CN105225446B - 电力开关柜智能防盗保护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种电力开关柜智能防盗保护系统，包括用于对开关柜柜门进行锁止的电磁锁定模块、用于控制电磁锁定模块锁定或打开的控制模块、与所述控制模块通过无线通信模块进行信息交互的至少两个远程控制终端以及供电模块，所述供电模块向电磁锁定模块、控制模块以及无线通信模块供电；能够有效防止不法分子盗取开关柜内的电力设备，确保开关柜的安全，保证电力系统稳定运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种防盗保护系统，尤其涉及一种电力开关柜智能防盗保护系统。
背景技术
在电力系统中，开关柜是保证电力系统正常运行的非常重要的设备，开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电以及电能转换过程中，进行开合、控制和保护的用电设备，由于开关柜的经济价值较高，因此经常出现不法分子盗取开关柜内的电力设备的现象，造成巨大的经济损失，而且严重影响人们的生活及生产；现有技术中，对于开关柜的防盗保护采用机械锁的方式，通过机械锁将开关柜进行锁定，但是这种方式对于不法分子来说仍然具有可乘之机，比如偷配钥匙、强行撬锁，同样不能保证开关柜的安全。
因此，需要提出一种新的开关柜的防盗系统，能够有效防止不法分子盗取开关柜内的电力设备，确保开关柜的安全，保证电力系统稳定运行。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种开关柜的防盗系统，能够有效防止不法分子盗取开关柜内的电力设备，确保开关柜的安全，保证电力系统稳定运行。
本发明提供的一种电力开关柜智能防盗保护系统，包括用于对开关柜柜门进行锁止的电磁锁定模块、用于控制电磁锁定模块锁定或打开的控制模块、至少两个与所述控制模块通过无线通信模块进行信息交互的远程控制终端以及供电模块，所述供电模块向电磁锁定模块、控制模块以及无线通信模块供电；其中，所述防盗保护系统按照如下方式工作：
当打开开关柜柜门时，由任一远程控制终端向控制模块发送验证请求，控制模块接收到验证请求后产生至少两个不同的反馈验证码发送到每个远程控制终端，远程控制终端收到反馈验证码后由任一远程控制终端向控制模块发送由反馈验证码组成的完整验证码，且发送完整验证码必须在控制模块设定的时间范围内，如控制模块接收到的完整验证码正确，控制模块控制电磁锁定模块开启，否则，此次操作无效，如无效次数超过三次，在预置的时间内控制模块将接收到的任何验证请求视为无效。
进一步，所述控制模块设定的时间范围为可变时间范围。
进一步，所述电磁锁定模块包括电磁锁和继电器，所述继电器设置于电磁锁与供电模块之间的供电通路之间，所述继电器由所述控制模块控制。
进一步，所述供电模块包括5V供电电路、5V备用电池以及升压电路，所述5V供电电路的输出端和5V备用电池的正极均与控制模块的供电端、无线通信模块的供电端以及升压电路的输入端连接，所述升压电路的输出端向电磁锁供电，所述5V供电电路的输出端还与5V备用备用电池的充电管理电路连接。
进一步，还包括检测报警模块，所述检测报警模块包括红外探测器、设置于开关柜的应力感应器以及报警器，所述红外探测器和应力感应器与所述控制模块输入端连接，所述报警器与控制模块连接。
进一步，所述检测报警模块还包括旋转式摄像头，所述旋转式摄像头与控制模块连接。
进一步，所述控制模块为单片机。
进一步，所述无线通信模块为移动通信模块，所述移动通信模块采用3G模块、4G模块或者GSM模块。
本发明的有益效果：本发明的电力开关柜智能防盗保护系统，能够有效防止不法分子盗取开关柜内的电力设备，确保开关柜的安全，保证电力系统稳定运行；而且还能够有效防止工作人员非法打开开关柜进行非法操作，从而进一步保证了开关柜的安全性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
