CN104376669B - 高频容抗式电缆线无线防盗报警器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高频容抗式电缆线无线防盗报警器，可调高频信号发生器产生高频信号，该信号可调，主要是根据被测电缆的分布电容及阻抗情况决定可调高频信号发生器的频率，该频率电信号输送到高频输出电路放大，放大后该频率电信号串入被检测电缆后送入容抗检测电路进行容抗检测，当电缆被切断后，电缆的总电容发生变化，因为高频电信号是串联到电缆上的，电缆反馈到容抗检测电路中的容抗发生变化，该变化被测测后，容抗检测电路输出一个电压Uv触发报警电路，触发报警电路发出报警，经内部无线模块发射无线电，达到告知的目的，实现了高频容抗式电缆线无线防盗报警器报警的功能。本发明具有结构简单、便于小型化、操作安全方便的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆防盗报警器，龙其涉及一种高频容抗式电缆线无线防盗报警器。具有结构简单、便于小型和集成化、无电解电容、耐一定的高温、使用寿命长、节约能源的优点。
背景技术
目前电力电缆被盗发案率越来越高，在电力建设及房地产开发过程中都会用到大量电缆，在电缆未通电之前出现被盗的机率更高，造成经济损失大，目前常采用的方法是在通电前很短的时间内敷设好电缆线，防止被盗，这种在通电前才开始敷设电缆就造成电缆工期紧张或者耽误工期，另外电缆敷设好后还要经过一系列的试验和检查，在这期间的安全保障靠人员巡视；现在有些企业在生产电力电缆防盗报警器，但是大多采用的都是电阻检测的方法，这种检测方法有很多不足之处，一是被检测的电缆要求是闭合的回路，这样就需要在电缆的另一端全部并接在一起，但是在电检和耐压试验后电缆是要求马上就接到柜体内开关上，这样就造成并联接不允许，还有部分高压电缆的另一端是接到供电公司的开闭所内，就造成并联接操作更加不允许，因此本发明采用高频容抗式的方式可以克服以上问题。
发明内容
本发明的目的在于提出了一种高频容抗式电缆线无线防盗报警器，具有结构简单、便于小型化、操作安全方便的优点。
为实现上述目的，采用如下技术方案：
一种高频容抗式电缆线无线防盗报警器，包括可调高频信号发生器1、高频输出电路2、容抗检测电路3、触发报警电路4，其特征在于：
可调高频信号发生器1产生高频信号，该信号可调，主要是根据被测电缆的分布电容及阻抗情况决定可调高频信号发生器的频率，该频率电信号输送到高频输出电路2放大，放大后该频率电信号串入被检测电缆5后送入容抗检测电路3进行容抗检测，当电缆5被切断后，电缆的总电容发生变化，因为高频电信号是串联到电缆上的，电缆反馈到容抗检测电路3中的容抗发生变化，该变化被测测后，容抗检测电路3输出一个电压Uv触发报警电路4，触发报警电路4发出报警，经内部无线模块发射无线电，达到告知的目的，实现了高频容抗式电缆线无线防盗报警器报警的功能。
可调高频信号发生器1，由555电路组成，输出的频率可以调节，为现有技术。
高频输出电路2中；
三极管TV1和三极管TV2发射极接电源正级，三极管TV1集电极经电阻R3与三极管TV3的集电极相连、三极管TV2集电极经电阻R4与三极管TV4的集电极相连，三极管TV3和三极管TV4发射极接电源负级，三极管TV１的基极经电阻R６与三极管TV4的集电集连接，三极管TV３的基极经电阻R8与TV4的集电集连接，三极管TV2的基极经电阻R5与三极管TV3的集电极连接，三极管TV4的基极经电阻R７与三极管TV3的集电极连接，三极管TV1的基极经电阻R2接电源负端，三极管TV2的基极经电阻R1接电源负端，三极管TV3的基极与二极管D1的正极端相连，三极管TV4的基极与二极管D2的正极端相连，二极管D1和二极管D2的负极端相连后接入高频信号发生器1，从而起到接入小功率的高频交流源后输出大的整形高频交流电从TV3、TV4的集电极输出；
