CN202205482U - 一种振动电缆和周界报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种振动电缆，所述电缆包括中心导线、绝缘体、活动导线、绝缘层、屏蔽层和护套，其特征在于，所述振动电缆由外到内依次为护套，屏蔽层，绝缘层，绝缘体和中心导线；所述绝缘体上设凹槽，凹槽中设活动导线。本实用新型还提供了包括本实用新型振动电缆、信号发送装置、信号检测装置和匹配电路的周界报警系统，包括。本实用新型振动电缆和周界报警系统可以较精确地确定电缆振动位置和振动强度，误报率和漏报率低。

Description

一种振动电缆和周界报警系统

技术领域

本实用新型涉及一种简单实用的周界报警系统，具体地涉及一种振动电缆和周界报警系统。

背景技术

对于重要场所，如油库、仓库、军事要地等的监控、防护和报警以前大多采用红外、微波和超声波等电子报警器材，但是这些报警装置因为技术本身特点的限制，只适用于监控障碍物较少，范围开阔的空间，而对于复杂的环境场所、相对狭小的隔离带以及具有转角的区域，上述监控报警装置难以达到目的。

相对于传统的电子报警器材，用于周界防护和报警的振动电缆具有很多独特的优点，振动电缆受环境条件的影响小，抗干扰能力强，结构简单且易敷设。目前，国内使用的常见的振动电缆，主要是在两块磁性材料的两极中间放置两根活动导线，外加一些屏蔽材料和绝缘材料构成的。其原理是当电缆受到外界振动时，活动导线会发生切割磁力线运动，从而产生感应电流，电流信号随后可以被检测出来。中国专利0026485.5，“具有振动感性报警功能的电缆”；0326458.4，“振动传感电缆”；9224229.5，“振动传感报警电缆”公开了多种中间为磁性材料的电缆。然而，这几种振动电缆所存在的主要缺点是：它们只能检测某根振动电缆是否有振动，而无法确定该振动电缆振动点的具体位置，更不能确定某个点的振动强度的大小。

因此，本领域迫切需要开发一种能降低误报率和漏报率，并能较准确地确定电缆振动位置和振动强度的振动电缆。

发明内容

本实用新型的创新目的旨在设计一种新型的振动电缆，能够对振动发生的位置作精确定位，降低误报率和漏报率。

本实用新型的另一目的是提供一种周界报警系统，能够对振动发生的位置作精确定位。

为实现上述目的，本实用新型的振动电缆采用如下的技术方案。

本实用新型的第一方面，提供一种振动电缆，所述电缆包括中心导线、绝缘体、活动导线、绝缘层、屏蔽层和护套，由内向外依次为中心导线、绝缘体、绝缘层、屏蔽层和护套；所述绝缘体上设凹槽，所述凹槽中设活动导线。

其中，优选的是，上述绝缘体上的凹槽为一个、二个、三个或四个。

其中，优选的是，上述凹槽设置在绝缘体外周。

其中，优选的是，上述凹槽为二个，径向对称设置在绝缘体外周。

其中，优选的是，上述凹槽为四个，对称设置在绝缘体外周。

其中，优选的是，上述中心导线为铜线、镀银铜线、镀锡铜线或铜包钢导线。所述中心导线直径为0.8-1.5mm。

其中，优选的是，上述活动导线为多股细金属丝组成。

其中，优选的是，上述绝缘体为实芯聚乙烯或实芯聚氯乙烯。

其中，优选的是，上述绝缘体为发泡材料制成。所述发泡材料优选闭孔发泡材料。较佳的，所述闭孔发泡材料为聚丙烯发泡材料。

其中，优选的是，上述发泡材料制成的绝缘体上的凹槽周围设刚性框架。

其中，优选的是，上述屏蔽层为金属丝编织网。

其中，优选的是，上述屏蔽层为金属箔。较佳的，所述金属箔为一层、二层或三层。

其中，优选的是，上述屏蔽层为金属丝编织网和金属箔组合而成。

其中，优选的是，上述金属丝编织网为多层金属丝编织网，如二层、三层或四层。

其中，优选的是，上述绝缘层为绝缘薄膜。上述绝缘薄膜为聚乙烯薄膜或聚氯乙烯薄膜。

其中，优选的是，上述护套外还设铠装。

其中，优选的是，所述铠装外还设外护套。

其中，优选的是，上述屏蔽层和护套之间设地线。

本实用新型的第二方面，提供一种周界报警系统，所述周界报警系统包括所述振动电缆、信号发送装置、信号检测装置和匹配电路；所述振动电缆一端的中心导线连接信号发送装置，该端的活动导线连接信号检测装置；所述振动电缆的另一端的中心导线和活动导线通过匹配电路连接形成回路。

