TWI402776B - 纜線防盜系統與方法 - Google Patents

Description

纜線防盜系統與方法

本發明為一種纜線防盜系統與方法，特別是指根據纜線防盜裝置產生的警報訊號而執行保全措施的防盜系統。

由於架設於電線桿上的電力線、電話電纜，或是鋪設於地面下的各式電纜線價格高、且使用大量金屬製作，此類電纜常常成為偷竊者覬覦的目標，故習知技術發展了各種可能防盜的措施。

除了安排保全人員定時巡邏外，習知技術曾提出一種應用於防盜的電子膠帶(electronic adhesive tape)，可參考美國專利第5,656,996號所揭露的電子保全聯結裝置(Electronic Security Bonding Device)。此專利主要是揭露一電子保全裝置，透過其上的聯結裝置固定聯結在保全的目標上，比如是一條電纜上，透過上述其中聯結部與電子終端形成一偵測迴路，此電子保全裝置可偵測此聯結關係是否有遭到變動，藉以產生電纜保全的作用。

為產生有效的纜線保全措施，本發明特別應用一種纜線防盜裝置，利用裝置內可偵測纜線狀況、靠近的物體，甚或能偵測到裝置電源或是外部電源的改變，之後訊號經轉換後透過通訊手段傳遞至遠端保全管制中心，藉此建立一個纜線保全系統，對纜線，尤其是高價值的地下電纜或地面電纜，提供一個完整的保全措施。

本發明所提出特別應用於纜線保全的纜線防盜裝置的保全系統。其中裝置較佳為具有無線通訊與裝置本身的保全措施，能產生有效的纜線防盜目的。根據實施例，纜線防盜裝置之電路主要有處理各部元件間訊號的數據處理單元，與電性連接數據處理單元的移動感知模組、光線遮斷偵測模組、通訊單元與電源模組。

連接關係包括纜線防盜裝置特別透過移動感知模組連接至纜線上，其中具有一感知迴路與一感知聯結部，當纜線被不當移動時，在迴路上產生一電子訊號，相關移動感知模組包括應用電子膠帶的電路，或是為一具有陀螺儀的振動感知器，同樣可以感應到纜線被移動的訊號。

纜線防盜裝置上的光線遮斷偵測模組會產生一偵測光線，如紅外光，當有不當接近此裝置的行為時，會遮斷光線，藉此感應到入侵行為。纜線防盜裝置更具有電源模組，比如使用電池，或是由纜線經過繼電器獲得電力，供應此裝置正常運作，更包括具有偵測電力改變的功能，藉以察覺到不當電力被設定的問題。

本發明提出的纜線防盜系統主要包括透過網路相互連線的保全管制中心與一或複數個纜線防盜裝置，其中各纜線防盜裝置耦接於纜線上。保全管制中心透過各纜線防盜裝置監控設置於各處的各纜線，利用網路接收各纜線防盜裝置產生的訊號。相關會產生警報的訊號有由光線遮斷偵測模組產生的入侵訊號、移動感知模組產生的移動感知訊號，或甚包括由裝置內電源模組感測到的電力改變產生的電源訊號，各訊號將經由網路傳遞至保全管制中心。

應用上述設置各處的纜線防盜裝置產生的防盜流程包括纜線防盜裝置先透過一有線或無線手段連線保全管制中心，由保全管制中心執行監控主要是透過各端裝置執行的移動偵測與入侵偵測。於保全管制中心接收移動感知訊號或入侵訊號後，即啟動一保全程序。

上述方法亦可應用纜線防盜裝置內的電源模組所取得的電源訊號，此保全管制中心可透過電源訊號察覺到各端電力的改變，若有不當關閉或變動，仍會啟動保全程序。

為提供一種有效針對纜線防盜的技術，本發明為一種應用纜線防盜裝置的系統與其防盜的方法，其中主要利用裝置中通訊與纜線移動感知的功能，再透過通訊手段傳遞偵測到的警報訊號至相關保全系統，藉此可以針對纜線，或是類似物品提供有效的保全措施。