图1为本发明的原理框图，如图所示，本发明提供的一种电力开关柜智能防盗保护系统，包括用于对开关柜柜门进行锁止的电磁锁定模块、用于控制电磁锁定模块锁定或打开的控制模块、至少两个与所述控制模块通过无线通信模块进行信息交互的远程控制终端以及供电模块，所述供电模块向电磁锁定模块、控制模块以及无线通信模块供电；其中，远程控制终端可以采用PC机、也可以采用智能移动终端，比如智能手机、平板电脑等；所述控制模块为现有的单片机，比如ARM单片机、AVR单片机等，所述无线通信模块为移动通信模块，所述移动通信模块采用3G模块、4G模块或者GSM模块。
所述防盗保护系统按照如下方式工作：
当打开开关柜柜门时，由任一远程控制终端向控制模块发送验证请求，控制模块接收到验证请求后产生至少两个不同的反馈验证码发送到每个远程控制终端，远程控制终端收到反馈验证码后由任一远程控制终端向控制模块发送由反馈验证码组成的完整验证码，且发送完整验证码必须在控制模块设定的时间范围内，如控制模块接收到的完整验证码正确，控制模块控制电磁锁定模块开启，否则，此次操作无效，如无效次数超过三次，在预置的时间内控制模块将接收到的任何验证请求视为无效。
具体地，在系统投入使用时，远程控制终端需要向控制模块进行注册，通过注册之后，控制模块才能确定当前在运行状态的远程控制终端的个数，当其中任一远程控制终端向控制模块发送验证请求，那么控制模块接收到该验证请求后生成一个完整验证码，但是控制模块向远程控制终端发送验证码时，控制模块将当前生成的一个验证码分为多个码段，有多少个远程控制终端就具有多少个码段，也就是说码段的个数与远程控制终端的个数是一一对应的，并且，在每一个码段的后面附有位序，即是说，远程控制终端接收到的验证码包括的内容为“码段+位序”，即为反馈验证码，比如：其中一个码段为11010，而且在此时具有三个远程控制终端，该码段位于整个完整验证码的第二段，即位序为010，所以，整个反馈码应该为“11010010”；当每一个远程控制终端获取到一个反馈验证码后，需要将各远程控制终端的反馈验证码结合在一起，并根据位序组合成一个完整验证码，然后由其中一个远程控制终端向控制模块反馈完整验证码，然后控制模块验证通过后向继电器输出控制信号控制电磁锁打开；如果控制模块验证没有通过，则向远程控制终端发送无效通知，比如通过反馈字符“error”,如果验证三次无效之后，那么在预置的时间内控制模块将接收到的任何验证请求视为无效，该预置的时间可以根据实际状况确定，比如2小时内、12小时亦或是24小时内等均可，如果三次无效之后且当前有却有紧急时间，那么只能通过PC机由数据线与控制模块通信连接，并通过专有的配套软件进行解锁，通过PC机解锁为现有技术；通过上述方式，大大增强了整个防盗保护系统的安全性，即使其中一个远程控制终端丢失，也不会对开关柜的防盗性能造成任何影响，而且采用电磁锁模块，也大大降低了不法分子的撬锁可能性。
特别需要指出的是：控制模块向远程控制终端发送反馈验证码时，还附有一个设定的时间范围，该时间范围用于指定远程控制终端发送完整验证码的时间范围，并且该时间范围是可变时间范围，也就是说，每一次验证请求后，控制模块所要求的接收完整验证码的时间是不同的，比如第一次请求时要求的时间范围为60S，那么第二次请求时要求的时间范围就会变成比60S大或者比60S小，比如75S或者比50S,通过这种方式，大大提高了安全性。
当然，远程控制终端的个数并不是越多越好，那么控制模块的数据处理量过大，响应速度慢，一般的开关柜采用2个或者3个，较为重要的采用4个或者5个即可。
本实施例中，所述电磁锁定模块包括电磁锁和继电器，所述继电器设置于电磁锁与供电模块之间的供电通路之间，所述继电器由所述控制模块控制，通过这种结构，能够大大增强开关柜的安全性，其中，电磁锁的结构及原理为现有技术，在此不加以赘述。
