本發(fā)明涉及電纜檢測領(lǐng)域，更具體地涉及一種消防電纜檢測裝置。

背景技術(shù)：

1、消防電纜檢測裝置是一種專門用于監(jiān)測消防電纜狀態(tài)的設(shè)備，通過檢測電纜的絕緣性能、溫度變化以及導(dǎo)體完整性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電纜的故障或異常，防止因電纜損壞引發(fā)的火災(zāi)。它通常包含溫度傳感器、絕緣電阻測試和信號(hào)處理系統(tǒng)，并在檢測到異常時(shí)觸發(fā)報(bào)警，確保消防系統(tǒng)的可靠性和安全性。

2、現(xiàn)有的消防電纜檢測是通過視覺檢查評估電纜外觀是否有明顯損傷或老化；接著使用絕緣電阻測試儀檢測電纜的絕緣性能；然后利用導(dǎo)體連續(xù)性測試檢查電纜是否存在斷路或短路情況；最后結(jié)合熱成像或溫度傳感器監(jiān)測電纜的溫度狀態(tài)，以確保電纜在運(yùn)行中的安全性和可靠性。這些步驟綜合起來，可以有效評估消防電纜的整體健康狀況，但是這種檢測方法會(huì)導(dǎo)致當(dāng)需要在冷庫中使用絕緣電纜時(shí)，會(huì)因?yàn)榄h(huán)境問題造成的消防電纜不同原因的損壞，若依舊使用之前的檢測方法與檢測參數(shù)，無法準(zhǔn)確判斷出當(dāng)前消防電纜的狀態(tài)，增加了消防隱患。

3、針對上述問題，本發(fā)明提出一種解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種消防電纜檢測裝置，以解決上述背景技術(shù)中存在的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種消防電纜檢測裝置，所述裝置包括：

4、傳感器設(shè)置模塊，用于在處于冷庫內(nèi)的消防電纜上設(shè)置檢測所用的傳感器，所述傳感器包括紅外溫度傳感器與濕度傳感器；

5、脆化情況分析模塊，用于采集消防電纜的脆化數(shù)據(jù)，并根據(jù)脆化數(shù)據(jù)計(jì)算分析得到易脆化系數(shù)，并將易脆化系數(shù)傳輸至電纜狀態(tài)評估模塊；

6、冷凝情況分析模塊，用于通過傳感器設(shè)置模塊中設(shè)置的傳感器采集消防電纜的冷凝數(shù)據(jù)，根據(jù)冷凝數(shù)據(jù)計(jì)算分析得到冷凝水系數(shù)，并將冷凝水系數(shù)傳輸至電纜狀態(tài)評估模塊；

7、拉縮情況分析模塊，用于通過傳感器設(shè)置模塊中設(shè)置的傳感器采集消防電纜的拉縮數(shù)據(jù)，所述拉縮數(shù)據(jù)為冷庫在檢測時(shí)間段內(nèi)開關(guān)門的次數(shù)與時(shí)間，根據(jù)拉縮數(shù)據(jù)計(jì)算分析得到表面拉縮系數(shù)，并將表面拉縮系數(shù)傳輸至電纜狀態(tài)評估模塊；

8、電纜狀態(tài)評估模塊，用于接收脆化情況分析模塊、冷凝情況分析模塊以及拉縮情況分析模塊傳輸?shù)囊状嗷禂?shù)、冷凝水系數(shù)以及表面拉縮系數(shù)，并對易脆化系數(shù)、冷凝水系數(shù)以及表面拉縮系數(shù)進(jìn)行綜合評估得到電纜受影響指數(shù)，將電纜受影響指數(shù)傳輸至警報(bào)提示模塊；

9、警報(bào)提示模塊，用于根據(jù)電纜受影響指數(shù)進(jìn)行報(bào)警提示。

10、優(yōu)選的，所述根據(jù)脆化計(jì)算分析得到易脆化系數(shù)步驟為：

11、獲取冷庫的工作溫度；獲取消防電纜在該溫度下的暴露時(shí)間；獲取消防電纜從安裝到當(dāng)前時(shí)刻的總使用時(shí)間；

12、根據(jù)冷庫的工作溫度計(jì)算得到溫度影響因子，其計(jì)算公式為fte＝e-ts×te，其中fte表示為溫度影響因子，te表示為冷庫的工作溫度，ts表示為溫度敏感性指數(shù)；

