防盗报警装置
技术领域
本实用新型涉及防盗报警领域,尤其涉及用于配电变压器的防盗报警装置。
背景技术
农村10KV配电变压器大多安装在户外偏远地带,远离人员居住地。在我国北方和中西部地区,由于经济欠发达,经常发生破坏配电变压器,盗窃变压器铜芯的事件;给人民群众的正常用电带来极大的危害。由于盗窃事件大都发生在后半夜,没有专门的技术装备很难防范这类事件发生。
目前市场上有多种变压器防盗装置,大都采取类似安防的技术手段,在变压器附近安装人体红外感应装置、视频监控、GPRS数传装置构成的安防系统。现有的这种安防系统设计的防盗设备,存在几个问题:(1)防盗设备太明显,安装在变压器台架上明显能看出是监视设备,很容易遭到盗窃人员的事先破坏。(2)对破坏安防设备的事件无能为力,破坏者可以在一分钟不到的时间内通过减断电源线、砸坏视频探头、红外探头等行为破坏或瘫痪安防设备。(3安防系统的设备成本高,整套设备价格接近3000元;基于传感器的价格约在800元左右,成本大大节约。显然的,现有的这种技术手段成本高、安装复杂、只具备试点作用而不具备推广价值。现有的这种产品的设计思路都是从防盗的角度出发,大部分厂家都是安防出身,采取通用安防手段;变压器防盗和其他防盗并没有实质的区别。现有产品的设计者不了解变压器控制设备原理和结构,不了解配电变压器监控系统的通讯体系和通讯规约,不能创造性地采取和配电设备相结合的设计思路,从而简化变压器防盗体系的架构,节约成本和开支。
实用新型内容
因此,本实用新型针对现有变压器防盗装置的设计不足之处,提出一种更加适用于配电变压器的防盗报警装置,将防盗设备和配电设备结合在一起,通过一种新型的配电设备解决变压器防盗问题。
本实用新型具体采用如下技术方案实现:
一种防盗报警装置,包括:一无线位移传感器、一配电终端及一人体传感器。其中:
该无线位移传感器,安装在被监测的配电变压器处,以监测配电变压器的位置变化并通过无线通道发出位移传感信号;
该配电终端,安装在配电变压器综合配电柜(简称JP柜)内,包括:控制模块、电源模块、交流采集模块、无线本地接收模块,该交流采集模块、无线本地接收模块通过数据总线与该控制模块连接,该电源模块提供工作电源,该交流采集模块采集被监测的配电变压器的交流信号变化并发出电压采集信号给控制模块,该无线本地接收模块通过无线通道接收该无线位移传感器发出的传感信号,该控制模块协调处理各种输入信号及输出相应控制信号;
该人体传感器,通过端子信号接口连接于该配电终端的数据总线,以监测人体临近位置并发出传感信号给控制模块。
优选的,为了可以发出报警以警示偷窃者,该防盗报警装置还包括一报警器,该报警器通过端子信号接口连接于该配电终端的数据总线,以根据控制模块输出的报警控制信号来执行报警。
优选的,为了可以监测配电变压器的温度以避免电气事故,该防盗报警装置还包括一无线温度传感器,安装在被监测的配电变压器上,以监测配电变压器的温度变化并通过无线通道发出温度传感信号,同时,该配电终端的无线本地接收模块通过无线通道接收该无线温度传感器发出的传感信号。
优选的,为了可以监测配电变压器综合配电柜的湿度以保证设备的正常使用,该防盗报警装置还包括一湿度传感器,安装在配电变压器综合配电柜内,以监测配电变压器综合配电柜内的湿度变化并通过无线通道发出湿度传感信号,同时,该配电终端还包括一485接口模块,该湿度传感器通过该485接口模块接于数据总线,并将该传感信号输入给控制模块。
优选的,为了可以实现远程报警和控制,该配电终端还包括一无线远程通信模块,该无线远程通信模块通过数据总线与该控制模块连接,以通过无线蜂窝网络进行远程通讯。
优选的,为了更好的进行人机对话和功能设定,该配电终端还包括一液晶显示模块、一信号指示灯电路、一按键输入模块,该液晶显示模块、信号指示灯电路、按键输入模块均与该控制模块连接。