本实施例中，所述供电模块包括5V供电电路、5V备用电池以及升压电路，所述5V供电电路的输出端和5V备用电池的正极均与控制模块的供电端、无线通信模块的供电端以及升压电路的输入端连接，所述升压电路的输出端向电磁锁供电，所述5V供电电路的输出端还与5V备用备用电池的充电管理电路连接，其中，5V备用电池为现有的具有充电管理电路的锂电池，当停电时由5V备用电池供电，当备用电池的电量不足时，5V供电电路向备用电池充电，通过上述结构，能够有效保证本发明持续稳定的运行，即使在停电也不会对本发明造成任何影响，确保开关柜能够顺利的开启或者关闭，其中，升压电路为现有的12V输出电路。
本实施例中，还包括检测报警模块，所述检测报警模块包括红外探测器、设置于开关柜的应力感应器以及报警器，所述红外探测器和应力感应器与所述控制模块输入端连接，所述报警器与控制模块连接，所述检测报警模块还包括旋转式摄像头，所述旋转式摄像头与控制模块连接；当有人非法靠近开关柜时，控制模块通过报警器报警，并将该警情信息反馈到远程控制终端，在红外探测器不能检测到有人非法侵入，但是开关柜收到外力作用，那么控制模块同样控制报警器报警，并向远程控制终端发送警情信息，一旦触发警情，那么控制模块立即控制旋转式摄像头进入工作状态，全方位的获取当前的图像信息，该图像信息还将被发送到远程控制终端，方便监控取证以及工作人员能够立即赶到现场处理，通过这种结构，能够有效确保开关柜的安全性。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种电力开关柜智能防盗保护系统，其特征在于：包括用于对开关柜柜门进行锁止的电磁锁定模块、用于控制电磁锁定模块锁定或打开的控制模块、至少两个与所述控制模块通过无线通信模块进行信息交互的远程控制终端以及供电模块，所述供电模块向电磁锁定模块、控制模块以及无线通信模块供电；其中，所述防盗保护系统按照如下方式工作：
当打开开关柜柜门时，由任一远程控制终端向控制模块发送验证请求，控制模块接收到验证请求后产生至少两个不同的反馈验证码发送到每个远程控制终端，远程控制终端收到反馈验证码后由任一远程控制终端向控制模块发送由反馈验证码组成的完整验证码，且发送完整验证码必须在控制模块设定的时间范围内，如控制模块接收到的完整验证码正确，控制模块控制电磁锁定模块开启，否则，此次操作无效，如无效次数超过三次，在预置的时间内控制模块将接收到的任何验证请求视为无效；
所述控制模块设定的时间范围为可变时间范围。
2.根据权利要求1所述电力开关柜智能防盗保护系统，其特征在于：所述电磁锁定模块包括电磁锁和继电器，所述继电器设置于电磁锁与供电模块之间的供电通路之间，所述继电器由所述控制模块控制。
3.根据权利要求1所述电力开关柜智能防盗保护系统，其特征在于：所述供电模块包括5V供电电路、5V备用电池以及升压电路，所述5V供电电路的输出端和5V备用电池的正极均与控制模块的供电端、无线通信模块的供电端以及升压电路的输入端连接，所述升压电路的输出端向电磁锁供电，所述5V供电电路的输出端还与5V备用电池的充电管理电路连接。
4.根据权利要求1所述电力开关柜智能防盗保护系统，其特征在于：还包括检测报警模块，所述检测报警模块包括红外探测器、设置于开关柜的应力感应器以及报警器，所述红外探测器和应力感应器分别与所述控制模块输入端连接，所述报警器与控制模块连接。
5.根据权利要求4所述电力开关柜智能防盗保护系统，其特征在于：所述检测报警模块还包括旋转式摄像头，所述旋转式摄像头与控制模块连接。
6.根据权利要求1所述电力开关柜智能防盗保护系统，其特征在于：所述控制模块为单片机。
7.根据权利要求1所述电力开关柜智能防盗保护系统，其特征在于：所述无线通信模块为移动通信模块，所述移动通信模块采用3G模块、4G模块或者GSM模块。
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