其中，优选的是，所述信号发送装置和信号检测装置是一体的。

上述结构的振动电缆的一端接信号检测装置和信号发送装置，为监控端，负责电流信号的发送和接收，其中，中心导线接信号发送装置，活动导线接信号检测装置；振动电缆的另一端为末端，中心导线和活动导线借助匹配电路在末端连接起来形成回路，以消除干扰信号。在实际使用时，电信号由中心导线发出，活动导线感应到电信号并传回，通过检测传回的电信号，达到对电缆的状态的监控。由于该电缆有多层屏蔽层，同时屏蔽层本身接地或通过地线接地，因此它能够有效地屏蔽外界电磁的干扰，提高检测效果。对两根或多根活动导线的信号通过差分进行检测，可以进一步降低外部信号的干扰。一旦电缆在某处发生振动，电缆中的活动导线的轻微移动就会带来磁通量的变化，从而引起感应信号的变化。经过比较分析信号的波动幅度并结合接受信号与发送信号的时间差，就可以相对精确地计算出振动的强度大小和振动发生的位置。

本实用新型振动电缆，可以较为精确的检测到振动发生的位置和振动的强度大小，降低误报率和漏报率。

本实用新型周界报警系统，通过使用本实用新型振动电缆，降低外界干扰，可以相对精确地计算出振动发生的位置和振动的强度大小。

以下结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型周界报警系统的结构示意图。

图2为本实用新型实施例1的剖面结构示意图。

图3为本实用新型实施例2的剖面结构示意图。

图4为本实用新型实施例3的剖面结构示意图。

图5为本实用新型实施例4的剖面结构示意图。

图6为本实用新型实施例5的剖面结构示意图。

图7为本实用新型实施例6的剖面结构示意图

1、振动电缆；2、信号发送装置；3、信号检测装置；4、接地；5、匹配电路；11、中心导线；12、绝缘体；13、凹槽；14、活动导线；15、绝缘层；16、屏蔽层1；17、屏蔽层2；18、护套；19、地线；20、铠装；21、外护套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。

实施例1振动电缆A

图2所示振动电缆A的中心为圆柱状的实芯材料绝缘体12包裹的中心导线11，在绝缘体12的外周径向对称的方向开设有两个凹槽13，凹槽13中分别放置有一根活动导线14，活动导线为多股细金属丝，在凹槽13中有足够大的空间供它在其中移动。在绝缘体和活动导线的外面包着一层聚乙烯薄膜，即绝缘层15，绝缘层15外面的屏蔽层1-16为2层金属丝编织网，屏蔽层2--17为一层金属箔。在屏蔽层2--17外面是具有绝缘作用的护套18。

该振动电缆使用时的连接线路图见图1，即本实用新型周界报警系统，该周界报警系统包括振动电缆A、信号发送装置、信号检测装置和匹配电路；所述振动电缆一端的中心导线连接信号发送装置，该端的活动导线均连接信号检测装置；所述电缆的另一端的中心导线和活动导线通过匹配电路连接形成回路。该匹配电路有助于消除反射信号。在实际使用时，电信号由中心导线发出，活动导线感应到电信号并传回，通过检测传回的电信号，达到对电缆的状态的监控。由于该电缆有1-2层绝缘层和多层磁屏蔽层，同时屏蔽层本身接地或通过地线接地，因此它能够有效地屏蔽外界电磁的干扰，提高检测效果。对两根或多根活动导线的信号通过差分进行检测，可以进一步降低外部信号的干扰。一旦电缆在某处发生振动，电缆中的活动导线的轻微移动就会带来磁通量的变化，从而引起感应信号的变化。经过比较分析信号的波动幅度并结合接受信号与发送信号的时间差，就可以相对精确地计算出振动的强度大小和振动发生的位置。

实施例2振动电缆B

图3所示振动电缆B的绝缘体12外侧仅开设有一个凹槽13，放置一根活动导线14。使用一根活动导线也可以感受到电缆振动，并传回感应信号，为了减少干扰，振动电缆B的屏蔽层可以提高金属编织网的密度或增加金属编织网的层数或金属箔的层数，本实施例中，振动电缆B的屏蔽层分别由3层金属丝网16(屏蔽层1)和2层金属箔17(屏蔽层2)组成。其余结构同实施例1。该电缆应用到周界报警系统的线路图同实施例1。

实施例3振动电缆C

图4所示为振动电缆C，振动电缆C的绝缘体12外周对称开设有四个凹槽13，每个凹槽中分别放置一根活动导线14。其余结构和使用方法同实施例1。

实施例4振动电缆D

图5所示为振动电缆D，在振动电缆D的屏蔽层17和护套18之间加设了一根地线19，使得振动电缆接地更方便，使用更为安全，绝缘体12使用闭孔发泡材料，本实施例中使用的是聚丙烯发泡材料，可以在-30℃到130℃之间使用，并具有优异的抗压性能和抗冲击性能。为了保证活动导线的自由活动，凹槽使用实芯材料(如聚乙烯或聚氯乙烯等)做成刚性框架。其余结构和使用方法同实施例1。