优选的,为了可以扩展其他功能,该配电终端还包括一红外接口模块和/或一232接口模块,该红外接口模块和/或232接口模块通过数据总线与该控制模块连接。
优选的,为了保证防盗报警装置可以不间断连续使用,该防盗报警装置还包括一备用电源,该备用电源接于该配电终端的电源模块,以提供备用的工作电源。
优选的,该无线位移传感器是采用加速计位移传感器。
优选的,该人体传感器是采用微波人体传感器。
本实用新型采用将防盗的传感器和JP柜内配电控制器相结合的方式解决了变压器防盗的难题。本实用新型将防盗传感器和位置传感器和JP柜安装在一起,传感器输出信号接入配变控制器,通过配电控制器综合判断最终得出变压器被盗信息,从而发出告警信息,通知远方或就地告警。此外,本实用新型还可以应用到很多类似领域,用来防护重要设备被盗,或者用来监视野外的重要设备受自然灾害影响发生位置变化的情况。
因此,本实用新型主要具有如下技术优势:
(1) 通过防盗传感器和电压监测相结合,可以准确判断变压器被人盗取的过程:盗窃者走近变压器、拉下隔离刀闸造成变压器逐相失电、移动变压器,三个主要步骤都有监测信号给出,既不会误判也不会漏判;
(2) 借用配电控制器内的远程通讯通道上传报警信息(数传或短信),从而节省了远程通信信道;
(3) 所有的传感器和告警设备都设计成可以和配电变压器相配套的接口形式,告警信号非常容易被配电控制器采集,从而构成一体化的监控系统;
(4) 防盗传感器和报警器可以设计安装在变压器控制柜中,成为出厂的标准设备,出厂就预装在内,不需要在现场二次安装,节省了现场安装和调试费用,方便了局方用户。
附图说明
图1是一实施例的安装结构示意图;
图2是该实施例的配电终端的电结构图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
参阅图1和图2所示,一实施例的防盗报警装置,除了包括基本功能的:一无线位移传感器1、一配电终端2、及一人体传感器3。还额外包括扩展功能的:一报警器6、一无线温度传感器8、一湿度传感器9、一备用电源7,及该配电终端2还额外包括:一无线远程通信模块206、一液晶显示模块207、一信号指示灯电路208、一按键输入模块209、一红外接口模块210、一232接口模块211。
该无线位移传感器1,安装在被监测的配电变压器5(如10KV/380V配电变压器)处,以监测配电变压器5的位置变化并通过无线通道发出位移传感无线信号。优选的,该无线位移传感器1是采用加速度计传感器,因而该加速度计传感器安装在配电变压器5底部位置,和配电变压器构成一个整体,可以通过本体加速度的变化来感受配电变压器5的位置变动,并短距离无线传输到JP柜内的配电终端2。
该配电终端2,安装在配电变压器综合配电柜4(配电变压器综合配电柜简称JP柜,安装在配电变压器下方)内,包括:控制模块201、电源模块204、交流采集模块202、无线本地接收模块203。该交流采集模块202、无线本地接收模块203通过数据总线与该控制模块201连接。该电源模块204提供工作电源。该交流采集模块202采集被监测的配电变压器5的交流信号变化并发出电压采集信号给控制模块201,该无线本地接收模块203通过无线通道接收该无线位移传感器1发出的传感信号,该控制模块201协调处理各种输入信号及输出相应控制信号。优选的,该控制模块201可采用STM32嵌入式ARM芯片。该电源模块204可以采用一体式开关电源,转换并输出+3.6V、+5.3V、+12V等DC电流供各模块使用。
该人体传感器3,通过端子信号接口204连接于该配电终端2的数据总线,以监测人体临近位置并发出传感信号给控制模块201。优选的,该人体传感器3是采用微波人体传感器。该微波人体传感器采用Doppler信息处理进行微波探测,通过微波信号监测是否有人体接近配电变压器5。
