CN109087749A - 一种自承式同轴数字网络电缆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及网络电缆技术领域，且公开了一种自承式同轴数字网络电缆，包括内导体，所述屏蔽层的外表面套接有钢绞丝，所述钢绞丝的外部设置有防锈层，所述防锈层的外表面套接有橡胶层，所述橡胶层的外表壁套接有固定座，所述固定座的外壁固定有壳体，所述内导体和外导体延伸至壳体的内部并连接有耦合器，所述耦合器的一端固定有探测箱，本发明通过设置钢绞丝可以极大程度的提高电缆的机械强度，不易断裂损坏，橡胶层不仅在弹性限度内对电缆起到保护作用，而且有着防晒和保温的作用，通过设置探测箱和蜂鸣器，当电缆局部地方存在漏电时，发出警报，在第一时间内检测电缆的整体情况，提高数据传输的安全性能。

Description

一种自承式同轴数字网络电缆

技术领域

本发明涉及网络电缆技术领域，具体为一种自承式同轴数字网络电缆。

背景技术

自承式光缆全称全介质自承式光缆，是指光缆自身加强构件能承受自重及外界负荷。这一名称就点明了这种光缆的使用环境及其关键技术：因为是自承式，所以其机械强度举足轻重；使用全介质材料是因为光缆处于高压强电环境中，必须能耐受强电的影响；由于是在电力杆塔上架空使用，所以必须有配套的挂件将光缆固定在杆塔上，同轴电缆的得名与它的结构相关，同轴电缆是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。同轴电缆也是局域网中最常见的传输介质之一。它用来传递信息的一对导体是按照一层圆筒式的外导体套在内导体外面，两个导体间用绝缘材料互相隔离的结构制选的，外层导体和中心轴芯线的圆心在同一个轴心上，所以叫做同轴电缆，同轴电缆之所以设计成这样，也是为了防止外部电磁波干扰异常信号的传递。

但是现有的自承式同轴电缆保护功能一般，由于是在杆塔上架空使用，电缆铺设时需要在各种自然环境下工作，例如寒冬、酷暑、暴晒、强风等各种恶劣环境，因为是自承式电缆，还需承受自身的重量，所以其机械强度必须要强化，传统自承式同轴电缆保护功能较弱，无法适合各种各样的外界环境，造成自身的使用寿命短，同时没有设置漏电警报功能，使用起来存在一定的弊端。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种自承式同轴数字网络电缆，具备结构新颖，可以有很强的机械强度，并且增加了保护功能，可以在各种恶劣的自然环境下正常工作，并且有漏电警报功能，解决了网络电缆机械强度不足，保护功能较弱，使用寿命较短，受外界环境影响较大，在外界自然的恶劣环境下，常常受损，使网络电缆寿命大大缩短，在发生细微破损漏电时检测较为麻烦以及数据传输通道可能被盗发生的数据安全的问题。

（二）技术方案

为实现上述结构新颖，可以增强电缆的机械强度和环境适应性，延长可电缆的使用寿命，方便细微破损漏电的检测，本发明提供如下技术方案：一种自承式同轴数字网络电缆，包括内导体，所述内导体的表面套接有绝缘层，所述绝缘层的外表面套接有外导体，所述外导体的外表面套接有隔离涂层，所述隔离涂层的外表面套接有屏蔽层，所述屏蔽层的外表面套接有钢绞丝，所述钢绞丝的外部设置有防锈层，所述防锈层的外表面套接有橡胶层，所述橡胶层的外表壁套接有固定座，所述固定座的外壁固定有壳体，所述内导体和外导体延伸至壳体的内部并连接有耦合器，所述耦合器的一端固定有探测箱，所述探测箱的内部设置有发射单元、接收单元、信号处理单元、检测处理单元、供电单元和电荷传感器，所述探测箱的下表壁固定连接有蜂鸣器，所述蜂鸣器的外壁套接有垫层，所述蜂鸣器与壳体通过垫层相连接，所述蜂鸣器贯穿壳体并延伸至壳体的外部，所述外导体的一端固定连接有连接器，所述内导体和外导体分别与耦合器和连接器电性连接，所述耦合器与供电单元电性连接，所述供电单元分别与发射单元、接收单元、信号处理单元、检测处理单元、电荷传感器和蜂鸣器电性连接。