实施例5振动电缆E

图6所示为振动电缆E，但是为了增强振动电缆的抗拉强度和抗压强度，在内护套18的外侧又依次加设了一层铠装20，即钢甲保护层，外面还增加一层外护套21，外护套一般采用抗紫外线的绝缘护套。其余结构同实施例1。该电缆可以增加对电缆的保护。

实施例6振动电缆F

图7所示振动电缆F与振动电缆A结构基本一致，但是，振动电缆F只含有二层高密度金属编织丝网形成的屏蔽层1--16。

本实用新型可以将检测精度定位到米级别。本实用新型周界报警系统的信号检测装置和信号发送装置优选一体结构的装置。活动导线也可以是单股金属丝，优选多股细金属丝。所述发泡材料可以是聚乙烯发泡材料或聚丙烯发泡材料，优选聚丙烯闭孔发泡材料。

此外，电缆外面加设铠装除了具有增强抗拉强度、抗压强度等机械保护的功能外，还具有延长电缆的使用寿命和抗老鼠噬咬的作用。应用时，铠装的电缆弯曲半径略大一些。活动导线可以是单股或多股金属丝，优选多股金属丝。

以上对本实用新型的描述并不用于限制本实用新型的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型提供的技术方案做出各种相应的改变，这些改变都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (20)

1.一种振动电缆，包括中心导线、绝缘体、活动导线、绝缘层、屏蔽层和护套，其特征在于，所述振动电缆由内到外依次为中心导线、绝缘体、绝缘层、屏蔽层、护套；所述绝缘体上设凹槽，凹槽中设活动导线。

2.根据权利要求1所述的振动电缆，其特征在于，所述凹槽为一个、二个、三个或四个。

3.根据权利要求1所述的振动电缆，其特征在于，所述凹槽设置在绝缘体外周。

4.根据权利要求1所述的振动电缆，其特征在于，所述凹槽为二个，对称设置在绝缘体外周。

5.根据权利要求1所述的振动电缆，其特征在于，所述凹槽为四个，对称设置在绝缘体外周。

6.根据权利要求1所述的振动电缆，其特征在于，所述中心导线为直径0.8-1.5mm的铜线、镀银铜线、镀锡铜线或铜包钢导线。

7.根据权利要求1-6任一权利要求所述的振动电缆，其特征在于，所述活动导线为多股细金属丝组成。

8.根据权利要求1-6任一权利要求所述的振动电缆，其特征在于，所述绝缘体为实芯聚乙烯或实芯聚氯乙烯。

9.根据权利要求1-6任一权利要求所述的振动电缆，其特征在于，所述绝缘体为发泡材料。

10.根据权利要求9所述的振动电缆，其特征在于，所述凹槽(13)周围设刚性框架。

11.根据权利要求1-6任一权利要求所述的振动电缆，其特征在于，所述屏蔽层为金属丝编织网、金属箔或二者的组合。

12.根据权利要求7所述的振动电缆，其特征在于，所述屏蔽层为金属丝编织网、金属箔或二者的组合。

13.根据权利要求8所述的振动电缆，其特征在于，所述屏蔽层为金属丝编织网、金属箔或二者的组合。

14.根据权利要求9所述的振动电缆，其特征在于，所述屏蔽层为金属丝编织网、金属箔或二者的组合。

15.根据权利要求10所述的振动电缆，其特征在于，所述屏蔽层为金属丝编织网、金属箔或二者的组合。

16.根据权利要求1-6、12-15任一权利要求所述的振动电缆，其特征在于，所述绝缘层为绝缘薄膜。

17.根据权利要求16所述的振动电缆，其特征在于，所述绝缘薄膜为聚乙烯薄膜或聚氯乙烯薄膜。

18.根据权利要求1-6、12-15或17任一权利要求所述的振动电缆，其特征在于，所述护套外还设铠装和外护套。

19.根据权利要求1-6、12-15或17任一权利要求所述的振动电缆，其特征在于，所述屏蔽层和护套之间设地线。

20.一种周界报警系统，其特征在于，所述周界报警系统包括权利要求1-6、12-15或17任一权利要求所述振动电缆、信号发送装置、信号检测装置和匹配电路；所述振动电缆一端的中心导线连接信号发送装置，该端的活动导线连接信号检测装置；所述振动电缆的另一端的中心导线和活动导线通过匹配电路连接形成回路。

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