一种电缆防盗方法及装置的制造方法_2

文档序号:9709209阅读:来源:国知局
生反射。
[0050]PWM波的确定方式可以为:由相应的装置自动调整发射波的脉宽和周期,直至向待监测电缆导体发射PWM波之后检测出反射波。当然,也可以由运检人员预估待监测电缆的长度,确定与预估待监测电缆长度相对应的PWM波的脉宽和周期。
[0051 ]步骤S12:接收所述PWM波的反射波。
[0052]步骤S13:判断所述PWM波的反射波的电压幅值是否小于预设阈值电压。
[0053]在本实施例中,对预设阈值电压的设置依据的原理是:发射的PWM波在电缆终端发生信号的全反射,反射系数约为1,终端头反射波(即PWM波在电缆终端的反射波)的电压幅值与所发射的PWM波的电压幅值相近;发射的PWM波在电缆中间接头处特性阻抗与电缆特性阻抗相近,中间接头反射波(即PWM波在中间接头处的反射波)电压幅值较小。因此预设阈值电压小于终端头反射波的电压幅值,预设阈值单元大于中间接头反射波的电压幅值。若是,执行步骤S14,若否,执行步骤S15。
[0054]步骤S14:确定所述PWM波的反射波为中间接头反射波,并滤除所述中间接头反射波,返回执行步骤S12。
[0055]步骤S15:在所述PWM波的反射波大于所述预设阈值电压时,确定所述PWM波的反射波为终端头反射波,并记录所述终端头反射波的接收时间。
[0056]步骤S16:利用公式L = v Δ t/2计算所述待监测电缆的当前长度。
[0057]其中,所述L为所述待监测电缆的当前长度,所述V为所述PWM波的传播速度,所述A t为所述接收时间与所述发射时间的差值。
[0058]步骤S17:在所述待监测电缆的当前长度与所述待监测电缆的原始长度之差的绝对值大于预设测量误差值时,发出电缆被盗报警信息。
[0059]在所述待监测电缆的当前长度与所述待监测电缆的原始长度之差的绝对值大于预设测量误差值时,说明待监测电缆的长度变短,步骤S15中的终端头反射波即PWM波在电缆被盗割点的发射波。
[0060]在本实施例中,由于执行步骤S11至步骤S15的相应装置受制造工艺及温度等的限制,可能会造成待监测电缆的当前长度的测量误差,因此设置预设测量误差值。在本实施例中,预设测量误差值具体可以为10米。
[0061 ]在本申请中,利用PWM波高电平信号在电缆中传播时遇到电缆终端头、中间接头等波阻抗不匹配点时会发生反射的原理,向待监测电缆发射PWM波,并保证能够接收到PWM反射波。之后从接收到的PWM反射波中确定出终端头反射波,记录终端头反射波的接收时间,根据PWM波的发射时间和终端头反射波的接收时间之差、PWM波的传播速度,计算待监测电缆的当前长度。由于电缆被盗时,其长度会变短,因此在待监测电缆的当前长度与待监测电缆的原始长度之差的绝对值大于预设测量误差值时,判断出待监测电缆被盗,发出电缆被盗报警信息,以使电力部门能够及时采取相应的措施,降低安全风险,减少经济损失,实现了对停电电缆的有效防盗。
[0062]在本实施例中,步骤S17所示出的电缆被盗报警信息具体可以为蜂鸣报警、待监测电缆的被盗时间和被盗点距所述PWM波的发射端的距离。
[0063]其中,待监测电缆的被盗时间为所述终端头反射波的接收时间,所述被盗点距所述PWM波的发射端的距离为所述待监测电缆的当前长度。
[0064]在本实施例中,在待监测电缆停电之前且在待监测电缆正常运行时,需要对待监测电缆的原始长度进行测量,具体的测量过程可以参见图2,可以包括以下步骤:
[0065]步骤S21:在待监测电缆正常运行时,向所述待监测电缆的导体发射预设PWM波,并记录所述预设PWM波的第一发射时间。
[0066]步骤S22:接收所述预设PWM波的反射波。
[0067]步骤S23:判断所述预设PWM波的反射波是否小于预设阈值电压。
[0068]若是,执行步骤S24,若否,执行步骤S25。
