CN202694495U - 一种电子围栏监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电子围栏系统，该系统包括：温度传感器；监控单元，所述监控单元包括第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组，所述第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组均设置有N个电阻测量接口，N为大于1的正整数；M条围栏导线，所述第一电阻测量接口组的一个电阻测量接口和所述第二电阻测量接口组的一个电阻测量接口通过一根围栏导线相连，其中，M为大于1小于等于N的正整数；串接在所述围栏导线中的状态敏感器；并联在两根围栏导线间的受控开关；设置有所述状态敏感器和所述受控开关的检测杆；受控开关的断开和闭合受状态敏感器或检测杆控制。本实用新型提供的电子围栏监控系统大大降低了设备成本以及设备的施工和维护成本。

Description

一种电子围栏监控系统

技术领域

本实用新型涉及电子监控技术领域，尤其涉及一种电子围栏监控系统。

背景技术

电子围栏广泛应用于住宅、工厂、学校、矿区、物流集散地、机场、军事基地、监狱等场所。现有的电子围栏按其技术可分为：红外对射式电子围栏、高压脉冲式电子围栏、泄漏电缆式电子围栏、振动电缆式电子围栏、张力式电子围栏和光纤式电子围栏等。

红外对射式电子围栏通过红外监测装置检测红外线是否被遮挡来进行监控；高压脉冲式电子围栏通过高压脉冲监测装置检测高压电子围栏电压回路是否正常来进行监控；泄漏电缆式电子围栏通过泄漏电缆监测装置检测入侵者对电磁场的扰动来进行监控；振动电缆式电子围栏通过振动电缆监测装置检测入侵者引来的电缆振动来进行监控；张力式电子围栏通过张力监测装置检测电子围栏张力变化来进行监控。

为了能进行报警位置定位，对于红外对射式、高压脉冲式、泄漏电缆式、振动电缆式、张力式电子围栏，需要将电子围栏分为若干段，沿电子围栏设置多个监测装置，这就需要架设电源电缆给多个监测装置供电，同时需要架设通信电缆将多个监测装置与中央监控终端连接，根据发生报警的监测装置的地址编号进行报警定位。多个监测装置、电源电缆、通信电缆不但增加了设备成本，而且增加了施工成本和设备的维护成本。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种电子围栏监控系统，用以解决现有的电子围栏系统中多个监测装置、电源电缆和通信电缆所带来的设备成本、设备的施工成本和维护成本较高的问题，其技术方案如下：

一种电子围栏监控系统，包括：

温度传感器；

监控单元，所述监控单元包括第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组，所述第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组均设置有N个电阻测量接口，N为大于1的正整数；

M条围栏导线，所述第一电阻测量接口组的一个电阻测量接口和所述第二电阻测量接口组的一个电阻测量接口通过一根围栏导线相连，且所述第一电阻测量接口组的一个电阻测量接口和所述第二电阻测量接口组的一个电阻测量接口均只与一根围栏导线相连，其中，M为大于1小于等于N的正整数；

串接在所述围栏导线中的状态敏感器；

并联在两根围栏导线间的受控开关；

设置有所述状态敏感器和所述受控开关的检测杆；

所述温度传感器测量所述围栏导线所处的环境温度，所述状态敏感器，当所述围栏导线被侵犯时，所述状态敏感器使受控开关闭合，或者当检测杆被打开时，该检测该使受控开关闭合，所述监控单元测量闭合的受控开关与监控单元间围栏导线的电阻值，并根据所述电阻值以及所述温度传感器测量的围栏导线所处的环境温度计算闭合的受控开关到所述监控单元的距离。

所述闭合的受控开关到所述监控单元的距离根据下式计算：

$L=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

其中，L为闭合的受控开关到所述监控单元的距离，R1为闭合的受控开关与所述监控单元间围栏导线的电阻值，k为围栏导线的电阻温度系数，T₀为标准温度，r₀为标准温度T₀时单位长度围栏导线的电阻，T为监控单元通过温度传感器测量的围栏导线所处的环境温度。

优选地，每条围栏导线中串接至少一个状态敏感器。

优选地，所述受控开关并联于相邻的两根围栏导线间。

优选地，与所述第二电阻测量接口组的电阻测量接口直接连接的围栏导线段设置于监控室内。

所述状态敏感器为：弹性元件。

优选的，所述弹性元件具体为弹簧。

本实用新型提供的电子围栏监控系统中，当围栏导线受到侵犯时，状态敏感器使受控开关闭合，或者当检测杆被打开时，该检测杆使受控开关闭合，监控单元测量闭合的受控开关到监控单元间围栏导线的电阻值，并根据该电阻值以及温度传感器测量的围栏导线所处的环境温度计算闭合的受控开关到监控单元的距离，从而实现了对异常点的定位。本实用新型提供的电子围栏监控系统只需要一个监控单元就可对整个电子围栏进行监控，不需要沿电子围栏架设电源电缆和通信电缆，也不需要沿电子围栏设置任何具有数据通信功能的电子装置，与现有的电子围栏系统相比，大大降低了设备成本、设备的施工和维护成本。此外，本实用新型提供的电子围栏系统不受天气、环境等的影响，因此，提高了电子围栏系统的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的电子围栏系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的电子围栏系统的结构示意图；