容抗检测电路3中：
由高频输出电路2输出的高频电串联A、B两端接入的电缆5后，连接VC整流电路，A、B两端串入电缆的另一端要求处于开路，VC整流输出的直流电经过串联的电阻R9，分别连接电阻R10、电容C1的两端，VC整流电路的正极连接二极管D3的正极端和光耦CP，二极管D3的负极端连接电阻R11、电容C2、光耦CP，电阻R11、电容C2的另一端连接VC整流电路的负极端连接的电容C1与电阻R9的接点处，其中电阻R10与电容C1组成的RC电路时间常数大于电阻R11与电容C2组成的RC电路时间常数，当AB两端连接的电缆被切断一部分后，电缆总电容量将陡降到一定量，造成高频电经过电缆后的容抗最大，使电阻R10、电容C1与电阻R11、电容C2两组RC电路两端的电压下降，由于两组RC电路的时间常数不一样，因此会在二极管D3两端产生反向电压Uv，电压Uv随时间逐步下降为零，同时该电压Uv经过光耦CP后可触发报警电路4。
触发报警电路4中：
光耦CP连接电阻R12，光耦CP输出的触发信号经过电阻R12连接三极管TV5放大，三极管TV5的发射极连接电源正端、集电极接电阻R13、电阻R14，电阻R13的另一端接电源负端，电阻R14的另一端接可控硅V控制极，可控硅V的负极端接蜂鸣器HA和无线发射模块TT，蜂鸣器HA和无线发射模块TT电源线的另一端接电源负端，可控硅V的正极端接常闭开关K，常闭开关K的另一端接电源正端，这样就形成了触发报警电路，当触发信号经三极管TV5放大后再经电阻R14触发可控硅后蜂鸣器HA及无线发射模块TT同时工作，发出声音和无线电发射，达到告知守听的工作人员，需要解除报警时再按下常闭开关K使可控硅截止。
被检测电缆5包括多芯的交联聚乙烯电缆，双绞线、同轴电缆及多种能够在芯线与芯线之间形成电容，以及高频容抗（阻抗）关系的电缆，要求电缆一端开路，另一端接入指定的被测端A、B两端。
与现有技术相比本发明具有如下优点和有益效果：
本发明具有结构简单，测试方便，解决了电阻法检测需要形成闭合回路还来的复杂性，同时也解决了应答式检测方法带来的设备及连接复杂性。
附图说明
图1为本发明的原理框图
图2为本发明的电路图
其中中：1-可调信号发生器，2-高频输出电路，3-容抗检测电路，4-触发报警电路、5-被检测电缆。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。
一种高频容抗式电缆线无线防盗报警器，包括可调高频信号发生器1、高频输出电路2、容抗检测电路3、触发报警电路4，其特征在于：
可调高频信号发生器1产生高频信号，该信号可调，主要是根据被测电缆的分布电容及阻抗情况决定可调高频信号发生器的频率，该频率电信号输送到高频输出电路2放大，放大后该频率电信号串入被检测电缆5后送入容抗检测电路3进行容抗检测，当电缆5被切断后，电缆的总电容发生变化，因为高频电信号是串联到电缆上的，电缆反馈到容抗检测电路3中的容抗发生变化，该变化被测测后，容抗检测电路3输出一个电压Uv触发报警电路4，触发报警电路4发出报警，经内部无线模块发射无线电，达到告知的目的，实现了高频容抗式电缆线无线防盗报警器报警的功能。
可调高频信号发生器1，由555电路组成，输出的频率可以调节，为现有技术。
高频输出电路2中；
