線纜防盜系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種線纜防盜系統,包括主控板和一個或者多個末端檢測裝置,所述主控板與路燈線纜的進線端相連,所述末端檢測裝置與在路燈線纜的出線端相連。主控板通過輸入檢測電路檢測路燈的開關控制信號;觸發繼電器輸出電路關閉直流電源輸出和晶閘管輸出電路開啟路燈;或者觸發晶閘管輸出電路關閉交流電源輸出和繼電器輸出電路輸出直流電源,從而保證路燈電纜上一直有電。末端檢測裝置通過電壓檢測電路檢測路燈線纜的供電電源,如檢測到路燈線纜上無電壓,則觸發GPRS模塊向遠程終端發送信息,即可以向管理員發出報警短信,從而可以使管理人員及時的了解路燈線纜的情況,以便于盡快采取補救措施,減少對治安和交通安全的影響。
【專利說明】線纜防盜系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于線纜防盜領域,具體涉及一種線纜防盜系統。
【背景技術】
[0002]近年來,路燈電纜偷盜活動日益猖獗。除了直接造成經濟損失之外,路燈電纜偷盜還給城市安全帶來了極大的危害:
[0003](I)治安和交通安全受影響:路燈大面積停電,汽車行駛在道路上,平均每幾分鐘就會遭遇黑暗,這種停電故障90%以上是由盜纜賊挖走電纜造成的。路燈不亮的情況下,潛在交通事故、客車上的偷盜案件發生比例都會上升,由此產生的社會治安問題也會層出不窮。
[0004](2)生命安全受威脅:路燈電纜的切割口、很多裸露的線頭都是帶電的,如果經過的路人不慎踩到或碰到了這些線頭,觸電的可能性極高,嚴重時甚至會觸電身亡。
[0005](3)自身安全受威脅:除了威脅居民人身安全,偷盜者本身在盜竊過程中也時有觸電身亡的例子。因盜竊變電器、盜竊高壓電線導致偷盜者傷亡的事件已經發生多起。
[0006]目前城市路燈線纜偷盜形勢不斷惡化,必須盡快采取相應的技術手段和措施遏止這種趨勢的蔓延。但是,目前還主要依靠人工監督、排查來防止偷盜,這種方式不僅效率低,而且往往不能立即發現線纜偷盜現象,有一定的滯后性。
實用新型內容
[0007]本實用新型針對上述現有技術的不足,提供了一種能夠自動對路燈線纜進行全天候實時監測,并在線纜中斷時及時發出告警通知的線纜防盜系統。
[0008]本實用新型是通過如下技術方案實現的:
[0009]一種線纜防盜系統,包括主控板和一個或者多個末端檢測裝置,所述主控板與路燈線纜的進線端相連,所述末端檢測裝置與在路燈線纜的出線端相連;
[0010]所述主控板包括:
[0011]輸入檢測電路,用于檢測路燈的開關控制信號;輸入檢測電路的輸入端與路燈的時控開關相連,輸出端與第一單片機相連;
[0012]晶閘管輸出電路,用于通過交流接觸器控制路燈的打開或者關閉,晶閘管輸出電路的控制端與第一單片機相連;
[0013]繼電器輸出電路,用于控制是否向外輸出直流電壓;繼電器輸出電路的輸入端與第一單片機相連,輸出端與路燈線纜相連;
[0014]第一電源模塊,與第一單片機相連,用于為主控板提供工作電源;
[0015]第一單片機,與輸入檢測電路、晶閘管輸出電路、繼電器輸出電路和第一電源模塊均相連;所述第一單片機根據輸入檢測電路檢測到的路燈開關控制信號,觸發晶閘管輸出電路或者繼電器輸出電路,使路燈線纜上輸出交流電壓或者直流電壓;
[0016]所述末端檢測裝置,包括:[0017]GPRS模塊,與第二單片機相連,用于通過無線方式向遠程終端發送信息;
[0018]電壓檢測電路,與第二單片機相連,用于檢測路燈線纜上是否有電壓輸出,并將所述檢測結果輸出至第二單片機;
[0019]供電模塊,與第二單片機和GPRS模塊相連,用于為第二單片機和GPRS模塊提供工作電源;
[0020]第二單片機,用于接收電壓檢測電路的檢測結果,當檢測結果為無電壓輸出時,控制GPRS模塊向遠程終端發送信息;當檢測結果為有電壓輸出時,不做操作。
[0021]進一步的,所述供電模塊包括:
[0022]第二電源模塊,用于為末端模塊提供電源;
[0023]蓄電池,用于在線纜被切斷的情況下,為單片機和GPRS模塊提供工作電源;所述蓄電池的輸出端與電源切換電路相連;
[0024]電池充放電電路,與蓄電池相連,用于在蓄電池電壓不足時對蓄電池進行充放電;
[0025]電源切換電路,用于在路燈線纜上沒有電壓輸出的情況下,將供電方式切換為蓄電池供電;在路燈線纜上有電壓輸出的情況下,將供電方式切換為線纜供電;電源切換電路的輸入端與路燈線纜和蓄電池均相連,輸出端與電源轉換電路相連;
