变压器防盗系统的制作方法

本实用新型涉及变压器监控技术领域，具体涉及变压器防盗系统。

背景技术：

变压器偷盗行为猖獗，给国家带来重大经济损失，严重影响电网的安全稳定运行以及社会效益。现有技术中的变压器防盗系统，通常是直接为变压器加装防盗装置，变压器与防盗装置分离，一旦盗贼切断二者的联系或者破坏防盗装置，防盗装置便不再起作用，防盗能力差。

技术实现要素：

本实用新型提供变压器防盗系统，为解决现有技术存在的“防盗能力差”的问题提供硬件支持。

本实用新型通过以下技术方案解决技术问题：

变压器防盗系统，包括仓式壳体、仓门检测模块、红外检测模块、角位移检测模块、加速度检测模块、停电检测模块、语音报警模块、电磁继电器模块、电磁铁模块、摄像头模块、gsm模块以及控制器模块；在仓式壳体内部，仓式壳体通过固定螺栓安装于外部低压出线磁瓶上，所述外部低压出线磁瓶在仓式壳体内；所述仓门检测模块、角位移检测模块、加速度检测模块、gsm模块以及控制器模块安装在仓式壳体内；所述仓门检测模块的输出端与控制器模块连接；所述红外检测模块的输出端与控制器模块连接；所述角位移检测模块的输出端与控制器模块连接；所述加速度检测模块的输出端与控制器模块连接；所述停电检测模块的输出端与控制器模块连接；所述语音报警模块与控制器模块连接；所述电磁继电器模块的控制端与控制器模块连接，所述电磁继电器模块控制电磁铁模块的通断电；所述摄像头模块与控制器模块连接，所述摄像头模块还与外部终控端连接；所述gsm模块与控制器模块连接，所述gsm模块还与外部终控端连接。

进一步地，所述红外检测模块包含2个红外对射传感器，各个红外对射传感器分布在外部变压器周围；在每个红外对射传感器中，包括红外发射器和红外接收器，所述红外发射器发出光束，由红外接收器接收光束，所述红外发射器与控制器模块连接，所述红外接收器与控制器模块连接。

进一步地，所述仓门检测模块为门磁传感器；所述门磁传感器的输出端与控制器模块连接。

进一步地，所述停电检测模块包括2个电流互感器和2个电压互感器，其中1个电流互感器安装在外部变压器的高压侧，为高压侧电流互感器，高压侧电流互感器的输出端与控制器模块连接；另1个电流互感器安装在外部变压器的低压侧，为低压侧电流互感器，低压侧电流互感器的输出端与控制器模块连接；其中1个电压互感器安装在外部变压器的高压侧，为高压侧电压互感器，高压侧电压互感器的输出端与控制器模块连接；另1个电压互感器安装在外部变压器的低压侧，为低压侧电压互感器，低压侧电压互感器的输出端与控制器模块连接。

进一步地，还包括超声波检测模块；所述超声波检测模块的输出端与控制器模块连接。

进一步地，还包括微波检测模块；所述微波检测模块的输出端与控制器模块连接。

进一步地，还包括金属检测模块；所述金属检测模块的输出端与控制器模块连接。

进一步地，所述电磁铁模块包含至少4个电磁铁；各个电磁铁分布在外部变压器的周围。

与现有技术相比，具有如下特点：

1、仓式壳体从内部固定安装在低压出线磁瓶上，将低压出线磁瓶、仓门检测模块、角位移检测模块、加速度检测模块、gsm模块以及控制器模块安装在仓式壳体内，将变压器与防盗系统的部分模块合二为一，即使盗贼破坏了外部的其它检测模块，仓式壳体内依旧可以检测仓门是否被破坏以及变压器是否产生移动，无论盗贼是搬走整个变压器还是仅拆取铜芯，依旧能完成盗窃检测，在判断出有盗贼进入后，还能电磁铁吸收盗贼的金属工具，阻止盗窃进行，无论是处于盗窃前、盗窃中还是盗窃后的阶段，均能照常进行防盗检测，并在确定发生盗窃之后通过gsm模块向外部终控端发送盗窃信息，大大提高变压器防盗能力；