三极管TV1和三极管TV2发射极接电源正级，三极管TV1集电极经电阻R3与三极管TV3的集电极相连、三极管TV2集电极经电阻R4与三极管TV4的集电极相连，三极管TV3和三极管TV4发射极接电源负级，三极管TV１的基极经电阻R６与三极管TV4的集电极连接，三极管TV３的基极经电阻R8与TV4的集电极连接，三极管TV2的基极经电阻R5与三极管TV3的集电极连接，三极管TV4的基极经电阻R７与三极管TV3的集电极连接，三极管TV1的基极经电阻R1接电源负端，三极管TV2的基极经电阻R2接电源负端，三极管TV3的基极与二极管D1的正极端相连，三极管TV4的基极与二极管D2的正极端相连，二极管D1和二极管D2的负极端相连后接入高频信号发生器1，从而起到接入小功率的高频交流源后输出大的整形高频交流电从TV3、TV4的集电极输出；
容抗检测电路3中：
由高频输出电路2输出的高频电串联A、B两端接入的电缆5后，连接VC整流电路，A、B两端串入电缆的另一端要求处于开路，VC整流输出的直流电经过串联的电阻R9，分别连接电阻R10、电容C1的两端，VC整流电路的正极连接二极管D3的正极端和光耦CP，二极管D3的负极端连接电阻R11、电容C2、光耦CP，电阻R11、电容C2的另一端连接VC整流电路的负极端连接的电容C1与电阻R9的接点处，其中电阻R10与电容C1组成的RC电路时间常数大于电阻R11与电容C2组成的RC电路时间常数，当AB两端连接的电缆被切断一部分后，电缆总电容量将陡降到一定量，造成高频电经过电缆后的容抗最大，使电阻R10、电容C1与电阻R11、电容C2两组RC电路两端的电压下降，由于两组RC电路的时间常数不一样，因此会在二极管D3两端产生反向电压Uv，电压Uv随时间逐步下降为零，同时该电压Uv经过光耦CP后可触发报警电路4。
触发报警电路4中：
光耦CP连接电阻R12，光耦CP输出的触发信号经过电阻R12连接三极管TV5放大，三极管TV5的发射极连接电源正端、集电极接电阻R13、电阻R14，电阻R13的另一端接电源负端，电阻R14的另一端接可控硅V控制极，可控硅V的负极端接蜂鸣器HA和无线发射模块TT，蜂鸣器HA和无线发射模块TT电源线的另一端接电源负端，可控硅V的正极端接常闭开关K，常闭开关K的另一端接电源正端，这样就形成了触发报警电路，当触发信号经三极管TV5放大后再经电阻R14触发可控硅后蜂鸣器HA及无线发射模块TT同时工作，发出声音和无线电发射，达到告知守听的工作人员，需要解除报警时再按下常闭开关K使可控硅截止。
被检测电缆5包括多芯的交联聚乙烯电缆，双绞线、同轴电缆及多种能够在芯线与芯线之间形成电容，以及高频容抗（阻抗）关系的电缆，要求电缆一端开路，另一端接入指定的被测端A、B两端。
在图1中，可调高频信号发生器1产生高频信号，该信号可调，主要是根据被测电缆的分布电容及阻抗情况决定可调高频信号发生器的频率，该频率电信号输送到高频输出电路2放大，放大后该频率电信号串入被检测电缆5后送入容抗检测电路3进行容抗检测，当电缆5被切断后，电缆的总电容发生变化，因为高频电信号是串联到电缆上的，电缆反馈到容抗检测电路3中的容抗发生变化，该变化被测测后，容抗检测电路3输出一个电压Uv触发报警电路4，触发报警电路4发出报警，经内部无线模块发射无线电，达到告知的目的，实现了高频容抗式电缆线无线防盗报警器报警的功能。
在图2中，可调高频信号发生器1根据电缆长度大小设定合适的高频频率信号，该频率能够在电缆中产生一定的容抗，输出给高频输出电路2，进行整形和放大，包括：TV1和TV2发谢极接电源正、集电极分别经电阻R3、R4与TV3和TV4的集电极相连，TV3和TV4发射极接电源负，TV１和TV３的基极分别经电阻R６、R8与TV4的集电集连接，TV2和TV4的基极分别经电阻R5、R７与TV3的集电极连接，TV1、TV2的基极分别经电阻R2、R1后接电源负端，TV3、TV4的基极分别与二极管D1、D2的正极端相连，D1、D2的负极端相连后接入高频信号发生器，整形放大后从TV3、TV4的集电极输出，经过串联的被测电缆5，连接到容抗检测电路3对电