图3为本实用新型实施例二提供的电子围栏系统的结构示意图；

图4为本实用新型实施例三提供的电子围栏系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种电子围栏系统，图1为该系统的结构示意图，该系统包括：监控单元1、温度传感器2、围栏导线3、状态敏感器4、受控开关5和检测杆6。

监控单元1包括第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组，第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组均设置有N个电阻测量接口，N为大于1的正整数。

第一电阻测量接口组的一个电阻测量接口和第二电阻测量接口组的一个电阻测量接口通过一根围栏导线3相连，且第一电阻测量接口组的一个电阻测量接口和第二电阻测量接口组的一个电阻测量接口均只与一根围栏导线3相连，其中，本实用新型提供的电子围栏系统中围栏导线3为M条，M为大于1小于等于N的正整数。

状态敏感器4串接在围栏导线3中，受控开关5并联在两根围栏导线3间，其中，两根围栏导线3中的至少一根串接有状态敏感器4。

状态敏感器4和受控开关5设置于检测杆6中，检测杆6将围栏导线3分段。

温度传感器2，用于测量围栏导线3所处的环境温度。

状态敏感器4，用于当围栏导线3被侵犯时使受控开关5闭合；

检测杆6，用于当该检测杆6被打开时，使受控开关5闭合；

监控单元1，用于测量闭合的受控开关5与监控单元1间围栏导线3的电阻值，并根据该电阻值以及温度传感器2测量的围栏导线3所处的环境温度计算闭合的受控开关5到监控单元1的距离。

实施例一

本实用新型实施例一提供了一种电子围栏系统，图2为该系统的结构示意图。本实用新型实施例一提供的电子围栏系统包括：监控单元11，温度传感器12，围栏导线13a1、13b1，状态敏感器14a1，围栏导线13a2、13b2，状态敏感器14a2，受控开关15和检测杆16。

其中，温度传感器12与监控单元11相连，监控单元11上设置有第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组，其中，第一电阻测量接口组包括：电阻测量接口A1和电阻测量接口A2，第二电阻测量接口组包括：电阻测量接口A3和电阻测量接口A4。监控单元11的电阻测量接口A1依次经围栏导线13a1、状态敏感器14a1、围栏导线13b1串联后与监控单元11的电阻测量接口A4构成第一电流通路；监控单元11的电阻测量接口A2依次经围栏导线13a2、状态敏感器14a2、围栏导线13b2串联后与监控单元11的电阻测量接口A3构成第二电流通路。

受控开关15并联在围栏导线13a1和13a2之间。在本实施例中，受控开关15的两端分别连接于状态敏感器的14a1的左侧、状态敏感器的14a2的左侧。正常情况下，受控开关15处于断开状态。当然，本实施例并不限定受控开关15的连接方式为图2中的连接方式，例如，受控开关15的两端分别连接于状态敏感器的14a1的左侧、状态敏感器的14a2的右侧，只要受控开关15并联在两根围栏导线之间都是本实用新型保护的范围。

受控开关15、状态敏感器14a1和状态敏感器14a2封闭于检测杆16中。

在本实施例中，当围栏导线13a1或13b1受到侵犯例如被剪断时，状态敏感器14a1使受控开关15闭合；当围栏导线13a2或13b2受到侵犯时，状态敏感器14a2使受控开关15闭合；当检测杆16被打开时，检测杆16使受控开关15闭合。

在本实施例中，温度传感器12测量围栏导线所处的环境温度，当受控开关15闭合时，监控单元11计算闭合的受控开关15与监控单元11之间围栏导线的电阻，然后根据该电阻值、围栏导线的单位长度电阻(已知)、电阻温度系数(已知)以及温度传感器12测量的围栏导线所处的环境温度计算闭合的受控开关15到监控单元11的距离，从而实现对异常点的定位。

下面以围栏导线13a1被剪断为例说明本实施例提供的电子围栏系统对异常点进行报警及定位的具体过程。

当围栏导线13a1被剪断时，状态敏感器14a1使受控开关15闭合，此时监控单元11报警，电阻测量接口A1、A4之间断开，电阻测量接口A2、A4之间形成导电通路。设围栏导线13a2的电阻为R₁，监控单元11施加到A2、A3之间的电流已知为I，监控单元11检测A2、A4口之间的电压为U，闭合的受控开关15与围栏导线13a2连接点处的电位与电阻测量接口A4处的电位相等，则围栏导线13a2的电阻R₁为：

