CN202362882U - 低成本电缆防盗报警器检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种低成本电缆防盗报警器检测装置，特别是适用于野外动力电缆防盗装置，属于电子检测仪器。本实用新型是采用微型电流互感器作为检测元件将被测电缆从中穿过检测电缆内部的电流信号，通过RC滤波及整型电路，将检测到的信号变送至信号调理变送模块，变为数字量后送入单片机进行信号处理、判断，如果有电缆被偷盗情况发生，报警器立即发出报警。单片机核心控制模块外围连接LED显示模块用于巡检通道号、电缆电流信号强弱等信息显示，键盘模块用于系统参数设置、人工测试命令输入等，串口通信模块实现报警信息数据传输。本实用新型结构简单、稳定性好、成本低廉、可靠性高，使用操作简便。

Description

低成本电缆防盗报警器检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种低成本电缆防盗报警器检测装置，特别是适用于野外动力电缆防盗装置，属于电子检测仪器。

技术背景

输送电力的电网分为高压电网和低压电网2种。高压电网因其电压高、架设高、危险性大，发生电缆被盗案件较少。而380V的三相低压电网或220V的单相电力线，因其电压低、线材价值较高(普遍为铜芯线)、盗窃较容易而屡屡被盗。据统计，2007年全国发生近19万宗电信设施(主要是电缆)被盗案件，直接经济损失达人民币13亿元。电缆盗窃不仅对国家造成巨大的经济损失，还给社会带来极大的危害。

现在业内最常用的电缆防盗技术主要有检测方法和信号传输方法；其中，检测方法是电压、电流检测方法和电容探测法，而信号传输方法有电力线载波通讯法和无线信号传输法。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种性能可靠的低成本电缆防盗报警器检测装置。

技术解决方案：

本实用新型包括：被测电缆，检测模块安装于被测电缆上，检测模块输出端与信号调理变送模块输入端连接，将检测到的电量信号输送到信号调理及变送模块，信号调理变送模块输出端联接A/D转换模块输入端，A/D转换模块输出端与单片机核心控制器模块连接，将模拟信号转换为数字量输出到单片机核心控制器模块I/O端口，单片机核心控制器模块分别联接LED显示模块、键盘输入模块、报警器模块和串口通信模块；电源模块分别联接信号调理变送模块、A/D转换模块、单片机核心控制器模块、LED显示模块、键盘输入模块和报警器模块。

本实用新型串口通信模块用于实现单片机核心控制器模块与远端上位机进行数据传输，传输方式可进一步扩展为有线和无线方式实现。有线方式为检测装置外接信号电缆，核心控制器通过串行总线与上位机进行数据传输、收发命令等操作。无线方式为检测装置外接GPRS无线发送模块，通过公共电信无线网络以短信的形式收发数据。

本实用新型采用微型电流互感器作为信号采集模块，将其环绕在被测电缆上，检测被测电缆内电流信号。该信号采集模块采集电流范围可达1mA～10A，保证了一般动力电缆可靠测量；主控制器采用高性能单片机实现对多路信号实时采集、处理及检测。模数转换器采用先进高性能DAS系统组芯片，实现AD精度可达16位，内置低漂移仪表放大器具有很高的精度和稳定性。而且零点和满度的调整由该DAS芯片内部电路进行电调整，原理上消除了传统电位器调整所带来的弊端，大大提高了测量的精度及可靠性。另外系统设置了两级看门狗。高性能单片机与DAS的完美结合，使系统更加可靠。系统具有结构设计合理，稳定性好功能完善，操作简单，可靠性高，成本低廉等优点。本实用新型在盗窃者对电缆设施割断、偷盗行为时及时发出警报，在无人值守的地方，可连接有线电话、无线电话等增强措施，提醒职守人员对偷盗行为进行制止，实现电缆被盗时即刻报警，实时对多路电缆进行有效监控。

附图说明

图1本实用新型电缆防盗报警检测装置结构图；

图2本实用新型电缆防盗报警检测装置电路原理图；

图3本实用新型电缆防盗报警检测装置电路原理图；

图4本实用新型电缆防盗报警检测装置程序流程图。

具体实施方式

本实用新型采用微型电流互感器作为检测元件将被测电缆从中穿过检测电缆内部的电流信号，检测范围1mA～10A，检测模块1输出端与信号调理变送模块2输入端连接，信号调理变送模块2输出端联接A/D转换模块3输入端，A/D转换模块3输出端与单片机核心控制器模块4输入端连接单片机核心控制器4模块I/O端口，单片机核心控制器模块4输出分别联接LED显示模块5、键盘输入模块6、报警器模块7和串口通信模块9；电源模块8分别连接信号调理变送模块2、A/D转换模块3、单片机核心控制器模块4、LED显示模块5、键盘输入模块6和报警器模块7。

