CN217426228U - 野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统，包括立杆、蓄电池组、显示屏、上位机、硬盘录像机，所述立杆固定在地基上，且蓄电池组安装在地基中的安装槽中，所述立杆之间固定连接有光纤围栏，所述立杆侧壁对称的固定连接有横臂，本实用新型中的电源系统采用风光互补电源系统，以蓄电池为主，太阳能发电、风力发电为辅，实现在野外环境中该报警系统电力方面的自给自足，提高电源系统的稳定性、多样性和持续性，本实用新型通过电压监测模块、电流监测模块、风机转速监测模块、振动频率监测模块、功率监测模块实时监测蓄电池组、风力发电子系统、光伏发电子系统的状态参数，便于电源系统的长期维护保养。

Description

野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统

技术领域

本实用新型涉及安防技术领域，具体是野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统。

背景技术

光纤围栏周界入侵检测设备具有抗电磁干扰、抗绝缘性好、定位能力强、灵敏度高、等诸多优点。

但是，光纤围栏周界入侵检测系统作为入侵检测的重要安防手段，往往需要视频监控作为重要补充，这就导致了该系统在野外环境布设时对电源要求的多样性，蓄电池供电方式单一，持续性差，保养不易。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统，包括立杆、蓄电池组、显示屏、上位机、硬盘录像机，所述立杆固定在地基上，且蓄电池组安装在地基中的安装槽中，所述立杆之间固定连接有光纤围栏，所述立杆侧壁对称的固定连接有横臂，所述立杆一侧的横臂上固定安装有光伏发电子系统，立杆另一侧的横臂上固定安装有风力发电子系统，所述立杆外壁固定安装有第一安装箱和第二安装箱，所述第一安装箱内固定安装有电压监测模块、电流监测模块、风机转速监测模块、振动频率监测模块、功率监测模块和光学模块，所述第二安装箱内固定安装有数据采集控制器、数据处理控制器、核心交换机、总线式报警主机。

作为本实用新型进一步的方案：所述立杆侧壁固定安装有球机，球机为红外夜视可变焦球机。

作为本实用新型再进一步的方案：所述立杆顶部固定安装有一体式气象站，所述一体式气象站为小型超声波一体式气象站，可测参数信号有：风速、风向、温度、湿度、大气压力、噪声、PM10\PM2.5、光照。

作为本实用新型再进一步的方案：所述风力发电子系统和光伏发电子系统与蓄电池组电性连接，蓄电池组分别与一体式气象站、数据采集控制器、数据处理控制器、核心交换机、总线式报警主机、光纤围栏和球机电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述电压监测模块和电流监测模块与蓄电池组电性连接，所述风机转速监测模块和振动频率监测模块与风力发电子系统电性连接，功率监测模块与光伏发电子系统电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述核心交换机分别与电压监测模块、电流监测模块、风机转速监测模块、振动频率监测模块、功率监测模块、上位机、球机、数据处理控制器和总线式报警主机电性连接，所述数据采集控制器分别与一体式气象站和数据处理控制器电性连接，所述光学模块通过引导光缆与光纤围栏和总线式报警主机相连接，所述上位机分别与显示屏和硬盘录像机电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型中的电源系统采用风光互补电源系统，以蓄电池为主，太阳能发电、风力发电为辅，实现在野外环境中该报警系统电力方面的自给自足，提高电源系统的稳定性、多样性和持续性。

2.本实用新型通过电压监测模块、电流监测模块、风机转速监测模块、振动频率监测模块、功率监测模块实时监测蓄电池组、风力发电子系统、光伏发电子系统的状态参数，便于电源系统的长期维护保养。