[0069]步骤S24:确定所述预设PWM波的反射波为中间接头反射波,并滤除所述预设中间接头反射波,返回执行步骤S22。
[0070]步骤S25:在所述预设PWM波的反射波大于所述预设阈值电压时,确定所述预设PWM波的反射波为预设终端头反射波,并记录所述预设终端头反射波的第一接收时间。
[0071]步骤S26:利用公式1^ = ^八&/2计算所述待监测电缆的原始长度,所述U为所述待监测电缆的原始长度,所述V1为所述预设PWM波的传播速度,所述A tl为所述第一接收时间与所述第一发射时间的差值。
[0072]实施例二
[0073]在本实施例中,与图1示出的电缆防盗方法相对应,提供了一种电缆防盗装置,请参见图3,电缆防盗装置包括:第一发射模块31、第一记录模块32、第一接收模块33、第一判断模块34、第一确定模块35、第一滤除模块36、第二确定模块37、第二记录模块38、第一计算模块39和报警模块310。
[0074]第一发射模块31,用于在待监测电缆停电后,向所述待监测电缆的导体发射PWM波。
[0075]第一记录模块32,用于记录所述PWM波的发射时间。
[0076]第一接收模块33,用于接收所述PWM波的反射波。
[0077]第一判断模块34,用于判断所述PWM波的反射波的电压幅值是否小于预设阈值电压,若是,触发第一确定模块35确定所述PWM波的反射波为中间接头反射波,并执行第一滤除模块36滤除所述中间头反射波,若否,触发第二确定模块37在所述PWM波的反射波大于所述预设阈值电压时,确定所述PWM波的反射波为终端头反射波。
[0078]第二记录模块38,用于记录所述终端头反射波的接收时间。
[0079]第一计算模块39,用于利用公式L= v At/2计算所述待监测电缆的当前长度,所述L为所述待监测电缆的当前长度,所述V为所述PWM波的传播速度,所述At为所述接收时间与所述发射时间的差值。
[0080]报警模块310,用于在所述待监测电缆的当前长度与所述待监测电缆的原始长度之差的绝对值大于预设测量误差值时,发出电缆被盗报警信息。
[0081 ]在本实施例中,第一发射模块31可以由发射电路实现。
[0082]第一记录模块32和第二记录模块38可以由计数器实现。
[0083]第一接收模块33可以由接收电路实现,
[0084]第一判断模块34、第一确定模块35、第一滤除模块36、第二确定模块37可以由电压比较器实现。
[0085]第一计算模块39可以由微控制器实现。
[0086]报警模块310可以由报警电路实现。
[0087]在本实施例中,电缆防盗装置还可以包括:第二发射模块41、第三记录模块42、第二接收模块43、第二判断模块44、第三确定模块45、第二滤除模块46、第四确定模块47、第四记录模块48和第二计算模块49,如图4所示。
[0088]第二发射模块41,用于在待监测电缆正常运行时,向所述待监测电缆的导体发射预设PWM波。
[0089]第三记录模块42,用于记录所述预设PWM波的第一发射时间。
[0090]第二接收模块43,用于接收所述预设PWM波的反射波。
[0091]第二判断模块44,用于判断所述预设PWM波的反射波是否小于预设阈值电压,若是,触发第三确定模块45确定所述预设PWM波的反射波为中间接头反射波,并执行第二滤除模块46滤除所述预设中间接头反射波,若否,触发第四确定模块47在所述预设PWM波的反射波大于所述预设阈值电压时,确定所述预设PWM波的反射波为预设终端头反射波。
[0092]第四记录模块48,用于记录所述预设终端头反射波的第一接收时间。
[0093]第二计算模块49,用于利用公式计算所述待监测电缆的原始长度,所述U为所述待监测电缆的原
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