缆进行检测，实现监测电缆是否被切断，容抗检测电路3包括整流电路VC、VC整流输出的直流电经过串联的电阻R9后，分别连接电阻R10、电容C1、的两端，该部分的正极连接二极管D3的正极端、光耦CP，D3的负极端连接电阻R11、电容C2，光耦CP，R11、C2、的另一端连接该部分的负极端C1与R9的接点处，其中R10与C1组成的RC电路时间常数大于R11与C2组成的RC电路时间常数，当AB两端连接的电缆被切断一部分后，电缆总电容量将陡降到一定量，造成高频电经过电缆后的容抗最大，使R10、C1与R11、C2两组RC电路两端的电压下降，由于两组RC电路的时间常数不一样，因此会在D3两端产生反向电压Uv，电压Uv随时间逐步下降为零，同时该电压Uv经过光耦CP后可触发报警电路4，报警电路4实现发出声音和无线电发射，向远方人员报警的功能，包括光耦CP连接电阻R12，光耦CP输出的触发信号经过R12连接TV5放大，TV5的发谢极连接电源正端，集电极接电阻R13、R14，R13的另一端接电源负，R14的另一端接可控硅V控制极，可控硅V的负极端接蜂鸣器HA、连接无线发射模块TT，HA和TT电源线的另一端接电源负，可控硅V的正极端接常闭开关K，开关K的另一端接电源正，这样就形成了触发报警电路，当触发信号经TV5放大后再经R14触发可控硅后蜂鸣器HA及无线发射模块TT同时工作，发出声音和无线电发射，达到告知守听的工作人员，需要解除报警时再按下开关K使可控硅截止；被检测电缆5是高频容抗式电缆线无线防盗报警器的外设部分，本报警器与被检测电缆5可拆分，本电路的特点是容抗检测电路3与触发报警电路4完全分开，是通过光耦耦合电信号的。
Claims (1)
1.一种高频容抗式电缆线无线防盗报警器，包括可调高频信号发生器（1）、高频输出电路（2）、容抗检测电路（3）、触发报警电路（4），其特征在于：
高频输出电路（2）中：
三极管TV1和三极管TV2发射极接电源正级，三极管TV1集电极经电阻R3与三极管TV3的集电极相连、三极管TV2集电极经电阻R4与三极管TV4的集电极相连，三极管TV3和三极管TV4发射极接电源负级，三极管TV１的基极经电阻R６与三极管TV4的集电极连接，三极管TV３的基极经电阻R8与TV4的集电极连接，三极管TV2的基极经电阻R5与三极管TV3的集电极连接，三极管TV4的基极经电阻R７与三极管TV3的集电极连接，三极管TV1的基极经电阻R1接电源负端，三极管TV2的基极经电阻R2接电源负端，三极管TV3的基极与二极管D1的正极端相连，三极管TV4的基极与二极管D2的正极端相连，二极管D1和二极管D2的负极端相连后接入高频信号发生器（1）；
容抗检测电路（3）中：
由高频输出电路（2）输出的高频电串联A、B两端接入的电缆（5）后，连接VC整流电路，A、B两端串入电缆的另一端要求处于开路，VC整流输出的直流电经过串联的电阻R9，分别连接电阻R10、电容C1的两端，VC整流电路的正极连接二极管D3的正极端和光耦CP，二极管D3的负极端连接电阻R11、电容C2、光耦CP，电阻R11、电容C2的另一端连接VC整流电路的负极端连接的电容C1与电阻R9的接点处；
触发报警电路（4）中：
光耦CP连接电阻R12，光耦CP输出的触发信号经过电阻R12连接三极管TV5放大，三极管TV5的发射极连接电源正端、集电极接电阻R13、电阻R14，电阻R13的另一端接电源负端，电阻R14的另一端接可控硅V控制极，可控硅V的负极端接蜂鸣器HA和无线发射模块TT，蜂鸣器HA和无线发射模块TT电源线的另一端接电源负端，可控硅V的正极端接常闭开关K，常闭开关K的另一端接电源正端。
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