專利名稱：電纜防盜報(bào)警無線監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種主要用于路燈或其他供電電纜是否被盜的監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，隨著銅資源的稀缺，銅價(jià)不斷上漲，出現(xiàn)了一些不法分子偷盜電纜的現(xiàn)象。 以往為了防治這種現(xiàn)象人們常常到現(xiàn)場巡視，或增加一些保護(hù)裝置，增強(qiáng)電纜的抗破壞性， 不僅浪費(fèi)了大量的人力物力，而且沒有從根本上解決偷盜問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種能夠隨時(shí)掌控電纜狀況，及時(shí)發(fā)出警 報(bào)，阻止偷盜行為的電纜防盜報(bào)警無線監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種電纜防盜報(bào)警無線監(jiān)控系統(tǒng)，在電纜的始端設(shè)有 24V直流電源信號(hào)發(fā)生器，其依次通過繼電器及保護(hù)電路II與電纜連接，220V交流電與繼 電器線圈端連接；電纜的末端分別與供電電路及保護(hù)電路I連接，保護(hù)電路I經(jīng)過光耦傳 輸電路分別與1. 5V比較電路及2. 5V比較電路連接，1. 5V比較電路與2. 5V比較電路輸出的 信號(hào)經(jīng)過CPU處理后通過無線通訊單元發(fā)送至監(jiān)控中心上位機(jī)，監(jiān)控中心上位機(jī)設(shè)有報(bào)警 裝置。所述的無線通訊單元可以為GSM短信息通訊單元。所述的保護(hù)電路I設(shè)有串聯(lián)的工頻電感L1、光耦傳輸電路輸入端A1、電阻R3，其 中光耦傳輸電路輸入端A1、電阻R3的串聯(lián)電路分別與兩個(gè)串聯(lián)的正向二極管D2、D4及一 個(gè)反向二極管D1并聯(lián)。所述的保護(hù)電路II設(shè)有電阻R7，其與24V直流電源信號(hào)發(fā)生器并聯(lián)后串聯(lián)工頻電 感L2，再加在到電纜火線L和零線N上。所述的供電電路設(shè)有15V開關(guān)電源U2及變壓器U3，變壓器U3輸出的5V給CPU和 1. 5V、2. 5V比較電路和光耦傳輸電路供電；15V開關(guān)電源U2給電池充電，同時(shí)為其他電路供
電 o本發(fā)明由監(jiān)控中心和安裝到現(xiàn)場檢測(cè)設(shè)備組成?，F(xiàn)場檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到電纜故障或 者電纜斷線后向監(jiān)控中心的上位機(jī)發(fā)送報(bào)警短信息，上位機(jī)解析后將報(bào)警內(nèi)容通過文字和 語音向監(jiān)控室辦公人員報(bào)警。電纜起始端安裝信號(hào)發(fā)生器，信號(hào)發(fā)生器在電纜沒有供220V 交流電的時(shí)候，向電纜輸出24V直流電信號(hào)；當(dāng)電纜開始供電時(shí)，信號(hào)發(fā)生器會(huì)自動(dòng)切換掉 直流信號(hào)，同時(shí)保護(hù)信號(hào)發(fā)生器不受220V高壓影響。電纜末端安裝電纜狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)，電 纜狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)主要由檢測(cè)單元和GSM通訊單元及供電電路組成。本系統(tǒng)既要檢測(cè)低壓直流電，又要檢測(cè)高壓交流電，并要保證檢測(cè)系統(tǒng)的低壓電 路不受損壞。所以在檢測(cè)單元的輸入端串接工頻電感，工頻電感要求耐壓250V，內(nèi)阻800歐 姆左右，這樣對(duì)于強(qiáng)電220V，相當(dāng)于串接了一個(gè)高阻抗電阻；對(duì)于低壓直流電，相當(dāng)于串接 了 800歐姆的低阻抗電阻，保護(hù)了后端電路。L1為工頻電感，直流電壓加載在電纜火線L和 零線N之間，由L1、光耦A(yù)1輸入端、R3構(gòu)成回路，只要有直流電壓，就會(huì)有數(shù)毫安電流通過A1的1、2腳，光耦輸出就會(huì)在R4上形成電壓。電纜供電時(shí)，L、N之間是220V交流電壓，在 正半周由L1、光耦A(yù)1輸入端、R3構(gòu)成回路，負(fù)半周由L1、D1構(gòu)成回路，交流電整個(gè)周期都經(jīng) 過L1電感，保證了電感不會(huì)發(fā)熱燒毀。交流正半周會(huì)在其回路中產(chǎn)生數(shù)毫安電流，這樣光 耦輸出在R4上形成電壓，但是在負(fù)半周因回路不經(jīng)過A1，所以不會(huì)再R4上形成電壓。