可參考第一圖顯示的本發明纜線防盜系統示意圖，系統主要包括透過網路10相互連線的一或多個纜線防盜裝置105,107、保全管制中心102與保全人員104。特別的是，由於各纜線防盜裝置具有通訊功能，可透過有線或無線手段連線網路10，進而與遠端保全管制中心102相互連線，並傳遞訊號。

保全管制中心102可同時監控多組纜線防盜裝置，纜線防盜裝置相關實施例可參考第二圖與第四圖顯示的示意圖。其中如纜線防盜裝置105耦接於纜線上，可偵測纜線移動的狀態，特別可應用電子膠帶耦接於纜線上，當纜線被移動超過一特定距離後，之後將扯動或扯斷電子膠帶，因此會觸動迴路並產生訊號，通知保全管制中心102執行特定保全程序，比如透過網路10聯繫保全人員104或是警察單位到達現場處理。

上述網路10可為一公共交換電話網路(PSTN)，比如各端可透過非對稱數位用戶迴路(ADSL)等有線或其他無線區域網路(WLAN)，或特定專有線路等方式傳遞訊息，另外更考慮纜線防盜裝置所設置的環境，網路10更可為行動通訊網路，各端可透過GPRS、3G/3.5G、WiMAX等行動通訊手段相互聯繫與傳遞訊息。

第一實施例：

可參閱第二圖所示纜線防盜裝置之第一實施例應用環境示意圖。此例中，纜線2鋪設於地面下方，纜線2長度將可能通過一或多個地孔201,202,203下方。如圖所示，由於纜線防盜裝置具有通訊功能，為產生有效通訊與維護的目的，纜線防盜裝置21,22,23將分別設置於各地孔201,202,203下方的纜線2上。

維護人員可以通過地孔201,202,203至纜線2的位置，包括安裝各纜線防盜裝置21,22,23，或對各纜線防盜裝置21,22,23進行維護，如故障排除、電池充電或更新等維護工作。

由於各纜線防盜裝置21,22,23具有通訊功能，如利用有線網路、無線網路或是行動通訊的方式與遠端保全管制中心(未顯示)的保全主機25進行通訊，故需要安裝於通訊訊號良好的地孔201,202,203下方。

第一實施例中的纜線防盜裝置內之電路方塊可參考第三圖顯示的本發明纜線防盜裝置。

第三圖描述一纜線防盜裝置30的內部電路方塊，主要包括相互電性連結的數據處理單元306、光線遮斷偵測模組305、通訊單元307、移動感知模組308與電源模組309。

數據處理單元306主要是負責處理纜線防盜裝置30內各電路單元、元件間的訊號往來，可將產生的各種訊號經編譯為特定目的的訊號。

纜線防盜裝置30特別是透過移動感知模組308耦接至纜線2上，移動感知模組308電性連接數據處理單元306，更包括有感知迴路302,303與感知聯結部301，經由感知迴路302,303與感知聯結部301耦接至纜線2。

纜線防盜裝置30中具有一產生通訊訊號之通訊單元307，通訊單元307電性連接數據處理單元306，用以與外部網路(如無線網路，或是透過有線連線至圖中的有線網路313)連線至保全管制中心35，此時，通訊單元307可為有線或無線的網路模組。

若是透過行動通訊協定(如3G/3.5G/LTE/GPRS等)，通訊單元307則為行動通訊模組，經天線311連接外部行動通訊網路，如透過通訊基地台32連線遠端保全管制中心34。

當上述移動感知模組308感應到纜線2被移動時，比如有人使用機器於纜線2一端拉動，此時將觸動移動感知模組308，其中迴路將感應生訊號，訊號經數據處理單元306處理，再產生行動通訊訊號，或是其他經網路傳遞的訊號，之後經此通訊單元307傳遞至保全管制中心。