优选的，所述内导体的横截面为圆形，所述绝缘层、外导体、隔离涂层和屏蔽层的横截面均为相连接的环形,且内导体、绝缘层、外导体、隔离涂层和屏蔽层为同轴设置。

优选的，所述内导体和外导体由同一种材质制成，且内导体的横截面面积与外导体的横截面面积相等。

优选的，所述钢绞丝由16根均匀平行螺旋缠绕在屏蔽层外部的钢丝组成，每根钢丝的直径为0.4mm。

优选的，所述防锈层均匀设置在钢绞丝中每根钢丝的外部，且防锈层的厚度为1.6mm。

优选的，所述隔离涂层具有绝缘性，所述屏蔽层为金属屏蔽层。

优选的，所述固定座的数量为两个，所述固定座的内径等于橡胶层的外径，且固定座的侧壁开设有凹槽，凹槽的宽度与壳体的厚度相等。

优选的，所述探测箱的外壁固定连接有支架，所述探测箱通过支架固定在壳体的内部。

优选的，所述垫层质地较软。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种自承式同轴数字网络电缆，具备以下有益效果：

1、该自承式同轴数字网络电缆，通过设置钢绞丝和橡胶层，钢绞丝有16根螺旋平行设置的钢丝，均匀环绕在电缆的中部，可以极大程度的提高电缆的机械强度，使电缆在承受自身重力和外界对电缆产生的破坏力时，能依旧保持完好，不易断裂损坏，橡胶层不仅在弹性限度内对电缆起到保护作用，而且有着防晒和保温的作用，提高电缆多种环境下的适应性能，通过两个构建之间的相互配合，使电缆具有很强的环境适应能力，在各种恶劣环境下依旧能正常工作。

2、该自承式同轴数字网络电缆，通过设置隔离涂层，可以使外导体和屏蔽层隔离开来，屏蔽层采用金属屏蔽层，如果与外导体直接接触的话，会与外导体并联，影响电流在外导体上的传输，通过隔离涂层使屏蔽层与外导体电性隔离，保证电流的正常输送，从而保障数据传输的稳定性。

3、该自承式同轴数字网络电缆，通过设置探测箱和蜂鸣器，通过探测箱内的信号处理单元和电荷传感器可以测试出电缆是否存在漏电，当电缆局部地方存在漏电时，检测处理单元发出指令，蜂鸣器工作，发出警报，实时监测检测电缆的整体情况，提高数据传输的安全性能，一般没有警报装置的网络电缆，当电缆被接入其他终端设备时，无法做出警报，可能会造成数据被盗取，存在严重的安全隐患。