13、根據(jù)暴露時(shí)間與總使用時(shí)間計(jì)算得到時(shí)間影響因子，其計(jì)算公式為其中ft表示為時(shí)間影響因子，ter表示為暴露時(shí)間，ttl表示為總使用時(shí)間；

14、根據(jù)溫度影響因子與時(shí)間影響因子計(jì)算得到易脆化系數(shù)，其計(jì)算公式為eb＝fte×ft，其中eb表示為易脆化系數(shù)，fte表示為溫度影響因子，ft表示為時(shí)間影響因子。

15、優(yōu)選的，所述根據(jù)冷凝數(shù)據(jù)計(jì)算分析得到冷凝水系數(shù)步驟為：

16、將處于冷庫內(nèi)的消防電纜平均分為n份，記為子電纜，使用紅外溫度傳感器采集每個(gè)子電纜附近空氣的實(shí)時(shí)溫度，使用濕度傳感器采集每個(gè)子電纜附近空氣的實(shí)時(shí)濕度；

17、根據(jù)濕度數(shù)據(jù)計(jì)算得到相對濕度，其計(jì)算公式為其中rh表示為相對濕度，e(t)表示為空氣中水蒸氣的實(shí)際蒸汽壓，即實(shí)時(shí)濕度，es(t)表示為在相同溫度下的飽和水蒸氣壓；

18、根據(jù)相對濕度計(jì)算得到露點(diǎn)溫度，其計(jì)算公式為其中td表示為露點(diǎn)溫度，rh表示為相對濕度，t表示為實(shí)時(shí)溫度；

19、將每個(gè)子電纜的實(shí)時(shí)濕度與露點(diǎn)溫度進(jìn)行比較，篩選出實(shí)時(shí)濕度低于露點(diǎn)溫度的子電纜，記為冷凝子電纜；

20、根據(jù)相對濕度計(jì)算出所有冷凝子電纜的冷凝水程度，對所有冷凝子電纜的冷凝水程度進(jìn)行均值計(jì)算得到冷凝水系數(shù)。

21、優(yōu)選的，所述使用紅外溫度傳感器采集每個(gè)子電纜附近空氣的實(shí)時(shí)溫度步驟為：

22、選擇紅外溫度傳感器，將紅外溫度傳感器安裝在每個(gè)子電纜附近的空氣區(qū)域，使用已知溫度的參考點(diǎn)對紅外溫度傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)；

23、通過紅外溫度傳感器獲取每個(gè)子電纜附近空氣的紅外輻射數(shù)據(jù)，并通過斯蒂芬-玻爾茲曼定律將紅外輻射數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為溫度值，其計(jì)算公式為t＝εσr4，其中t表示為實(shí)時(shí)溫度，ε為物體的發(fā)射率，σ表示為斯蒂芬-玻爾茲曼常數(shù)，且σ＝5.67×10-8w/m2k4，r為紅外輻射數(shù)據(jù)。

24、優(yōu)選的，所述根據(jù)相對濕度計(jì)算出所有冷凝子電纜的冷凝水程度步驟為：

25、根據(jù)冷凝子電纜的實(shí)時(shí)溫度、相對濕度以及實(shí)時(shí)濕度計(jì)算得到絕對濕度，其計(jì)算公式為其中ah表示為絕對濕度，rh表示為相對濕度，e(t)表示為實(shí)時(shí)濕度，t表示為實(shí)時(shí)溫度；

26、統(tǒng)計(jì)冷凝子電纜的冷凝時(shí)間，并采集每個(gè)冷凝子電纜與空氣的接觸表面積；

27、根據(jù)絕對濕度、冷凝時(shí)間以及接觸表面積計(jì)算得到冷凝水系數(shù)，其計(jì)算公式為cd＝ah×lt×sa，其中cd表示為冷凝水程度，ah表示為絕對濕度，lt表示為冷凝時(shí)間，sa表示為接觸表面積。