[0026]電源轉換電路,用于將線纜供電或者蓄電池供電的電壓轉換成單片機和GPRS模塊的工作電壓。
[0027]本實用新型所述的線纜防盜系統中的主控板通過輸入檢測電路檢測路燈的開關控制信號;當開燈時,時控開關發出開啟路燈控制信號,主控板檢測到這個信號后,觸發繼電器輸出電路關閉直流電源輸出,適當延時后,再觸發晶閘管輸出電路開啟路燈;關燈時,時控開關發出關閉路燈控制信號,主控板檢測到這個信號后,觸發晶閘管輸出電路關閉交流電源輸出,關閉路燈,適當延時后,再觸發繼電器輸出電路輸出直流電源,從而可保證路燈電纜上一直有電,便于末端檢測裝置對路燈線纜是否被盜進行監控。
[0028]本實用新型所述的線纜防盜系統中的末端檢測裝置通過電壓檢測電路檢測路燈線纜的供電電源,如檢測到路燈線纜上無電壓,則觸發GPRS模塊向遠程終端發送信息,即可以向管理員發出報警短信,從而可以使管理人員及時的了解路燈線纜的情況,以便于盡快采取補救措施,減少對治安和交通安全的影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型所述線纜防盜系統的結構框圖;
[0030]圖2為本實用新型所述主控板的結構框圖;
[0031]圖3為本實用新型所述第一電源模塊的原理圖;
[0032]圖4為本實用新型所述輸入檢測電路的原理圖;
[0033]圖5為本實用新型所述繼電器輸出電路的原理圖;
[0034]圖6為本實用新型所述第一單片機及其外圍電路的原理圖;
[0035]圖7為本實用新型所述晶閘管輸出電路的原理圖;
[0036]圖8為本實用新型所述末端檢測裝置的結構框圖;
[0037]圖9為第二單片機及其外圍電路的原理圖;[0038]圖10為GPRS模塊的電路原理圖;
[0039]圖11為供電模塊的電路原理圖;
[0040]圖12為電池充放電電路的原理圖。
【具體實施方式】
[0041]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0042]如圖1、2所示,本實用新型提供了一種線纜防盜系統,包括主控板和一個或者多個末端檢測裝置,所述主控板與路燈線纜的進線端相連,所述末端檢測裝置與在路燈線纜的一根零線一跟火線(A,B,C中的任意一根)相連。其中路燈線纜共4線,A,B,C三相+1根火零線。
[0043]如圖2所示,所述主控板包括第一單片機,以及與第一單片機相連的輸入檢測電路、晶閘管輸出電路、繼電器輸出電路和第一電源模塊;輸入檢測電路,用于檢測路燈的開關控制信號;輸入檢測電路的輸入端與路燈的時控開關相連,輸出端與第一單片機相連;晶閘管輸出電路,用于通過交流接觸器控制路燈線纜是否輸出交流電壓;晶閘管控制交流接觸器開閉來控制路燈的開關,晶閘管輸出電路的控制端與第一單片機相連;繼電器輸出電路,用于控制是否向外輸出直流電壓;繼電器輸出電路的輸入端與第一單片機相連,輸出端與路燈線纜相連,繼電器輸出的直流電壓需要外配開關電源;第一電源模塊,與第一單片機相連,用于為主控板提供工作電源;第一單片機,與輸入檢測電路、晶閘管輸出電路、繼電器輸出電路和第一電源模塊均相連;所述第一單片機根據輸入檢測電路檢測到的路燈開關控制信號,觸發晶閘管輸出電路或者繼電器輸出電路,使路燈線纜上輸出交流電壓或者直流電壓。
[0044]圖3-7所示為主控板的電路原理圖,本實施例中的第一單片機采用的型號為STC12C5A08S2,第一單片機的OUTl引腳或者0UT2引腳與繼電器輸出電路相連;第一單片機的LlIN引腳或者L2IN引腳與輸入檢測電路相連;第一單片機的RELAYl引腳或者RELAY2引腳與晶閘管輸出電路相連。
[0045]如圖8所示,所述末端檢測裝置包括第二單片機,以及與第二單片機相連的GPRS模塊、電壓檢測電路和供電模塊,GPRS模塊,用于通過無線方式向遠程終端發送信息;電壓檢測電路,用于檢測路燈線纜上是否有電壓輸出,并將所述檢測結果輸出至第二單片機;供電模塊,與第二單片機和GPRS模塊相連,用于為第二單片機和GPRS模塊提供工作電源;第二單片機,用于接收電壓檢測電路的檢測結果,當檢測結果為無電壓輸出時,觸發GPRS模塊向遠程終端發送信息;當檢測結果為有電壓輸出時,不做操作。所述末端檢測裝置還包括多個LED指示燈,LED指示燈用于指示防盜末端的工作狀態。