附图说明

图1为本发明的横切面图；

图2为本发明的侧面剖视图；

图3为本发明壳体的内部结构示意图；

图4为本发明的钢绞丝结构示意图；

图5为本发明的电路框图。

图中：1、内导体；2、绝缘层；3、外导体；4、隔离涂层；5、屏蔽层；6、钢绞丝；7、防锈层；8、橡胶层；9、耦合器；10、探测箱；11、发射单元；12、接收单元；13、信号处理单元；14、检测处理单元；15、供电单元；16、电荷传感器；17、蜂鸣器；18、壳体；19、连接器；20、固定座；21、垫层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种自承式同轴数字网络电缆，包括内导体1，内导体1的表面套接有绝缘层2，绝缘层2是指发热导线之间或发热导线与接地屏蔽层之间的绝缘材料层，它主要用于隔离电线防止人们触电受伤，绝缘层2的外表面套接有外导体3，绝缘层2对内导体1内的电流和外导体3内的电流起到绝缘的作用，外导体3的外表面套接有隔离涂层4，隔离涂层4的绝缘性能可以将外导体3与屏蔽层5电性隔离开来，隔离涂层4的外表面套接有屏蔽层5，屏蔽层5可以消除掉外界的电磁波干扰，同时也阻隔内部电磁波信号的散发，保证信息传输的安全性，屏蔽层5的外表面套接有钢绞丝6，增大电缆的机械强度，可以抵抗自身的重量和外界外力对电缆产生的破坏力，钢绞丝6的外部设置有防锈层7，把将钢丝包裹在其中，可以隔离外界的水汽，提高钢绞丝6抗氧化能力，防锈层7的外表面套接有橡胶层8，不仅在弹性限度内对电缆起到保护作用，而且防晒和保温，提高电缆的适应性能，橡胶层8的外表壁套接有固定座20，固定座20用来将壳体18方便稳定地固定在电缆上，固定座20的外壁固定有壳体18，壳体18对内部的耦合器9和探测箱10起到保护作用，同时为探测箱10提供一个相对较稳定的空间，使探测结果免受干扰，内导体1和外导体3延伸至壳体18的内部并连接有耦合器9，耦合器9是以光为媒介传输电信号的一种电转化为光，光转化为电的转换器件，它由发光源和受光器两部分组成，把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内，彼此间用透明绝缘体隔离，发光源的引脚为输入端，受光器的引脚为输出端，常见的发光源为发光二极管，受光器为光敏二极管、光敏三极管等等，光电耦合器的种类较多，常见有光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型等，耦合器9的型号为SC-CLC，耦合器9为各个元件分配电流，耦合器9的一端固定有探测箱10，探测箱10用于探测和监控电缆的实时情况，探测箱10的内部设置有发射单元11、接收单元12、信号处理单元13、检测处理单元14、供电单元15和电荷传感器16，探测箱10的下表壁固定连接有蜂鸣器17，蜂鸣器17主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成，有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管，多谐振荡器由晶体管或集成电路构成，当接通电源后（1.5至15V直流工作电压）,多谐振荡器起振,输出1.5至2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声，压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成，在陶瓷片的两面镀上银电极，经极化和老化处理后，再与黄铜片或不锈钢片粘在一起，当电缆发生漏电情况时，检测处理单元14为蜂鸣器17发出指令，蜂鸣器17报警，蜂鸣器17的外壁套接有垫层21，蜂鸣器17与壳体18通过垫层21相连接，可以对蜂鸣器17起到保护作用，蜂鸣器17贯穿壳体18并延伸至壳体18的外部，便于报警声波的传出，外导体3的一端固定连接有连接器19，连接器19的型号为BNC-T，连接器19将电信号转换为数字信号输出给终端设备，内导体1和外导体3分别与耦合器9和连接器19电性连接，耦合器9与供电单元15电性连接，供电单元15分别与发射单元11、接收单元12、信号处理单元13、检测处理单元14、电荷传感器16和蜂鸣器17电性连接。

进一步的，内导体1的横截面为圆形，方便外侧构件的设置安装，绝缘层2、外导体3、隔离涂层4和屏蔽层5的横截面均为相连接的环形,且内导体1、绝缘层2、外导体3、隔离涂层4和屏蔽层5为同轴设置，防止外部电磁波干扰异常信号的传递，内导体1和外导体3由同一种材质制成，且内导体1的横截面面积与外导体3的横截面面积相等，保证内部信号的同步，保障信号的稳定性，钢绞丝6由16根均匀平行螺旋缠绕在屏蔽层5外部的钢丝组成，每根钢丝的直径为0.4mm，极大的增强了电缆的机型强度，架空设置时，可以抵抗自身的重量和外界外力对电缆产生的破坏力，防锈层7均匀设置在钢绞丝6中每根钢丝的外部，且防锈层7的厚度为1.6mm，把将钢丝包裹在其中，可以隔离外界的水汽，提高钢绞丝6抗氧化能力，隔离涂层4具有绝缘性，屏蔽层5为金属屏蔽层，保证屏蔽层5不会干扰到外导体3内的电流，增加数据传输的稳定性和可靠性，固定座20的数量为两个，可以将壳体18内的电缆进行很好的固定，避免晃动造成的干扰，固定座20的内径等于橡胶层8的外径，且固定座20的侧壁开设有凹槽，凹槽的宽度与壳体18的厚度相等，可以方便的将固定座20连接电缆卡接到壳体18上，且比较牢靠，探测箱10的外壁固定连接有支架，探测箱10通过支架固定在壳体18的内部，可以将探测箱10稳定的固定在壳体18内，避免探测箱10晃动造成测试不准的情况发生，垫层21质地较软，可以保护蜂鸣器17不发生损坏。