$R_1=\frac{U}{I}$

设围栏导线的电阻温度系数为k，在标准温度T₀下，单位长度围栏导线的电阻为r₀，监控单元11通过温度传感器12测量的围栏导线所处的环境温度为T，则监控单元11的电阻测量接口A2经围栏导线13a2到闭合的受控开关15的距离L₁为：

$L_1=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

下面以围栏导线13a1被拉伸为例说明本实施例提供的电子围栏系统对异常点进行报警及定位的具体过程。

当围栏导线13a1被拉伸时，状态敏感器14a1使受控开关15闭合，此时，此时监控单元11报警，电阻测量接口A1和A2之间、电阻测量接口A1和A3之间、电阻测量接口A3和A4之间、电阻测量接口A2和A4之间形成导电通路。设围栏导线13a2的电阻为R₁，监控单元11施加到A2、A3之间的电流已知为I，监控单元11检测A2、A4口之间的电压为U，闭合的受控开关15与围栏导线13a2连接点处的电位与电阻测量接口A4处的电位相等，则围栏导线13a2的电阻R₁为：

$R_1=\frac{U}{I}$

设围栏导线的电阻温度系数为k，在标准温度T₀下，单位长度围栏导线的电阻为r₀，监控单元11通过温度传感器12测量的围栏导线所处的环境温度为T，则监控单元11的电阻测量接口A2经围栏导线13a2到闭合的受控开关15的距离L为：

$L=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

下面以检测杆16被打开为例，说明本实施例提供的电子围栏系统对异常点进行报警及定位的具体过程。

当检测杆16被打开时，检测杆16使受控开关15闭合，此时，监控单元11报警，电阻测量接口A1和A2之间、电阻测量接口A1和A3之间、电阻测量接口A3和A4之间、电阻测量接口A2和A4之间形成导电通路。设围栏导线13a2的电阻为R₁，监控单元11施加到A2、A3之间的电流已知为I，监控单元11检测A2、A4口之间的电压为U，闭合的受控开关15与围栏导线13a2连接点处的电位与电阻测量接口A4处的电位相等，则围栏导线13a2的电阻R₁为：

$R_1=\frac{U}{I}$

设围栏导线的电阻温度系数为k，在标准温度T₀下，单位长度围栏导线的电阻为r₀，监控单元11通过温度传感器12测量的围栏导线所处的环境温度为T，则监控单元11的电阻测量接口A2经围栏导线13a2到闭合的受控开关15的距离L为：

$L=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

在本实施例中，状态敏感器优选为弹性机构，如弹簧，正常情况下，弹簧被预紧，该预紧力使弹簧所带动的受控开关在两根围栏导线之间处于断开状态，当围栏导线被剪断或被拉伸时，作用于围栏导线的拉伸力作用于弹簧，当围栏导线拉伸力大于一设定值或小于另一设定值时，弹簧会使其带动的受控开关闭合。

在本实施例中，围栏导线被剪断、拉伸或者检测杆被打开，是通过同一个受控开关闭合实现对异常点进行定位的，如围栏导线13a1被剪断或被拉伸时，受控开关15闭合，当检测杆16被打开时，同样是受控开关15闭合。当然，本实施例并不限定于此，也可在围栏导线13a1和13a2之间并联两个受控开关，其中一个用于当围栏导线13a1被剪断或被拉伸时闭合，另一个用于当检测杆16被打开时闭合。

本实用新型实施例提供的电子围栏监控系统中，当围栏导线受到侵犯时，状态敏感器使受控开关闭合，或者，当检测杆被打开时，该检测杆使受控开关闭合，监控单元检测到受控开关闭合进行报警，监控单元测量闭合的受控开关到监控单元间围栏导线的电阻值，并根据该电阻值以及温度传感器测量的围栏导线所处的环境温度计算闭合的受控开关到监控单元的距离，从而实现了对异常点的定位。本实用新型提供的电子围栏监控系统只需要一个监控单元就可对整个电子围栏进行监控，不需要沿电子围栏架设电源电缆和通信电缆，也不需要沿电子围栏设置任何具有数据通信功能的电子装置，与现有的电子围栏系统相比，大大降低了设备成本、设备的施工和维护成本。此外，本实用新型实施例提供的电子围栏系统不受天气、环境等的影响，因此提高了电子围栏系统的可靠性。