2、设置2个红外对射传感器检测变压器周围是否有障碍物，可判断是否有盗窃进入，设置超声波检测模块用于检测是否有具有生命特征的动物，设置微波检测模块用于检测变压器周围0.5m范围内是否有物体移动，超声波检测模块和微波检测模块的设置，可作为红外对射传感器的辅助检测手段，进一步保障防盗检测的进行，减少误判，提高防盗检测的正确性；

3、设置金属检测模块，用于检测变压器金属量的增减，如盗贼携带金属工具进入变压器房，或者盗贼拆解变压器铜芯逃离现场，变压器房内的金属量会发生变化，以该变化量作为防盗检测数据，可进一步减少误判，提高防盗检测的正确性。

附图说明

图1为本实用新型结构原理框图。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不局限于这些实施例。

变压器防盗系统，包括仓式壳体、仓门检测模块、红外检测模块、角位移检测模块、加速度检测模块、停电检测模块、语音报警模块、电磁继电器模块、电磁铁模块、摄像头模块、gsm模块以及控制器模块；在仓式壳体内部，仓式壳体通过固定螺栓安装于外部低压出线磁瓶上，所述外部低压出线磁瓶在仓式壳体内；所述仓门检测模块、角位移检测模块、加速度检测模块、gsm模块以及控制器模块安装在仓式壳体内；所述仓门检测模块的输出端与控制器模块连接；所述红外检测模块的输出端与控制器模块连接；所述角位移检测模块的输出端与控制器模块连接；所述加速度检测模块的输出端与控制器模块连接；所述停电检测模块的输出端与控制器模块连接；所述语音报警模块与控制器模块连接；所述电磁继电器模块的控制端与控制器模块连接，所述电磁继电器模块控制电磁铁模块的通断电；所述摄像头模块与控制器模块连接，所述摄像头模块还与外部终控端连接；所述gsm模块与控制器模块连接，所述gsm模块还与外部终控端连接。变压防盗系统的结构原理框图如图1所示。

仓式壳体与低压出线磁瓶位置相对固定，用固定螺栓从仓式壳体内部将仓式壳体安装于低压出线磁瓶上，仓门检测模块、角位移检测模块、加速度检测模块、gsm模块、控制器模块以及变压器的低压出线磁瓶内置于仓式壳体，在其他模块遭到破坏时，控制器模块仍能正常工作，防盗系统仍能检测仓门是否被打开、变压器是否产生移动，并且还能向外部终端发送报警信号；在盗窃前，本实用新型可通过红外检测模块检测是否有人进入，停电检测模块实时检测变压器是否断电，在盗窃中，语音报警报警模块实时报警，电磁继电器模块工作，电磁铁吸收作案工具，阻止盗窃进行，盗窃后，如盗贼未打开仓式壳体，而是将整个变压器盗走，则仓式壳体内各模块也就照常工作，方便警方跟踪定位。本实用新型在盗取铜芯或整个变压器均能有效进行防盗检测并阻止防盗行为，在盗窃前、盗窃中、盗窃后也同样能有效检测防盗、阻止盗窃行为、实时发送报警信息，可见，防盗能力相对于现有技术大有提升。

仓门检测模块为门磁传感器，所述门磁传感器的输出端与控制器模块连接。在仓式壳体内设置门磁传感器，一旦仓式外壳被破坏或打开，就可触发门磁报警信息，为避免误判，仓门检测模块还可与其它模块的检测信息共同作为触发报警的信号。

红外检测模块包含2个红外对射传感器，各个红外对射传感器分布在外部变压器周围；在每个红外对射传感器中，包括红外发射器和红外接收器，所述红外发射器发出光束，由红外接收器接收光束，所述红外发射器与控制器模块连接，所述红外接收器与控制器模块连接。通过在变压器周围设置2对红外对射传感器，工作时可以在变压器周围形成光束保护网，当有不透光的物体遮挡住一组红外发射器与红外接收器之间的光束时，会产生脉冲信号输入至控制器模块中，作为报警信号。也可根据需求设置更多个红外对射传感器，各红外对射传感器的输出信号可通过多路模拟开关再进入控制器模块，多路模拟开关在控制器模块的控制下，循环定时进行切换，使得相应红外对射传感器的输出信号被采集，实现多信号检测和判断。