28、優(yōu)選的，所述根據(jù)拉縮數(shù)據(jù)計(jì)算分析得到表面拉縮系數(shù)步驟為：

29、記錄冷庫在檢測時(shí)間段內(nèi)的開關(guān)門次數(shù)，記錄每次門開啟的持續(xù)時(shí)間；通過紅外溫度傳感器監(jiān)測記錄每次門開關(guān)導(dǎo)致的環(huán)境溫度變化；通過濕度傳感器監(jiān)測記錄每次門開關(guān)導(dǎo)致的環(huán)境濕度變化；

30、對于每次開關(guān)門事件，通過紅外溫度傳感器計(jì)算溫度的變化累計(jì)，其計(jì)算公式為其中δttotal表示為溫度的變化累計(jì)，m為冷庫在檢測時(shí)間段內(nèi)的開關(guān)門次數(shù)，δti表示為第i次門開關(guān)導(dǎo)致的環(huán)境溫度變化量；

31、對于每次開關(guān)門事件，通過濕度傳感器計(jì)算濕度的變化累計(jì)，其計(jì)算公式為其中δhtotal表示為濕度的變化累計(jì)，δhi表示為第i次門開關(guān)導(dǎo)致的環(huán)境濕度變化量；

32、將每次開關(guān)門時(shí)間作為權(quán)重，計(jì)算加權(quán)后的總溫度變化，其計(jì)算公式為其中δhweighted表示為溫度變化，ti表示為第i次門開啟的持續(xù)時(shí)間；

33、將每次開關(guān)門時(shí)間作為權(quán)重，計(jì)算加權(quán)后的總濕度變化，其計(jì)算公式為其中δhweighted表示為溫度變化；

34、根據(jù)時(shí)間加權(quán)的溫度變化與濕度變化，結(jié)合電纜材料特性，計(jì)算表面拉縮系數(shù)，其計(jì)算公式為cn＝α×δtweighted+β×δhweighted，其中cn表示為表面拉縮系數(shù)，α、β為溫度變化和濕度變化對材料拉縮影響的敏感度。

35、優(yōu)選的，所述對易脆化系數(shù)、冷凝水系數(shù)以及表面拉縮系數(shù)進(jìn)行綜合評估得到電纜受影響指數(shù)步驟為：

36、將易脆化系數(shù)、冷凝水系數(shù)以及表面拉縮系數(shù)進(jìn)行加權(quán)求和計(jì)算得到電纜受影響指數(shù)，其計(jì)算公式為ad＝a1×eb+a2×cw+a3×cn，其中ad表示為電纜受影響指數(shù)，eb表示為易脆化系數(shù)，cw表示為冷凝水系數(shù)，cn表示為表面拉縮系數(shù)，a1、a2、a3表示為易脆化系數(shù)、冷凝水系數(shù)以及表面拉縮系數(shù)的權(quán)重系數(shù)。

37、優(yōu)選的，所述根據(jù)電纜受影響指數(shù)進(jìn)行報(bào)警提示步驟為：

38、將電纜受影響指數(shù)與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行對比，若電纜受影響指數(shù)小于預(yù)設(shè)閾值，則判定當(dāng)前電纜受影響程度輕，則不進(jìn)行警報(bào)提示；若電纜受影響指數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值，則判定當(dāng)前電纜受影響程度嚴(yán)重，則進(jìn)行警報(bào)提示，提醒相關(guān)工作人員及時(shí)對消防電纜進(jìn)行檢修。

39、本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)：

40、在處于冷庫內(nèi)的消防電纜上設(shè)置檢測所用的傳感器，采集消防電纜的脆化數(shù)據(jù)，并根據(jù)脆化數(shù)據(jù)計(jì)算分析得到易脆化系數(shù)，通過傳感器采集消防電纜的冷凝數(shù)據(jù)，根據(jù)冷凝數(shù)據(jù)計(jì)算分析得到冷凝水系數(shù)，通過傳感器采集消防電纜的拉縮數(shù)據(jù)，根據(jù)拉縮數(shù)據(jù)計(jì)算分析得到表面拉縮系數(shù)，對易脆化系數(shù)、冷凝水系數(shù)以及表面拉縮系數(shù)進(jìn)行綜合評估得到電纜受影響指數(shù)，根據(jù)電纜受影響指數(shù)進(jìn)行報(bào)警提示，有效提高了電纜狀態(tài)檢測的準(zhǔn)確性，提高了消防安全性。