实施例二

本实用新型实施例二提供了一种电子围栏系统，图3为该系统的结构示意图，本实施例提供的电子围栏系统包括：监控单元21，温度传感器22，围栏导线23a1、23b1、23c1、23d1，状态敏感器24a1、24b1、24c1，围栏导线23a2、23b2、23c2、23d2，状态敏感器24a2、24b2、24c2，受控开关25a、25b、25c，检测杆26a、26b、26c。

温度传感器22与监控单元21连接，监控单元21上设置有第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组，其中，第一电阻测量接口组包括：电阻测量接口A1和A2，第二电阻测量接口组包括：电阻测量接口A3和A4。

监控单元21的电阻测量接口A1依次经围栏导线23a1、状态敏感器24a1、围栏导线23b1、状态敏感器24b1、围栏导线23c1、状态敏感器24c1和围栏导线23d1串联后与监控单元21的电阻测量接口A4构成第一电流通路；监控单元21的电阻测量接口A2依次经围栏导线23a2、状态敏感器24a2、围栏导线23b2、状态敏感器24b2、围栏导线23c2、状态敏感器24c2和围栏导线23d2串联后与监控单元21的电阻测量接口A3构成第二电流通路。

受控开关25a并联于围栏导线23a1和23a2之间，受控开关25b并联于围栏导线23b1和23b2之间，受控开关25c并联于围栏导线23c1和23c2之间。

正常情况下，受控开关25a、25b和25c处于断开状态。

当然本实施例并不限定受控开关25a、25b、25c的连接方式为图3中的连接方式，例如，受控开关25a的两端分别连接于状态敏感器的24a1的左侧、状态敏感器的24a2的右侧，只要受控开关25a并联在两根围栏导线之间都是本实用新型保护的范围。

状态敏感器24a1、状态敏感器24a2和受控开关25a封闭于检测杆26a中，状态敏感器24b1、状态敏感器24b2和受控开关25b封闭于检测杆26b中，状态敏感器24c1、状态敏感器24c2和受控开关25c封闭于检测杆26c中。

当围栏导线23a1受到侵犯时，状态敏感器24a1使受控开关25a闭合；当围栏导线23a2受到侵犯时，状态敏感器24a2使受控开关25a闭合；当检测杆26a被打开时，检测杆26a使受控开关25a闭合。

当围栏导线23b1受到侵犯时，状态敏感器24b1使受控开关25b闭合；当围栏导线23b2受到侵犯时，状态敏感器24b2使受控开关25b闭合；当检测杆26b被打开时，检测杆26b使受控开关25b闭合。

当围栏导线23c1受到侵犯时，状态敏感器24c1使受控开关25c闭合；当围栏导线23c2受到侵犯时，状态敏感器24c2使受控开关25c闭合；当检测杆26c被打开时，检测杆26c使受控开关25c闭合。

由于围栏导线23d1和23d2位于监控室内，因此不会受到侵犯。

下面以围栏导线23b1被剪断为例说明本实施例提供的电子围栏系统对异常点进行报警及定位的具体过程。

当围栏导线23b1被剪断时，状态敏感器24b1使受控开关25b闭合，此时，监控单元21报警，电阻测量接口A3、A4之间和电阻测量接口A2、A4之间形成导电通路。设围栏导线23a2、状态敏感器24a2和围栏导线23b2的串联电阻为R₁，监控单元21施加到A2、A3之间的电流已知为I，监控单元21检测A2、A4口之间的电压为U，闭合的受控开关25b与围栏导线23b2连接点处的电位与电阻测量接口A4处的电位相等，则围栏导线23a2、状态敏感器24a2和围栏导线23b2的串联电阻为R₁为：

$R_1=\frac{U}{I}$

设围栏导线的电阻温度系数为k，在标准温度T₀下，单位长度围栏导线的电阻为r₀，监控单元21通过温度传感器22测量的围栏导线所处的环境温度为T，则监控单元21的电阻测量接口A2经围栏导线23a2、状态敏感器24a2和围栏导线23b2到受控开关25b的距离L为：

$L=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

下面以围栏导线23b1被拉伸为例说明本实施例提供的电子围栏系统对异常点进行报警及定位的具体过程。

当围栏导线23b1被拉伸时，状态敏感器24b1使受控开关25b闭合，监控单元21报警，电阻测量接口A1和A2之间、电阻测量接口A3和A4之间、电阻测量接口A1和A3之间、电阻测量接口A2和A4之间形成导电通路。设围栏导线23a2、状态敏感器24a2和围栏导线23b2的串联电阻为R₁，监控单元21施加到A2、A3之间的电流已知为I，监控单元21检测A2、A4口之间的电压为U，闭合的受控开关25b与围栏导线23b2连接点处的电位与电阻测量接口A4处的电位相等，则围栏导线23a2、状态敏感器24a2和围栏导线23b2的串联电阻为R₁为：