所述停电检测模块包括2个电流互感器和2个电压互感器，其中1个电流互感器安装在外部变压器的高压侧，为高压侧电流互感器，高压侧电流互感器的输出端与控制器模块连接；另1个电流互感器安装在外部变压器的低压侧，为低压侧电流互感器，低压侧电流互感器的输出端与控制器模块连接；其中1个电压互感器安装在外部变压器的高压侧，为高压侧电压互感器，高压侧电压互感器的输出端与控制器模块连接；另1个电压互感器安装在外部变压器的低压侧，为低压侧电压互感器，低压侧电压互感器的输出端与控制器模块连接。当盗贼对供电电路进行破坏时，各电流互感器和电压互感器的输出信号均发生变化，便可判断出变压器是否出现断相。

角位移检测模块为角度传感器，安装在仓式壳体内，用于将仓式壳体的角位移变化量转换为相应的电信号输入至控制器模块中。当盗贼拆取铜芯或整台变压器盗走时，变压器在移动过程中会发生倾斜，触发角度传感器发生角位移变化，结合红外对射传感器的检测信号可得到复合严重报警信息，此时接警员必须高度重视，并及时采取行动。

加速度检测模块为三轴加速度传感器，三轴加速度传感器的输出端与控制器模块连接。三轴加速度传感器与角度传感器一样，安装在仓式壳体内，当盗贼拆取铜芯或整台变压器盗走时，变压器在移动过程中会在x、y、z三个方向上产生加速度，得到对应的电流信号输入至控制器模块中。三轴加速度传感器与角度传感器配合使用，可进一步确定是否正在发生盗窃。

语音报警模块为声光报警器，当检测到报警信号时，控制器模块启动声光报警器，高分贝的报警声和闪烁的灯光实现现场报警，同时营造紧张气氛，阻碍盗窃的继续进行。

电磁继电器模块为继电器，由控制器模块控制进行吸合和关闭，当继电器吸合时，电磁铁模块与供电电源连接，电磁铁产生吸力，该吸力可达100公斤，吸附盗贼的作案工具，阻止盗窃的继续进行。本实用新型安装有至少4个电磁铁，安装在变压器旁的电线杆上，并且在变压器的四周。

摄像头模块安装在变压器房内，实时拍摄现场场景。摄像头模块可以是自带无线传输功能的摄像头，也可以增设无线传输模块，摄像头模块与无线传输模块连接，无线传输模块与控制器模块连接，无线传输模块还与外部终控端连接，现场场景通过无线传输模块传输至外部终端。

gsm模块与外部终控端连接，只要判断出存在盗窃行为，gsm模块便开始向外部终控端发送报警信息。由于gsm模块安装在仓式壳体内，即使变压器被破坏或者被搬走，被拆取铜芯，报警信号依旧在传输，未中断，便于后续出警定位。

本实用新型还包括超声波检测模块；所述超声波检测模块的输出端与控制器模块连接。超声波检测模块为超声波传感器，碰到活动物体会产生多普勒效应，用于检测存在具有生命特征的动物出现在变压器周围。

本实用新型还包括微波检测模块；所述微波检测模块的输出端与控制器模块连接。微波检测模块为微波传感器，用于检测变压器周围半径0.5m范围内是否有物体移动，结合超声波传感器的检测，便可判断出变压器周围半径0.5m范围内是否有生命特征的、移动的动物出现，当盗贼在变压器周围活动时，超声波传感器和微波传感器便能检测到异常情况，进而触发报警信号。

本实用新型还包括金属检测模块；所述金属检测模块的输出端与控制器模块连接。金属检测模块为电磁金属探测器，电磁金属探测器的检测部分是探头，该探头包括一个发射线圈和两个在发射线圈两侧对称分布的接收线圈，发射线圈会在振荡器的作用下产生一个高频的磁场，两个接收线圈对称分布但其极性与发射线圈是相反的。当盗贼携带金属工具进入变压器房以及将金属工具和铜芯或者整个变压器带出变压器房，两个接收线圈反馈给控制器的信号必然发生变化，据此便可判断出变压器房内的金属出现增或减，进一步判断是否存在盗窃。

在电学领域，涉及检测和控制的完整的技术方案，必然包括硬件结构和软件结构，本实用新型仅为解决现有技术存在的“防盗能力差”的问题提供硬件支持，仅保护硬件结构，即，本技术方案仅为解决该技术问题仅做出硬件部分的贡献，不涉及计算机程序的改进，本技术方案仅在加载了外部涉及检测、运算和控制的计算机程序之后，才能完整地解决“防盗能力差”的技术问题。