R4 上的電壓經(jīng)過后端的比較電路后再送到CPU端口進(jìn)行檢測(cè)，通過比較電路來設(shè)定報(bào)警門限 值。CPU通過端口輸入的信號(hào)即可判斷出電纜狀態(tài)。電纜始端安裝的信號(hào)發(fā)生器同樣也需要通直流阻交流方式來保護(hù)。信號(hào)發(fā)生器的 輸出接到繼電器DC24V+和DC24V-，通過工頻電感L2加在到電纜火線和零線上。當(dāng)電纜供 電時(shí)，L2、R7形成回路，在R7上只會(huì)產(chǎn)生很小的壓降，不會(huì)導(dǎo)致信號(hào)發(fā)生器損壞，同時(shí)，電纜 的交流電壓也加到220V繼電器線圈端，繼電器會(huì)將信號(hào)發(fā)生器的直流信號(hào)切斷，這樣更確 保信號(hào)發(fā)生器不會(huì)損壞。


圖1為本發(fā)明的原理框圖。圖2為本發(fā)明的與電纜始端連接的具體電路圖。圖3為本發(fā)明的與電纜末端連接的具體電路圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體實(shí)施例如圖1 3所示一種電纜防盜報(bào)警無線監(jiān)控系統(tǒng)，在電纜的始端設(shè)有24V直流電 源信號(hào)發(fā)生器，其依次通過繼電器及保護(hù)電路II與電纜連接，220V交流電與繼電器線圈端 連接；電纜的末端分別與供電電路及保護(hù)電路I連接，保護(hù)電路I經(jīng)過光耦傳輸電路分別 與1. 5V比較電路及2. 5V比較電路連接，1. 5V比較電路與2. 5V比較電路輸出的信號(hào)經(jīng)過 CPU處理后通過GSM短信息通訊單元發(fā)送至監(jiān)控中心上位機(jī)，監(jiān)控中心上位機(jī)設(shè)有文字和 語音報(bào)警裝置。所述的保護(hù)電路I設(shè)有串聯(lián)的工頻電感L1、光耦傳輸電路輸入端A1、電阻 R3，其中光耦傳輸電路輸入端A1、電阻R3的串聯(lián)電路分別與兩個(gè)串聯(lián)的正向二極管D2、D4 及一個(gè)反向二極管D1并聯(lián)。所述的保護(hù)電路II設(shè)有電阻R7，其與24V直流電源信號(hào)發(fā)生器 并聯(lián)后串聯(lián)工頻電感L2，再加在到電纜火線L和零線N上。所述的供電電路設(shè)有15V開關(guān) 電源U2及變壓器U3，變壓器U3輸出的5V給CPU和1. 5V、2. 5V比較電路和光耦傳輸電路供 電；15V開關(guān)電源U2給電池充電，同時(shí)為其他電路供電。工作過程如下在電纜沒有供220V交流電時(shí)，檢測(cè)系統(tǒng)由電池供電，檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)單元檢測(cè) 電纜上的主流電信號(hào)，如果檢測(cè)到直流電信號(hào)大于2. 5V，認(rèn)為電纜狀態(tài)正常，之所以選擇 2. 5V電壓，是考慮現(xiàn)場電纜實(shí)際情況多種多樣，觸電接觸不良，絕緣強(qiáng)度不好等等都會(huì)使信 號(hào)被嚴(yán)重衰減。如果檢測(cè)到直流信號(hào)在1. 5V-2. 5V之間，認(rèn)為電纜發(fā)生故障，為避免干擾造 成的誤判斷，需要反復(fù)確認(rèn)后由通訊單元發(fā)送短信息“cable failure ！ ”至監(jiān)控中心，監(jiān)控 中心的上位機(jī)會(huì)報(bào)警出“電纜故障”，提醒維護(hù)人員檢查電纜。如果檢測(cè)單元檢測(cè)到直流信 號(hào)小于1. 5V，認(rèn)為電纜發(fā)生斷線，為避免干擾造成的誤判斷，需要反復(fù)確認(rèn)后由通訊單元發(fā) 送短信息“cable broken ！ ”至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心的上位機(jī)會(huì)報(bào)警出“電纜斷線”，提醒維護(hù)人員立刻趕到現(xiàn)場。在檢測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)確認(rèn)了電纜故障或電纜斷線并發(fā)出短信息后，如果 檢測(cè)單元檢測(cè)到直流電壓回復(fù)到2. 5V以上，同樣經(jīng)過反復(fù)確認(rèn)后有通訊單元發(fā)送短信息 "all right ！ ”至上位機(jī)，在上位機(jī)提示出“電纜回復(fù)正常”。 當(dāng)電纜開始供電(220V交流電)時(shí)，電纜始端的信號(hào)發(fā)生器切掉直流電壓，電纜末 端檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)單元開始檢測(cè)交流電壓，如果有交流電壓，認(rèn)為電纜正常，如果檢測(cè)不到 交流電壓，認(rèn)為電纜發(fā)生斷線，反復(fù)確認(rèn)后由通訊單元發(fā)送短信息“cable broken ！ ”至監(jiān) 控中心，監(jiān)控中心的上位機(jī)會(huì)報(bào)警出“電纜斷線”，提醒維護(hù)人員立刻趕到現(xiàn)場。在檢測(cè)系統(tǒng) 已經(jīng)確認(rèn)了電纜斷線并發(fā)出短信息后，如果檢測(cè)單元檢測(cè)到交流電壓同樣經(jīng)過反復(fù)確認(rèn)后 有通訊單元發(fā)送短信息“allright ！ ”至上位機(jī)，在上位機(jī)提示出“電纜回復(fù)正?！薄Ｔ陔娎| 供電同時(shí)，會(huì)給供電電池充電，為第二天電纜不供電的時(shí)候有電池給電纜檢測(cè)系統(tǒng)供電。
權(quán)利要求
一種電纜防盜報(bào)警無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于在電纜的始端設(shè)有24V直流電源信號(hào)發(fā)生器，其依次通過繼電器及保護(hù)電路Ⅱ與電纜連接，220V交流電與繼電器線圈端連接；電纜的末端分別與供電電路及保護(hù)電路Ⅰ連接，保護(hù)電路Ⅰ經(jīng)過光耦傳輸電路分別與1.5V比較電路及2.5V比較電路連接，1.5V比較電路與2.5V比較電路輸出的信號(hào)經(jīng)過CPU處理后通過無線通訊單元發(fā)送至監(jiān)控中心上位機(jī)，監(jiān)控中心上位機(jī)設(shè)有報(bào)警裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜防盜報(bào)警無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的保護(hù)電路 I設(shè)有串聯(lián)的工頻電感Li、光耦傳輸電路輸入端Al、電阻R3，其中光耦傳輸電路輸入端Al、 電阻R3的串聯(lián)電路分別與兩個(gè)串聯(lián)的正向二極管D2、D4及一個(gè)反向二極管Dl并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電纜防盜報(bào)警無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的保護(hù)電路 II設(shè)有電阻R7，其與24V直流電源信號(hào)發(fā)生器并聯(lián)后串聯(lián)工頻電感L2，再加在到電纜火線 L和零線N上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電纜防盜報(bào)警無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的供電電路 設(shè)有15V開關(guān)電源U2及變壓器U3，變壓器U3輸出的5V給CPU和1. 5V、2. 5V比較電路和光 耦傳輸電路供電；15V開關(guān)電源U2給電池充電，同時(shí)為其他電路供電。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電纜防盜報(bào)警無線監(jiān)控系統(tǒng)，在電纜的始端設(shè)有24V直流電源信號(hào)發(fā)生器，其依次通過繼電器及保護(hù)電路Ⅱ與電纜連接，220V交流電與繼電器線圈端連接；電纜的末端分別與供電電路及保護(hù)電路Ⅰ連接，保護(hù)電路Ⅰ經(jīng)過光耦傳輸電路分別與1.5V比較電路及2.5V比較電路連接，1.5V比較電路與2.5V比較電路輸出的信號(hào)經(jīng)過CPU處理后通過無線通訊單元發(fā)送至監(jiān)控中心上位機(jī)，監(jiān)控中心上位機(jī)設(shè)有報(bào)警裝置。本發(fā)明能夠隨時(shí)掌控電纜狀況，及時(shí)發(fā)出警報(bào)，阻止偷盜行為。本發(fā)明由監(jiān)控中心和安裝到現(xiàn)場檢測(cè)設(shè)備組成?，F(xiàn)場檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到電纜故障或者電纜斷線后向監(jiān)控中心的上位機(jī)發(fā)送報(bào)警短信息，上位機(jī)解析后將報(bào)警內(nèi)容通過文字和語音向監(jiān)控室辦公人員報(bào)警。
文檔編號(hào)G01R31/02GK101853558SQ200910010960
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月1日
發(fā)明者孔祥威, 徐航, 李昕, 楊小龍, 車達(dá) 申請(qǐng)人:大連現(xiàn)代高技術(shù)發(fā)展有限公司