$R_1=\frac{U}{I}$

设围栏导线的电阻温度系数为k，在标准温度T₀下，单位长度围栏导线的电阻为r₀，监控单元21通过温度传感器22测量的围栏导线所处的环境温度为T，则监控单元21的电阻测量接口A2经围栏导线23a2、状态敏感器24a2和围栏导线23b2到受控开关25b的距离L为：

$L=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

下面以检测杆26b被打开为例说明本实施例提供的电子围栏系统对异常点进行报警及定位的具体过程。

当检测杆26b被打开时，检测杆26b使受控开关25b闭合，监控单元21报警，电阻测量接口A1和A2之间、电阻测量接口A3和A4之间、电阻测量接口A1和A3之间、电阻测量接口A2和A4之间形成导电通路。设围栏导线23a2、状态敏感器24a2和围栏导线23b2的串联电阻为R₁，监控单元21施加到A2、A3之间的电流已知为I，监控单元21检测A2、A4口之间的电压为U，闭合的受控开关25b与围栏导线23b2连接点处的电位与电阻测量接口A4处的电位相等，则围栏导线23a2、状态敏感器24a2和围栏导线23b2的串联电阻为R₁为：

$R_1=\frac{U}{I}$

设围栏导线的电阻温度系数为k，在标准温度T₀下，单位长度围栏导线的电阻为r₀，监控单元21通过温度传感器22测量的围栏导线所处的环境温度为T，则监控单元21的电阻测量接口A2经围栏导线23a2、状态敏感器24a2和围栏导线23b2到受控开关25b的距离L为：

$L=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

在本实施例中，状态敏感器优选为弹性机构，如弹簧，正常情况下，弹簧被预紧，该预紧力使弹簧所带动的受控开关在两根围栏导线之间处于断开状态，当围栏导线被拉伸或被剪断时，作用于围栏导线的拉伸力作用于与该围栏导线连接的弹簧，当拉伸力大于一定值或者小于另一设定值时，弹簧会使其带动的受控开关闭合。此外，在本实施例中，由于每个状态敏感器与两段围栏导线串联，为了便于对异常点进行定位，设置每个状态敏感器只负责检测与其串联的两段围栏导线中的一段。当每个状态敏感器只负责检测其一侧的围栏导线的状态时，本实施例提供的系统中靠近第二电阻测量接口的围栏导线段设置于监控室内。当然，本实施例不限定靠近第二电阻测量接口的围栏导线段设置于监控室内，也可以是将状态不被检测的任一根及任一段围栏导线置于无法受到侵犯的地方。

在本实施例中，围栏导线被剪断、拉伸或者检测杆被打开，是通过位于同一检测杆中的同一个受控开关闭合实现对异常点进行定位的，如围栏导线23b1被剪断或被拉伸时，受控开关25b闭合，当检测杆26b被打开时，同样是受控开关25b闭合。当然，本实施例并不限定于此，也可在围栏导线23b1和23b2之间并联两个受控开关，其中一个用于当围栏导线23b1被剪断或被拉伸时闭合，另一个用于当检测杆26b被打开时闭合。

本实用新型实施例提供的电子围栏监控系统中，当围栏导线受到侵犯时，状态敏感器使受控开关闭合，或者，当检测杆被打开时，该检测杆使受控开关闭合，监控单元报警，监控单元测量闭合的受控开关到监控单元间围栏导线的电阻值，并根据该电阻值以及温度传感器测量的围栏导线所处的环境温度计算闭合的受控开关到监控单元的距离，从而实现了对异常点的定位。本实用新型提供的电子围栏监控系统只需要一个监控单元就可对整个电子围栏进行监控，不需要沿电子围栏架设电源电缆和通信电缆，也不需要沿电子围栏设置任何具有数据通信功能的电子装置，与现有的电子围栏系统相比，大大降低了设备成本、设备的施工和维护成本。此外，本实用新型实施例提供的电子围栏系统不受天气、环境等的影响，因此提高了电子围栏系统的可靠性。

实施例三

本实用新型实施例三提供了一种电子围栏系统，图4为该系统的结构示意图，本实施例提供的电子围栏系统包括：监控单元31，温度传感器32，围栏导线33a1、33b1、33c1、33d1、33e1，状态敏感器34a1、34b1、34c1、34d1，围栏导线33a2、33b2、33c2、33d2、33e2，状态敏感器34a2、34b2、34c2、34d2，围栏导线33a3、33b3、33c3、33d3、33e3，状态敏感器34a3、34b3、34c3、34d3，围栏导线33a4、33b4、33c4、33d4、33e4，状态敏感器34a4、34b4、34c4、34d4，受控开关35a、35b、35c、35d，检测杆36a、36b、36c、36d。