纜線防盜裝置30具有提供電力的電源模組309。由於纜線2上的纜線防盜裝置30可能無法由外部取得電力，故此電源模組309能以電池提供電力給裝置30運作；或是，同樣可連接附近的交流電源；或是，若纜線2為通電狀態，此時，可由經由繼電器或是利用其他電力分流的技術由纜線2上取電(可參考第二實施例)。

特別的是，保全管制中心34或35透過電源模組309可得知此纜線防盜裝置30之電源狀況，可事先知道低電力、電池耗盡的訊息，而能提早採取更新措施。

為針對此纜線防盜裝置30提出一自身保全的機制，裝置30內具有一光線遮斷偵測模組305。光線遮斷偵測模組305與數據處理單元306電性連接，主要是透過產生一偵測光線來偵測靠近此纜線防盜裝置30的行為。比如，光線遮斷偵測模組305產生一紅外光、雷射等不可見光，若有不當接近的行為，比如有人接近欲偷竊或破壞此裝置，會遮斷偵測光線，因而光線遮斷偵測模組305感應此入侵行為，將產生警報訊號。

根據實施例，移動感知模組308所連接的感知聯結部301與感知迴路302,303可為固定於纜線2之電子膠帶裝置，此電子膠帶裝置可為纏繞於纜線2上的迴圈、或是遇力可崩斷的裝置，或是其他可偵測移動的裝置。當纜線2被不當移動(可透過調整移動敏感度偵測是否有不當移動)，將會扯動電子膠帶裝置，進而在感知迴路302,303上產生電子訊號，因此可以用來偵測移動。

另外，移動感知模組308所連接的感知聯結部301更可為一振動感知器，可利用其中具有的陀螺儀元件進行振動感知。當纜線2被移動時，將會牽動到此陀螺儀元件，因而改變其中定位，藉此判斷移動的行為。

第二實施例：

可參閱第四圖所示本發明纜線防盜裝置之應用環境示意圖。

圖中纜線44為連接於一電源配電箱40之纜線，其中可能為通電狀態，而偷竊者可直接於電源配電箱40關閉電源後，再偷竊纜線44，故此實施例中除了設置連接纜線44的纜線防盜裝置50外，更設置一電性連接電源配電箱40之配電箱防盜裝置52，此可為另一相同的纜線防盜裝置。

此例中，纜線44可為鋪設於地面的纜線，而其中可為通電狀態，故纜線防盜裝置50可透過一繼電器由纜線44上取電。但仍可為具有電池供電的纜線防盜裝置50。

同樣如第一實施例描述的連接關係，纜線防盜裝置50透過感知迴路與感知聯結部耦接至纜線44上。當纜線44被不當移動，將透過感知迴路感應產生電力訊號，訊號可透過通訊單元轉至保全管制中心(未顯示)的保全主機42。

另有設置連接電源配電箱40的配電箱防盜裝置52，主要是用於偵測電源配電箱40附近的不當行為，包括偵測電源的設定，偵測不當入侵的行為等。配電箱防盜裝置52與上述纜線防盜裝置50可電性連線，當任何一裝置偵測到不當偷竊、電力變動，或是入侵的行為時，將可連線，並透過通訊電路傳遞資訊，產生保全的效果。

第二實施例中的纜線防盜裝置50之內部電路可參考第五圖。

纜線防盜裝置50主要包括相互電性連線的數據處理單元506、光線遮斷偵測模組505、通訊單元507、移動感知模組508、電源模組509與電力偵測模組510。

其中數據處理單元506用於處理各元件、電路產生的訊號，透過數據處理單元506產生通訊訊號。

移動感知模組508電性連接數據處理單元506，主要是透過感知迴路502,503與感知聯結部501耦接纜線44。感知聯結部501可以電子膠帶裝置實現，固定於纜線44上。當纜線44被不當移動時，電子膠帶裝置將會被觸動，並在感知迴路502,503上感應產生一電子訊號，之後由通訊單元507傳遞出去。