3.本实用新型根据一体式气象站实时采集环境数据，将数据传递给数据处理控制器，通过数据处理控制器的处理，提高虚警滤除率和报警准确。

附图说明

图1为野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统的结构示意图。

图2为野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统中第一安装箱的剖视图。

图3为野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统中第二安装箱的剖视图。

图4为野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统的线路框图。

图中：风力发电子系统1、光伏发电子系统2、电压监测模块3、电流监测模块4、风机转速监测模块5、振动频率监测模块6、功率监测模块7、蓄电池组8、一体式气象站9、数据采集控制器10、数据处理控制器11、核心交换机12、总线式报警主机13、显示屏14、上位机15、硬盘录像机16、光纤围栏17、光学模块18、球机19、立杆20、横臂21、第一安装箱22、第二安装箱23。

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。

请参阅图1～4，本实用新型实施例中，野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统，包括立杆20、蓄电池组8、显示屏14、上位机15、硬盘录像机16，立杆20固定在地基上，且蓄电池组8安装在地基中的安装槽中，立杆20之间固定连接有光纤围栏17，立杆20侧壁对称的固定连接有横臂21，立杆20一侧的横臂21上固定安装有光伏发电子系统2，光伏发电子系统2为太阳能电池板，立杆20另一侧的横臂21上固定安装有风力发电子系统1，风力发电子系统1为发电风机，立杆20外壁固定安装有第一安装箱22和第二安装箱23，第一安装箱22内固定安装有电压监测模块3、电流监测模块4、风机转速监测模块5、振动频率监测模块6、功率监测模块7和光学模块18，第二安装箱23内固定安装有数据采集控制器10、数据处理控制器11、核心交换机12、总线式报警主机13，数据采集控制器10型号为STM32F407，数据处理控制器11型号为JETSON TX2，数据处理控制器11中设置有数据处理程序，立杆20侧壁固定安装有球机19，球机19为红外夜视可变焦球机，立杆20顶部固定安装有一体式气象站9，一体式气象站9为小型超声波一体式气象站，可测参数信号有：风速、风向、温度、湿度、大气压力、噪声、PM10\PM2.5、光照，一体式气象站9型号为PR-3003-FSXCS-N01，风力发电子系统1、光伏发电子系统2、电压监测模块3、电流监测模块4、风机转速监测模块5、振动频率监测模块6、功率监测模块7和蓄电池组8组成电源系统，电压监测模块3、电流监测模块4、风机转速监测模块5、振动频率监测模块6和功率监测模块7组成监测模块，数据采集控制器10、数据处理控制器11、核心交换机12、总线式报警主机13组成前置工号，光纤围栏17、光学模块18、球机19组成光纤围栏设备现场。

风力发电子系统1和光伏发电子系统2与蓄电池组8电性连接，蓄电池组8分别与一体式气象站9、数据采集控制器10、数据处理控制器11、核心交换机12、总线式报警主机13、光纤围栏17和球机19电性连接。

电压监测模块3和电流监测模块4与蓄电池组8电性连接，风机转速监测模块5和振动频率监测模块6与风力发电子系统1电性连接，功率监测模块7与光伏发电子系统2电性连接。

核心交换机12分别与电压监测模块3、电流监测模块4、风机转速监测模块5、振动频率监测模块6、功率监测模块7、上位机15、球机19、数据处理控制器11和总线式报警主机13电性连接，数据采集控制器10前端通过485总线与一体式气象站9相连接，数据采集控制器10后端通过UART总线与数据处理控制器11相连接，光学模块18通过引导光缆与光纤围栏17和总线式报警主机13相连接，上位机15分别与显示屏14和硬盘录像机16电性连接。