温度传感器32与监控单元31连接，监控单31上设置有第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组，其中，第一电阻测量接口组包括：电阻测量接口A1、A2、A3、A4，第二电阻测量接口组包括：电阻测量接口A5、A6、A7、A8。

监控单元31的电阻测量接口A1依次经围栏导线33a1、状态敏感器34a1、围栏导线33b1、状态敏感器34b1、围栏导线33c1、状态敏感器34c1、围栏导线33d1、状态敏感器34d1和围栏导线33e1串联后与监控单元31的电阻测量接口A8构成第一电流通路；监控单元31的电阻测量接口A2依次经围栏导线33a2、状态敏感器34a2、围栏导线33b2、状态敏感器34b2、围栏导线33c2、状态敏感器34c2、围栏导线33d2、状态敏感器34d2和围栏导线33e2串联后与监控单元31的电阻测量接口A7构成第二电流通路；监控单元31的电阻测量接口A3依次经围栏导线33a3、状态敏感器34a3、围栏导线33b3、状态敏感器34b3、围栏导线33c3、状态敏感器34c3、围栏导线33d3、状态敏感器34d3和围栏导线33e3串联后与监控单元31的电阻测量接口A6构成第三电流通路；监控单元31的电阻测量接口A4依次经围栏导线33a4、状态敏感器34a4、围栏导线33b4、状态敏感器34b4、围栏导线33c4、状态敏感器34c4、围栏导线33d4、状态敏感器34d4和围栏导线33e4串联后与监控单元31的电阻测量接口A5构成第四电流通路。

受控开关35a1并联于围栏导线33a1和33a2之间，受控开关35a2并联在围栏导线33a2和33a3之间，受控开关35a3并联在围栏导线33a3和33a4之间；受控开关35b1并联于围栏导线33b1和33b2之间，受控开关35b2并联在围栏导线33b2和33b3之间，受控开关35b3并联在围栏导线33b3和33b4之间；受控开关35c1并联于围栏导线33c1和33c2之间，受控开关35c2并联在围栏导线33c2和33c3之间，受控开关35c3并联在围栏导线33c3和33c4之间；受控开关35d1并联于围栏导线33d1和33d2之间，受控开关35d2并联在围栏导线33d2和33d3之间，受控开关35d3并联在围栏导线33d3和33d4之间。正常情况下，所有的受控开关处于断开状态。

当然本实施例并不限定受控开关35a1、35a2、35a3、35b1、35b2、35b3、35c1、35c2、35c3、35d1、35d2、35d3的连接方式为图4中的连接方式，例如，受控开关35a1的两端分别连接于状态敏感器的34a1的左侧、状态敏感器的34a2的右侧，只要受控开关35a1并联在两根围栏导线之间都是本实用新型保护的范围。

状态敏感器34a1、34a2、34a3、34a4和受控开关35a1、35a2、35a3封闭在检测杆36a中；状态敏感器34b1、34b2、34b3、34b4和受控开关35b1、35b2、35b3封闭在检测杆36b中；状态敏感器34c1、34c2、34c3、34c4和受控开关35c1、35c2、35c3封闭在检测杆36c中；状态敏感器34d1、34d2、34d3、34d4和受控开关35d1、35d2、35d3封闭在检测杆36d中。

当围栏导线33a1受到侵犯例如被剪断时，状态敏感器34a1使受控开关35a1、35a2、35a3中至少一个闭合；当围栏导线33a2受到侵犯时，状态敏感器34a2使受控开关35a1、35a2、35a3中至少一个闭合；当围栏导线33a3受到侵犯时，状态敏感器34a3使受控开关35a1、35a2、35a3中至少一个闭合；当围栏导线33a4受到侵犯时，状态敏感器34a4使受控开关35a1、35a2、35a3中至少一个闭合。

当检测杆36a被打开时，检测杆36a使受控开关35a1、35a2、35a3中至少一个闭合。

当围栏导线33b1受到侵犯时，状态敏感器34b1使受控开关35b1、35b2、35b3中至少一个闭合；当围栏导线33b2受到侵犯时，状态敏感器34b2使受控开关35b1、35b2、35b3中至少一个闭合；当围栏导线33b3受到侵犯时，状态敏感器34b3使受控开关35b1、35b2、35b3中至少一个闭合；当围栏导线33b4受到侵犯时，状态敏感器34b4使受控开关35b1、35b2、35b3中至少一个闭合。