检测模块1输出端引至接线端J1，信号调理变送模块2包括：C1和R1组成的RC滤波电路，再经R5、R9、C5限流降噪，连接D1、D2限压保护，并连C9、C10电源滤波，调理后的信号联接至A/D转换模块3的AIN1+和AIN1-引脚。

单片机核心控制器模块4控制信号输出端KO1联接光电隔离TLP521-2的2号引脚，其输出端8号引脚联接中间继电器K1线圈，继电器触点输出引脚O0、O1连接至接线端J10，外部联接报警器7。

本实用新型采用微型电流互感器作为检测元件将被测电缆从中穿过检测电缆内部的电流信号，检测范围1mA～10A。

使用时将被测电缆穿过检测模块1检测被测电缆电流信号，测得的信号通过信号调理变送模块2进行信号滤波及整形处理，信号调理变送模块2输出的信号变送至AD转换模块3，变为数字量后送入单片机核心控制器模块4进行信号处理、判断，如发生电缆被偷盗情况，单片机核心控制器模块4向报警器7发出控制指令产生警报。单片机核心控制器模块4外围连接LED显示模块5用于巡检通道号、信号强弱等信息显示，键盘模块6用于系统参数设置、人工测试命令输入。串口通信模块9用于实现单片机核心控制器模块4与远端上位机进行数据传输，还可根据需要选择有线或者无线通信方式。

主机前面板上有4位LED数字显示屏、及4个功能按键。后面板上有电源端子、报警器输出端子、测量信号端子和电源开关。

具体操作步骤如下：

面板键盘操作说明

低成本电缆防盗报警装置面板上设置了四个键，以完成系统参数设置及状态显示，实时显示电缆是否正常等功能。健盘响应速度为3次/秒。下面分别说明各键的功能及操作方法。

1)F″键：功能选择键：选择功能号。由功能号决定在面板上所能进行的操作及LED显示。

2)″+″、″-″键：修改参数值。每次+1或-1。

3)″＜″键：确认键/参数修改时状态转换键

4)显示

为使操作人员及时清楚看清所测内径数据，低成本电缆防盗报警装置采用高清晰数字LED对测量结果、及设置过程中的参数进行显示。

1、通道巡检

电缆防盗检测装置正常工作时显示为：

0

-

X

X

其中“0”表示该通道电缆工作正常，“XX”表示电缆通道号，每间隔5秒钟进行一次通道切换。若某条电缆发生偷盗，电缆序号持续闪烁同时报警器发出报警，同时，由连接的通信模块向远程终端用户发送报警信息，直至管理员长按功能选择键取消报警。

2、通道使能

该检测装置可实现同时对多条电缆线路进行循环检测，通道使能设置可以任意设置需要监控的电缆通道号，显示为：

1

-

X

1/0

“X”表示通道号，“1/0”为1时选通检测，为“0”时不检测。

3、量程设置

根据被测试电缆电流信号强弱设置报警门坎电流值大小，显示为：

2

X

A

B

“X”表示通道号，“A B”为该通道门槛值大小。

Claims (2)

1.低成本电缆防盗报警检测装置，包括：被测电缆，其特征在于，检测模块(1)安装于被测电缆上，检测模块(1)输出端与信号调理变送模块(2)输入端连接，信号调理变送模块(2)输出端连接A/D转换模块(3)输入端，A/D转换模块(3)输出接单片机核心控制器模块(4)I/O端口，单片机核心控制器模块(4)输出分别联接LED显示模块(5)、键盘输入模块(6)、报警器模块(7)和串口通信模块(9)；电源模块(8)分别连接信号调理变送模块(2)、A/D转换模块(3)、单片机核心控制器模块(4)、LED显示模块(5)、键盘输入模块(6)和报警器模块(7)。

2.根据权利要求1所述的低成本电缆防盗报警检测装置，其特征在于，串口通信模块(9)与远端上位机连接。

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