光線遮斷偵測模組505則用以保全纜線防盜裝置50本身，光線遮斷偵測模組505產生紅外光或其他不可見光，根據光遮斷的原理來感應任何靠近此裝置的行為。

上述產生的移動訊號與光遮斷的訊號，將經數據處理單元506編譯為通訊訊號，由通訊單元507傳遞出去，包括透過行動通訊網路，經由通訊基地台32連線遠端保全管制中心34，或可應用其他無線(透過天線511)，其他實施例更可應用隨同纜線44鋪設的有線網路(透過有線網路513)等方式，傳遞至保全管制中心35。

特別的是，此例之纜線防盜裝置50更包括一偵測電力變動的電力偵測模組510，電力偵測模組510電性連接於數據處理單元506。若纜線44為承載高壓電的纜線，偷竊者勢必要於電源端(如電源配電箱)關閉電源，此舉將會變動電力供應，電力偵測模組510則用以偵測此類電力變化，能產生斷電的警示訊號，其他包括纜線防盜裝置50本身的電力訊號，若有電力不足、斷電等狀況，將可預先透過通訊單元507通知遠端保全管制中心34,35。

纜線防盜裝置50具有供應電力的電源模組509，其電性連接電力偵測模組510與數據處理單元506。若此纜線防盜裝置50為獨立運作，將可透過電池供電；若纜線44承載電力，纜線防盜裝置50將可透過繼電器512經由電源線504由纜線44取得電力。

同樣，此例中耦接於纜線44上的感知聯結部可為固定於纜線44上的電子膠帶裝置，亦可為一具有陀螺儀元件的振動感知器，藉陀螺儀運作的原理，可以感應到纜線44被移動的訊號。

第六圖則描述上述纜線防盜系統執行的防盜流程。

開始時，各端纜線防盜裝置將先設置完成，完成耦接纜線、電力連線等前置作業，更包括自我各電路模組測試，並如步驟S601，透過通訊手段連線保全管制中心。

連線完畢後，保全管制中心將可透過訊號與各端纜線防盜裝置連線，並如步驟S603，啟動入侵偵測、移動偵測、電源偵測等程序。

程序中隨時透過偵測判斷各模組是否產生訊號？(步驟S605)，裝置中數據處理單元除隨時與保全管制中心維持連線外，更須整合各電力模組的訊息，轉換為符合特定通訊協定的訊號。

當尚未偵測到纜線有特別的狀態，為一般狀況，步驟將重複上述S603。

當任何模組產生訊號，如步驟S607，裝置可能產生入侵訊號、移動感知訊號、電源訊號三者之一，或是其組合，比如有人同時不當入侵與移動纜線，或是移動纜線導致電力狀態改變等，根據實施例，纜線防盜裝置中設定各種訊號的過濾機制，如設定門檻值或是各種訊號的總和判斷，以有效判斷各訊號是否反映了不當偷竊或是移動的狀況。

之後如步驟S609，各種警報訊號傳遞至保全管制中心，由保全管制中心產生相關警報信息，以執行保全程序(步驟S611)，比如通知保全人員赴現場處理，或是通知警察單位等。

上述纜線防盜系統與方法主要是揭露應用設置於地面或是地底下之纜線上防盜裝置的系統，透過各端裝置內移動感知模組、光線遮斷偵測模組與通訊單元，與保全管制中心連線，建立對纜線獨特的保全措施。

惟以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖示內容所為之等效結構變化，均同理包含於本發明之範圍內，合予陳明。