当检测杆36b被打开，检测杆36b使受控开关35b1、35b2、35b3中至少一个闭合。

当围栏导线33c1受到侵犯时，状态敏感器34c1使受控开关35c1、35c2、35c3中至少一个闭合；当围栏导线33c2受到侵犯时，状态敏感器34c2使受控开关35c1、35c2、35c3中至少一个闭合；当围栏导线33c3受到侵犯时，状态敏感器34c3使受控开关35c1、35c2、35c3中至少一个闭合；当围栏导线33c4受到侵犯时，状态敏感器34c4使受控开关35c1、35c2、35c3中至少一个闭合。

当检测杆36c被打开，检测杆36c使受控开关35c1、35c2、35c3中至少一个闭合。

当围栏导线33d1受到侵犯时，状态敏感器34d1使受控开关35d1、35d2、35d3中至少一个闭合；当围栏导线33d2受到侵犯时，状态敏感器34d2使受控开关35d1、35d2、35d3中至少一个闭合；当围栏导线33d3受到侵犯时，状态敏感器34d3使受控开关35d1、35d2、35d3中至少一个闭合；当围栏导线33d4受到侵犯时，状态敏感器34d4使受控开关35d1、35d2、35d3中至少一个闭合；

当检测杆36d被打开，检测杆36d使受控开关35d1、35d2、35d3中至少一个闭合。

由于围栏导线33e1、33e2、33e3和33e4位于监控室内，因此不会受到侵犯。

下面以围栏导线33b2被剪断为例说明本实施例提供的电子围栏系统对异常点进行报警定位的具体过程。

当围栏导线33b2被剪断时，状态敏感器34b2使受控开关35b1、35b2、35b3中至少一个闭合，例如受控开关35b2闭合，此时，监控单元31报警，电阻测量接口A3、A7之间，电阻测量接口A6、A7之间形成导电通路。设围栏导线33a3、状态敏感器34a3和围栏导线33b3的串联电阻为R₁，监控单元31施加到电阻测量接口A3、A6之间的电流已知为I，监控单元31检测电阻测量接口A3、A7之间的电压为U，闭合的受控开关35b2与围栏导线33b3连接点处的电位与电阻测量接口A7处的电位相等，则围栏导线33a3、状态敏感器34a3和围栏导线33b3的串联电阻R₁为：

$R_1=\frac{U}{I}$

设围栏导线的电阻温度系数为k，在标准温度T₀下，单位长度围栏导线的电阻为r₀，监控单元31通过温度传感器32测量的围栏导线所处的环境温度为T，则监控单元31的电阻测量接口A3经围栏导线33a3、状态敏感器34a3和围栏导线33b3到检测杆36b的距离L为：

$L=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

下面以围栏导线33b2被拉伸为例说明本实施例提供的电子围栏系统对异常点进行报警定位的具体过程。

当围栏导线33b2被拉伸时，状态敏感器34b2使受控开关35b1、35b2、35b3中至少一个闭合，例如受控开关35b2闭合，此时，监控单元31报警，电阻测量接口A2和A3之间、电阻测量接口A6和A7之间、电阻测量接口A2和A6之间、电阻测量接口A3和A7之间形成导电通路。设围栏导线33a3、状态敏感器34a3和围栏导线33b3的串联电阻为R₁，监控单元31施加到电阻测量接口A3、A6之间的电流已知为I，监控单元31检测电阻测量接口A3、A7之间的电压为U，闭合的受控开关35b2与围栏导线33b3连接点处的电位与电阻测量接口A7处的电位相等，则围栏导线33a3、状态敏感器34a3和围栏导线33b3的串联电阻R₁为：

$R_1=\frac{U}{I}$

设围栏导线的电阻温度系数为k，在标准温度T₀下，单位长度围栏导线的电阻为r₀，监控单元31通过温度传感器32测量的围栏导线所处的环境温度为T，则监控单元31的电阻测量接口A3经围栏导线33a3、状态敏感器34a3和围栏导线33b3到检测杆36b的距离L为：

$L=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

下面以检测杆36b被打开为例说明本实施例提供的电子围栏系统对异常点进行报警定位的具体过程。

当检测杆36b被打开时，检测杆36b使受控开关35b1、35b2、35b3中至少一个闭合，例如受控开关35b2闭合，此时，监控单元31报警，电阻测量接口A2和A3之间、电阻测量接口A6和A7之间、电阻测量接口A2和A6、电阻测量接口A3和A7之间形成导电通路。设定围栏导线33a3、状态敏感器34a3和围栏导线33b3的串联电阻为R₁，监控单元31施加到电阻测量接口A3、A6之间的电流已知为I，监控单元31检测电阻测量接口A3、A7之间的电压为U，闭合的受控开关35b2与围栏导线33b3连接点处的电位与电阻测量接口A7处的电位相等，则围栏导线33a3、状态敏感器34a3和围栏导线33b3的串联电阻R₁为：