工作原理：使用时，先将电缆穿过固定座20，固定座20通过其外壁上的凹槽卡接在壳体18的两端，电缆最外层的橡胶层8通过套接在固定座20内与壳体18相固定，将内导体1和外导体3与耦合器9的接线柱相连接，再将内导体1和外导体3与连接器19的接线柱相连接，内导体1与外导体3内的交流电流不断变化，在绝缘层2的作用下，电流不会相互干扰，通过隔离涂层4的设置，使屏蔽层5与外导体3电性隔离开来，屏蔽层5隔离掉外界电磁波对内导体1和外导体3内电流的干扰，也隔离内部电流向外侧产生的电磁波，钢绞丝6共有16根螺旋平行设置的钢丝，增大电缆的机械强度，架空设置时，可以抵抗自身的重量和外界外力对电缆产生的破坏力，防锈层7将钢丝包裹在其中，可以隔离外界的水汽，提高钢绞丝6抗氧化能力，橡胶层8不仅在弹性限度内对电缆起到保护作用，而且有着防晒和保温的作用，提高电缆多种环境下的适应性能，内导体1和外导体3连接连接器19，连接器19将电流的电信号转化为数字信号传送给终端设备，内导体1和外导体3内的电流经过耦合器9分散开来，供电单元15对发射单元11、接收单元12、信号处理单元13、检测处理单元14、电荷传感器16和蜂鸣器17供电，信号处理单元13和电荷传感器16检测到电缆漏电时，检测处理单元14发出指令，蜂鸣器17工作，发出警报。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种自承式同轴数字网络电缆，包括内导体（1），其特征在于：所述内导体（1）的表面套接有绝缘层（2），所述绝缘层（2）的外表面套接有外导体（3），所述外导体（3）的外表面套接有隔离涂层（4），所述隔离涂层（4）的外表面套接有屏蔽层（5），所述屏蔽层（5）的外表面套接有钢绞丝（6），所述钢绞丝（6）的外部设置有防锈层（7），所述防锈层（7）的外表面套接有橡胶层（8），所述橡胶层（8）的外表壁套接有固定座（20），所述固定座（20）的外壁固定有壳体（18），所述内导体（1）和外导体（3）延伸至壳体（18）的内部并连接有耦合器（9），所述耦合器（9）的一端固定有探测箱（10），所述探测箱（10）的内部设置有发射单元（11）、接收单元（12）、信号处理单元（13）、检测处理单元（14）、供电单元（15）和电荷传感器（16），所述探测箱（10）的下表壁固定连接有蜂鸣器（17），所述蜂鸣器（17）的外壁套接有垫层（21），所述蜂鸣器（17）与壳体（18）通过垫层（21）相连接，所述蜂鸣器（17）贯穿壳体（18）并延伸至壳体（18）的外部，所述外导体（3）的一端固定连接有连接器（19），所述内导体（1）和外导体（3）分别与耦合器（9）和连接器（19）电性连接，所述耦合器（9）与供电单元（15）电性连接，所述供电单元（15）分别与发射单元（11）、接收单元（12）、信号处理单元（13）、检测处理单元（14）、电荷传感器（16）和蜂鸣器（17）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种自承式同轴数字网络电缆，其特征在于：所述内导体（1）的横截面为圆形，所述绝缘层（2）、外导体（3）、隔离涂层（4）和屏蔽层（5）的横截面均为相连接的环形,且内导体（1）、绝缘层（2）、外导体（3）、隔离涂层（4）和屏蔽层（5）为同轴设置。

3.根据权利要求2所述的一种自承式同轴数字网络电缆，其特征在于：所述内导体（1）和外导体（3）由同一种材质制成，且内导体（1）的横截面面积与外导体（3）的横截面面积相等。

4.根据权利要求1所述的一种自承式同轴数字网络电缆，其特征在于：所述钢绞丝（6）由16根均匀平行螺旋缠绕在屏蔽层（5）外部的钢丝组成，每根钢丝的直径为0.4mm。

5.根据权利要求1所述的一种自承式同轴数字网络电缆，其特征在于：所述防锈层（7）均匀设置在钢绞丝（6）中每根钢丝的外部，且防锈层（7）的厚度为1.6mm。

6.根据权利要求1所述的一种自承式同轴数字网络电缆，其特征在于：所述隔离涂层（4）具有绝缘性，所述屏蔽层（5）为金属屏蔽层。

7.根据权利要求1所述的一种自承式同轴数字网络电缆，其特征在于：所述固定座（20）的数量为两个，所述固定座（20）的内径等于橡胶层（8）的外径，且固定座（20）的侧壁开设有凹槽，凹槽的宽度与壳体（18）的厚度相等。

8.根据权利要求1所述的一种自承式同轴数字网络电缆，其特征在于：所述探测箱（10）的外壁固定连接有支架，所述探测箱（10）通过支架固定在壳体（18）的内部。

9.根据权利要求1所述的一种自承式同轴数字网络电缆，其特征在于：所述垫层（21）质地较软。