10．．．網路

102．．．管制中心

104．．．保全人員

105,107．．．纜線防盜裝置

106,108．．．纜線

201,202,203．．．地孔

21,22,23．．．纜線防盜裝置

2．．．纜線

25．．．保全主機

30．．．纜線防盜裝置

311．．．天線

313．．．有網線路

302,303．．．感知迴路

301．．．感知聯結部

305．．．光線遮斷偵測模組

306．．．數據處理單元

307．．．通訊單元

308．．．移動感知模組

309．．．電源模組

32．．．通訊基地台

34,35．．．保全管制中心

40．．．電源配電箱

42．．．保全主機

44．．．纜線

50．．．纜線防盜裝置

52．．．配電箱防盜裝置

511．．．天線

513．．．有線網路

502,503．．．感知迴路

501．．．感知聯結部

505．．．光線遮斷偵測模組

506．．．數據處理單元

507．．．通訊單元

508．．．移動感知模組

509．．．電源模組

504．．．電源線

510．．．電力偵測模組

512．．．繼電器

32．．．通訊基地台

34,35．．．保全管制中心

步驟S601~S611　纜線防盜方法流程

第一圖顯示為本發明纜線防盜系統示意圖；

第二圖所示為本發明纜線防盜裝置之第一實施例應用環境示意圖；

第三圖係為本發明纜線防盜裝置之第一實施例電路方塊圖；

第四圖所示為本發明纜線防盜裝置之第二實施例應用環境示意圖；

第五圖係為本發明纜線防盜裝置之第二實施例電路方塊圖；

第六圖顯示為應用於纜線防盜系統之防盜方法流程圖。

10．．．網路

102．．．管制中心

104．．．保全人員

105,107．．．纜線防盜裝置

106,108．．．纜線

Claims (10)

1. 一種纜線防盜系統，包括：一保全管制中心；一或複數個纜線防盜裝置，各纜線防盜裝置耦接於一纜線，並透過一網路連結至該保全管制中心，該纜線防盜裝置包括：一數據處理單元；一移動感知模組，電性連接該數據處理單元，透過一感知迴路與一感知聯結部耦接一纜線；一產生一偵測光線之光線遮斷偵測模組，電性連接該數據處理單元；一產生一通訊訊號之通訊單元，電性連接該數據處理單元；以及一提供電力給該纜線防盜裝置之電源模組；其中該保全管制中心透過各纜線防盜裝置監控設置於各處的各纜線，利用該網路接收該纜線防盜裝置產生的訊號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之纜線防盜系統，其中該網路為一行動通訊網路、無線區域網路或一有線網路。
3. 如申請專利範圍第1項所述之纜線防盜系統，其中該移動感知模組於該纜線被移動時產生一移動感知訊號，透過該網路傳遞至該保全管制中心。
4. 如申請專利範圍第1項所述之纜線防盜系統，其中該光線遮斷偵測模組於感測有一物體接近該纜線防盜裝置時，產生一入侵訊號，透過該網路傳遞至該保全管制中心。
5. 如申請專利範圍第1項所述之纜線防盜系統，其中該電源模組為一獨立供電之電源。
6. 如申請專利範圍第1項所述之纜線防盜系統，其中該電源模組透過一繼電器由該纜線取得電力。
7. 如申請專利範圍第5項或第6項所述之纜線防盜系統，其中該電源模組傳遞一電源訊號，經由該網路傳遞至該保全管制中心。
8. 一種纜線防盜方法，係利用耦接於一纜線之一纜線防盜裝置產生的訊號所產生的防盜方法，該方法包括：該纜線防盜裝置透過一有線或無線手段連線一保全管制中心；執行監控，包括透過該纜線防盜裝置中一移動感知模組啟動一移動偵測，並利用一光線遮斷偵測模組執行一入侵偵測；若該移動感知模組產生一移動感知訊號，透過該纜線防盜裝置之一通訊單元經由一網路傳遞至該保全管制中心；以及若該光線遮斷偵測模組產生一入侵訊號，透過該通訊單元經由該網路傳遞至該保全管制中心；其中，於該保全管制中心接收該移動感知訊號或該入侵訊號後，即啟動一保全程序。
9. 如申請專利範圍第8項所述之纜線防盜方法，其中該纜線防盜裝置內具有獨立供電或由該纜線取電之一電源模組，若該電源模組產生一電源訊號，透過該網路傳遞至該保全管制中心。
10. 如申請專利範圍第8項所述之纜線防盜方法，其中該移動感知模組係利用一耦接該纜線之感知迴路與一電子膠帶偵測該纜線是否被移動；該光線遮斷偵測模組係透過發出一不可見光偵測接近之物體。