该防盗报警装置还包括的该报警器6通过端子信号接口连接于该配电终端2的数据总线,以根据控制模块201输出的报警控制信号来执行报警。从而,通过该报警器6可以发出报警以警示偷窃者。该报警器6优选采用警灯,通过配电终端2的继电器输出控制的就地告警设备,或者该报警器6也可以是警笛;配电终端2发觉出现变压器被盗情况后,可以启动该报警器6就地告警,威慑盗窃人员。
该防盗报警装置还包括的无线温度传感器8可安装在被监测的配电变压器5上,以监测配电变压器5的温度变化并通过无线通道发出温度传感信号。该配电终端2的无线本地接收模块203通过无线通道接收该无线温度传感器8发出的传感信号。这样,该防盗报警装置就扩展了温度报警功能,可以监测配电变压器5的温度变化,温度过高报警,以尽可能避免电气事故的发生。
该防盗报警装置还包括的湿度传感器9可安装在配电变压器综合配电柜4内部,以监测配电变压器综合配电柜4内部的湿度变化并通过无线通道发出湿度传感信号,该配电终端2还包括一485接口模块205,该湿度传感器通9过该485接口模块205接于数据总线,并将该湿度传感信号输入给控制模块201。这样,该防盗报警装置就扩展了湿度报警功能,可以监测配电变压器综合配电柜4的湿度,以保证设备的正常使用。
该配电终端2还包括的无线远程通信模块206通过数据总线与该控制模块201连接,以通过无线蜂窝网络(如GPRS网络)进行远程通讯。这样,该防盗报警装置就扩展了远程报警功能,可以实现远程报警和控制,可通过手机等无线终端接收和控制,从而无需人员值守。
该配电终端2还包括的该液晶显示模块207、信号指示灯电路208、按键输入模块209均与该控制模块201连接。这样,该配电终端2就可以更好的进行人机对话和功能设定,便于设备的操作使用。
此外,该配电终端2还包括一红外接口模块210和/或一232接口模块211,该红外接口模块210、232接口模块211通过数据总线与该控制模块201连接。该配电终端2通过红外接口模块210、232接口模块211可以外接红外设备和202接口外设,是预留的扩展接口,为了可以扩展其他功能时使用。
以及,该防盗报警装置还包括的备用电源7放置在该配电变压器综合配电柜4内部,该备用电源7接于该配电终端2的电源模块204,以提供备用的工作电源。优选的,该备用电源7采用12V/4AH免维护铅酸蓄电池,当配电变压器5三相断电后,维持该防盗报警装置供电,从而可以保证该防盗报警装置可以不间断连续使用,而不会因断电而停止防盗报警功能。
一般的,不法分子盗窃配电变压器的步骤是:盗窃人员接近配电变压器,使用工具先后将配电变压器三相高压刀闸拉下;开始拆卸或移动配电变压器。因此,针对偷窃配电变压器的独特性,该防盗报警装置的防盗监测的原理是:
(1)当盗窃人员接近配电变压器5,直到人体感应器3设定的感应半径(3~5米)时,人体感应器3发出动作信号被配电变压器综合配电柜4内的配电终端2接收;
(2)当盗窃人员使用工具先后将配电变压器5的三相高压刀闸拉下时,配电变压器综合配电柜4内的配电终端2通过交流采集模块202可以监测到单相失压事件;
(3)当上述事件先后或同时发生时,配电变压器综合配电柜4内的配电终端2就可以通过无线远程通信模块206启动远方报警,提示配电变压器5异常失压;
(4)当配电变压器5的主体被移动时,位移传感器1传出位置变化信号,配电变压器5被盗完全确认,远方、就地同时报警,通过无线远程通信模块206远程发出配电变压器被盗信号,同时通过报警器6就地告警,威慑盗窃人员。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型,但所属领域的技术人员应该明白,在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内,在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化,均为本实用新型的保护范围。