本实用新型的工作原理是：

使用时，当所述总线式报警主机13经光学模块18识别到光纤围栏17有攀爬信号，先将该光信号特征数据通过总线传给数据处理控制器11，数据处理控制器11下发指令给数据采集控制器10，通过一体式气象站9采集风速、风向、温度、湿度、大气压力、噪声、PM10\PM2.5、光照信号，传输回数据处理控制器11，数据处理控制器11由该数据判读当前气象条件(风、沙、雨、雪)，根据该条件动态调整经神经网络训练的模型参数，利用该模型对光信号特征数据进行滤波和分类，得出最终报警置信概率；如果概率超过阈值，则经过核心交换机12将报警信号发送至上位机15，利用显示屏14实现防区显示闪烁报警，同时，数据处理控制器11根据防区空间位置和光照条件，设置球机19焦距倍数、红外启停和转动角度，使球机视场对向报警防区，相关图像实时显示在显示屏14，并保存至硬盘录像机16，以备核验。电源系统中电压监测模块3和电流监测模块4与蓄电池组8相连接，可记录蓄电池组充放电情况和实际电量，预测蓄电池组8的电池寿命；风机转速监测模块5和振动频率监测模块6与风力发电子系统1相连接，用来判断风力发电子系统的工作状态，实现叶片偏轴、裂纹等故障的诊断；功率监测模块7与光伏发电子系统2相连接，便于及时发现太阳能光伏板的损坏；所述各监测模块通过网络与前置工号内的核心交换机12相连接；通过监控大厅上位机15可以对电源系统下达指令，通过核心交换机12传送指令，直接对风力发电子系统1和光伏发电子系统2施行控制，控制太阳能光伏板的启动和停止，控制风力发电机的启动和停止，所述电源系统白天以光伏发电和风力发电子系统为主，蓄电池工作于浮充电状态，子系统供电不足时，蓄电池供电支路开启。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统，包括立杆(20)、蓄电池组(8)、显示屏(14)、上位机(15)、硬盘录像机(16)，其特征在于：所述立杆(20)固定在地基上，且蓄电池组(8)安装在地基中的安装槽中，所述立杆(20)之间固定连接有光纤围栏(17)，所述立杆(20)侧壁对称的固定连接有横臂(21)，所述立杆(20)一侧的横臂(21)上固定安装有光伏发电子系统(2)，立杆(20)另一侧的横臂(21)上固定安装有风力发电子系统(1)，所述立杆(20)外壁固定安装有第一安装箱(22)和第二安装箱(23)，所述第一安装箱(22)内固定安装有电压监测模块(3)、电流监测模块(4)、风机转速监测模块(5)、振动频率监测模块(6)、功率监测模块(7)和光学模块(18)，所述第二安装箱(23)内固定安装有数据采集控制器(10)、数据处理控制器(11)、核心交换机(12)、总线式报警主机(13)；所风力发电子系统(1)和光伏发电子系统(2)与蓄电池组(8)电性连接，蓄电池组(8)分别与一体式气象站(9)、数据采集控制器(10)、数据处理控制器(11)、核心交换机(12)、总线式报警主机(13)、光纤围栏(17)和球机(19)电性连接；所述电压监测模块(3)和电流监测模块(4)与蓄电池组(8)电性连接，所述风机转速监测模块(5)和振动频率监测模块(6)与风力发电子系统(1)电性连接，功率监测模块(7)与光伏发电子系统(2)电性连接；所述核心交换机(12)分别与电压监测模块(3)、电流监测模块(4)、风机转速监测模块(5)、振动频率监测模块(6)、功率监测模块(7)、上位机(15)、球机(19)、数据处理控制器(11)和总线式报警主机(13)电性连接，所述数据采集控制器(10)分别与一体式气象站(9)和数据处理控制器(11)电性连接，所述光学模块(18)通过引导光缆与光纤围栏(17)和总线式报警主机(13)相连接，所述上位机(15)分别与显示屏(14)和硬盘录像机(16)电性连接。

2.根据权利要求1所述的野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统，其特征在于：所述立杆(20)侧壁固定安装有球机(19)，球机(19)为红外夜视可变焦球机。

3.根据权利要求1所述的野外风光互补远程控制光纤围栏报警系统，其特征在于：所述立杆(20)顶部固定安装有一体式气象站(9)，所述一体式气象站(9)为小型超声波一体式气象站，它能探测的参数信号有：风速、风向、温度、湿度、大气压力、噪声、PM10\PM2.5、光照。

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