[0046]本實用新型所述的供電模塊可以直接采用蓄電池來實現,但是為了能夠充分利用路燈線纜上的供電資源,供電模塊的優選設置為:包括第二電源模塊、蓄電池、電池充放電電路、電源切換電路和電源轉換電路,第二電源模塊和蓄電池通過電源切換電路,然后連電源轉換電路,轉換成第二單片機和GPRS模塊的工作電壓。第二電源模塊用于采集路燈線纜上的電壓,為第二單片機和GPRS模塊提供工作電源;蓄電池,用于在線纜被切斷的情況下,為第二單片機和GPRS模塊提供工作電源;所述第二電源模塊和蓄電池的輸出端均與電源切換電路相連;本實施例中蓄電池優選為采用鋰電池,當然也可以采用其他類型的蓄電池。電池充放電電路,與蓄電池相連,用于在蓄電池電壓不足時對蓄電池進行充放電;電源切換電路,用于在路燈線纜上沒有電壓輸出的情況下,將供電方式切換為蓄電池供電;在路燈線纜上有電壓輸出的情況下,將供電方式切換為線纜供電;電源切換電路的輸入端與路燈線纜和蓄電池均相連,輸出端與電源轉換電路相連;電源轉換電路,用于將線纜供電或者蓄電池供電的電壓轉換成第二單片機和GPRS模塊的工作電壓。供電模塊優先選用路燈線纜上的供電資源,在路燈線纜中斷的情況下,再采用蓄電池供電;而在采用路燈線纜供電時,對蓄電池進行充放電管理(不是隨時的,隨時充電會影響電池壽命),從而可保證整個線纜防盜末端檢測裝置的良好運行。
[0047]圖9-12所示為末端檢測裝置的電路原理圖,其中第二單片機U2采用的型號為STC12C5A08S2,第二單片機U2的TXD1、RXD1引腳與GPRS模塊相連。電源轉換電路將AC220V或者DC24V電壓轉換成12V、5V和4V電壓,蓄電池的Vbat引腳與+12V電壓均通過二極管接入U4,蓄電池的電壓要低于+12V,在沒有+12V接入時,蓄電池導通,從而實現電源切換。
[0048]本實用新型不僅局限于上述【具體實施方式】,本領域一般技術人員根據本實用新型公開的內容,可以采用其它多種【具體實施方式】實施本實用新型,因此,凡是采用本實用新型的設計結構和思路,做一些簡單的變化或更改的設計,都落入本實用新型保護的范圍。
【權利要求】
1.一種線纜防盜系統,其特征在于,包括主控板和一個或者多個末端檢測裝置,所述主控板與路燈線纜的進線端相連,所述末端檢測裝置與在路燈線纜的出線端相連; 所述主控板包括: 輸入檢測電路,用于檢測路燈的開關控制信號;輸入檢測電路的輸入端與路燈的時控開關相連,輸出端與第一單片機相連; 晶閘管輸出電路,用于通過交流接觸器控制路燈的打開或者關閉;晶閘管輸出電路的控制端與第一單片機相連; 繼電器輸出電路,用于控制是否向外輸出直流電壓;繼電器輸出電路的輸入端與第一單片機相連,輸出端與路燈線纜相連; 第一電源模塊,與第一單片機相連,用于為主控板提供工作電源; 第一單片機,與輸入檢測電路、晶閘管輸出電路、繼電器輸出電路和第一電源模塊均相連;所述第一單片機根據輸入檢測電路檢測到的路燈開關控制信號,觸發晶閘管輸出電路或者繼電器輸出電路,使路燈線纜上輸出交流電壓或者直流電壓; 所述末端檢測裝置,包括: GPRS模塊,與第二單片機相連,用于通過無線方式向遠程終端發送信息; 電壓檢測電路,與第二單片機相連,用于檢測路燈線纜上是否有電壓輸出,并將檢測結果輸出至第二單片機; 供電模塊,與第二單片機和GPRS模塊相連,用于為第二單片機和GPRS模塊提供工作電源; 第二單片機,用于接收電壓檢測電路的檢測結果,當檢測結果為無電壓輸出時,控制GPRS模塊向遠程終端發送信息;當檢測結果為有電壓輸出時,不做操作。
2.根據權利要求1所述的線纜防盜系統,其特征在于,所述供電模塊包括: 第二電源模塊,用于采集路燈線纜上的電壓; 蓄電池,用于在線纜被切斷的情況下,為單片機和GPRS模塊提供工作電源;所述蓄電池的輸出端與電源切換電路相連; 電池充放電電路,與蓄電池相連,用于在蓄電池電壓不足時對蓄電池進行充放電;電源切換電路,用于在路燈線纜上沒有電壓輸出的情況下,將供電方式切換為蓄電池供電;在路燈線纜上有電壓輸出的情況下,將供電方式切換為線纜供電;電源切換電路的輸入端與路燈線纜和蓄電池均相連,輸出端與電源轉換電路相連; 電源轉換電路,用于將線纜供電或者蓄電池供電的電壓轉換成單片機和GPRS模塊的工作電壓。
【文檔編號】G01R19/155GK203503083SQ201320654494
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月22日 優先權日:2013年10月22日
【發明者】徐承東 申請人:浙江天地人科技有限公司