外界環(huán)境因素，建立光纜故障識(shí)別模型，判斷出光纜的異常情況和異常類(lèi)型，并預(yù)測(cè)光纜預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的故障情況；通過(guò)對(duì)光纜的傳輸數(shù)據(jù)、環(huán)境變化和健康狀態(tài)等多種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)光纜運(yùn)行過(guò)程中的異常情況并發(fā)出預(yù)警，能夠?qū)饫|的狀態(tài)變化做出快速響應(yīng)，提前識(shí)別潛在的故障隱患，在面對(duì)復(fù)雜的環(huán)境變化、負(fù)載波動(dòng)以及健康狀態(tài)變化時(shí)，能夠?qū)崟r(shí)、自適應(yīng)調(diào)整評(píng)估能力。

本發(fā)明授權(quán)一種智能光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種智能光纜監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，包括： 實(shí)時(shí)采集光纜相關(guān)數(shù)據(jù)，包括溫濕度、壓力、振動(dòng)； 對(duì)采集的光纜相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理； 提取預(yù)處理后的光纜相關(guān)數(shù)據(jù)的特征，包括：頻域特征、瞬時(shí)頻率，結(jié)合光纜輸電線路的健康評(píng)估結(jié)果和外界環(huán)境因素的影響，建立光纜故障識(shí)別模型，判斷出光纜的異常情況和異常類(lèi)型，并預(yù)測(cè)光纜預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的故障情況； 根據(jù)光纜的光信號(hào)，生成時(shí)域反射圖，判斷出光纜損傷位置和損傷嚴(yán)重程度，包括： 計(jì)算光纜反射光信號(hào)的強(qiáng)度，具體公式為： ， 其中，Sreflect表示光纜反射光信號(hào)的強(qiáng)度，表示對(duì)數(shù)函數(shù)，Psend表示發(fā)送的光信號(hào)功率，Precv表示接收到的反射信號(hào)的功率，e表示自然常數(shù)，表示溫度引起的反射信號(hào)強(qiáng)度變化，Sda表示光纜輸電線路損傷引起的反射信號(hào)強(qiáng)度變化，Ajoint表示接頭和連接點(diǎn)的反射損失，d表示光纜的長(zhǎng)度，R表示光纜的彎曲半徑，T表示光纜當(dāng)前環(huán)境溫度，表示光纜的彎曲損耗，表示光纜的基本衰減系數(shù)； 根據(jù)光纜反射光信號(hào)的反射時(shí)間延遲，計(jì)算光纜損傷點(diǎn)的位置，具體公式為： ， 其中，xda表示光纜損傷點(diǎn)的位置，c1表示光速，表示反射光信號(hào)的時(shí)延，n1表示光纜的折射率； 建立光纜損傷評(píng)估模型，對(duì)光纜損傷嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)估，具體公式為： ， 其中，表示光纜損傷嚴(yán)重程度評(píng)估值，dda表示光纜損傷點(diǎn)到監(jiān)測(cè)設(shè)備的距離，表示光纜損傷類(lèi)型的系數(shù)，表示溫度變化量，、、和表示權(quán)重系數(shù)； 根據(jù)光纜損傷嚴(yán)重程度評(píng)估值來(lái)定義光纜損傷的嚴(yán)重程度，當(dāng)小于10時(shí)，為輕微損傷，當(dāng)大于等于10，且小于等于30時(shí)，為中度損傷，當(dāng)大于30時(shí)，為嚴(yán)重?fù)p傷； 綜合考慮光信號(hào)衰減損耗、光纜損傷位置和損傷嚴(yán)重程度評(píng)估值，建立光纜的整體狀態(tài)評(píng)估模型，包括： 根據(jù)光信號(hào)衰減損耗、光纜損傷位置和損傷嚴(yán)重程度評(píng)估值，建立光纜的整體狀態(tài)評(píng)估模型，具體公式為： ， 其中，表示光纜輸電線路的健康狀態(tài)評(píng)估值，n表示光纜輸電線路采樣點(diǎn)的數(shù)量，表示光纜輸電線路在第i個(gè)采樣點(diǎn)處的光信號(hào)衰減損耗，表示光纜輸電線路在第i個(gè)采樣點(diǎn)處接收到的反射信號(hào)的功率，m表示損傷點(diǎn)的數(shù)量，表示光纜輸電線路第j個(gè)損傷點(diǎn)處的損傷嚴(yán)重程度評(píng)估值，表示第j個(gè)損傷點(diǎn)的位置； 設(shè)定光纜健康閾值為，若大于光纜健康閾值時(shí)，判定光纜輸電線路存在故障或損傷； 所述提取預(yù)處理后的光纜相關(guān)數(shù)據(jù)的特征，包括：頻域特征、瞬時(shí)頻率，結(jié)合光纜輸電線路的健康評(píng)估結(jié)果和外界環(huán)境因素，建立光纜故障識(shí)別模型，判斷出光纜的異常情況和異常類(lèi)型，并預(yù)測(cè)光纜預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的故障情況，包括： 提取預(yù)處理后的光纜相關(guān)數(shù)據(jù)的特征； 基于深度學(xué)習(xí)和光纜的歷史數(shù)據(jù)集，建立光纜故障識(shí)別模型，并對(duì)光纜故障識(shí)別模型進(jìn)行訓(xùn)練； 利用訓(xùn)練好的光纜故障識(shí)別模型，結(jié)合光纜輸電線路的健康評(píng)估結(jié)果，對(duì)光纜傳輸時(shí)的故障進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)； 在故障檢測(cè)的基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)光纜預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的故障情況； 所述利用訓(xùn)練好的光纜故障識(shí)別模型，結(jié)合光纜輸電線路的健康評(píng)估結(jié)果，對(duì)光纜傳輸時(shí)的故障進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，包括： 將融合后的光纜相關(guān)數(shù)據(jù)的特征向量Ft輸入至訓(xùn)練好的光纜故障識(shí)別模型中，計(jì)算t時(shí)刻在給定特征向量Ft的情況下第c類(lèi)故障發(fā)生的概率，y表示故障類(lèi)別； 綜合考慮光纜輸電線路的健康評(píng)估結(jié)果和外界環(huán)境因素的影響，根據(jù)t時(shí)刻在給定特征向量Ft的情況下第c類(lèi)故障發(fā)生的概率和t時(shí)刻光纜輸電線路的健康狀態(tài)評(píng)估值，計(jì)算t時(shí)刻光纜傳輸時(shí)的故障識(shí)別概率； 選擇的最大值對(duì)應(yīng)的故障類(lèi)別，作為光纜的故障類(lèi)別。

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