$R_1=\frac{U}{I}$

设围栏导线的电阻温度系数为k，在标准温度T₀下，单位长度围栏导线的电阻为r₀，监控单元31通过温度传感器32测量的围栏导线所处的环境温度为T，则监控单元31的电阻测量接口A3经围栏导线33a3、状态敏感器34a3和围栏导线33b3到检测杆36b的距离L为：

$L=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

在本实施例中，受控开关优选为并联在相邻两根围栏导线之间，当然本实施例并不限定于此，受控开关还可并联于互不相邻的两根围栏导线之间。

本实施例中，每根检测杆中受控开关数量为3个，当然，本实施例并不限定于此，每根检测杆中受控开关数量至少为1个。

在本实施例中，围栏导线被剪断、拉伸或者检测杆被打开，是通过位于同一检测杆中的同一组受控开关中至少一个闭合实现对异常点进行定位的，如围栏导线33b1被剪断或被拉伸时，受控开关35b1、35b2、35b3中至少一个闭合，当检测杆36b被打开时，同样是受控开关35b1、35b2、35b3中至少一个闭合。当然，本实施例并不限定于此，也可在同一检测杆中设置两组受控开关，其中一组用于当围栏导线33b1被剪断或被拉伸时闭合，另一组用于当检测杆36b被打开时闭合，两组受控开关并联在两根围栏导线间。

此外，在本实施例中，由于每个状态敏感器与两段围栏导线串联，为了便于对异常点进行定位，设置每个状态敏感器只负责检测与其串联的两段围栏导线中的一段。当每个状态敏感器只负责检测其一侧的围栏导线的状态时，本实施例提供的系统中靠近第二电阻测量接口的围栏导线段，如33e1、33e2、33e3和33e4设置于监控室内。当然，本实施例不限定靠近第二电阻测量接口的围栏导线段设置于监控室内，也可以是将状态不被检测的任一根及任一段围栏导线置于无法受到侵犯的地方。

本实用新型实施例提供的电子围栏监控系统中，当围栏导线受到侵犯时，状态敏感器使受控开关闭合，或者，当检测杆被打开时，该检测杆使受控开关闭合，监控单元报警并测量闭合的受控开关到监控单元间围栏导线的电阻值，根据该电阻值以及温度传感器测量的围栏导线所处的环境温度计算闭合的受控开关到监控单元的距离，从而实现了对异常点的定位。本实用新型提供的电子围栏监控系统只需要一个监控单元就可对整个电子围栏进行监控，不需要沿电子围栏架设电源电缆和通信电缆，也不需要沿电子围栏设置任何具有数据通信功能的电子装置，与现有的电子围栏系统相比，大大降低了设备成本、设备的施工和维护成本。此外，本实用新型实施例提供的电子围栏系统不受天气、环境等的影响，因此提高了电子围栏系统的可靠性。

本说明书中各个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种电子围栏监控系统，其特征在于，包括：

温度传感器；

监控单元，所述监控单元包括第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组，所述第一电阻测量接口组和第二电阻测量接口组均设置有N个电阻测量接口，N为大于1的正整数；

M条围栏导线，所述第一电阻测量接口组的一个电阻测量接口和所述第二电阻测量接口组的一个电阻测量接口通过一根围栏导线相连，且所述第一电阻测量接口组的一个电阻测量接口和所述第二电阻测量接口组的一个电阻测量接口均只与一根围栏导线相连，其中，M为大于1小于等于N的正整数；

串接在所述围栏导线中的状态敏感器；

并联在两根围栏导线间的受控开关；

设置有所述状态敏感器和所述受控开关的检测杆；

所述温度传感器测量所述围栏导线所处的环境温度，所述状态敏感器，当所述围栏导线被侵犯时，所述状态敏感器使受控开关闭合，或者当检测杆被打开时，该检测该使受控开关闭合，所述监控单元测量闭合的受控开关与监控单元间围栏导线的电阻值，并根据所述电阻值以及所述温度传感器测量的围栏导线所处的环境温度计算闭合的受控开关到所述监控单元的距离。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述闭合的受控开关到所述监控单元的距离根据下式计算：

$L=\frac{R_1}{r_0[1+k(T-T_0)}$

其中，L为闭合的受控开关到所述监控单元的距离，R₁为闭合的受控开关与所述监控单元间围栏导线的电阻值，k为围栏导线的电阻温度系数，T₀为标准温度，r₀为在标准温度T₀下单位长度围栏导线的电阻，T为监控单元通过温度传感器测量的围栏导线所处的环境温度。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每条围栏导线中串接至少一个状态敏感器。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述受控开关并联于相邻的两根围栏导线间。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，与所述第二电阻测量接口组的电阻测量接口直接连接的围栏导线段设置于监控室内。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述状态敏感器为：弹性元件。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述弹性元件具体为弹簧。

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