一种电缆防盗报警系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电缆防盗报警系统，该装置包含：控制组件电路、主板组件电路；上述的控制组件电路与上述的主板组件电路连接，外部电缆与该主板组件电路连接。上述的主板组件电路包含：检测电路、通讯组件电路、主板组件单片机、控制组件接口电路。上述的检测电路、通讯组件电路、控制组件接口电路分别与上述的主板组件单片机连接。控制组件电路包含：控制组件单片机、外部存储器、七段码显示器、主板组件接口电路及按键电路；外部存储器、七段码显示器、主板组件接口电路及按键电路分别与控制组件单片机连接；控制组件接口电路与主板组件接口电路连接。该装置采用定时器电路的定时功能用于判断电缆断缆的距离，对外部电缆进行监控。
【专利说明】 一种电缆防盗报警系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力供电系统，具体涉及一种电缆防盗报警系统。
【背景技术】
[0002]供电系统作为人类生活、活动必不可少的生活资源，在日常生活、工作中扮演着重要角色。然而，电缆偷盗现象时有发生，导致供电中断，给人们的生活、工作带来诸多不便，使得工业生产蒙受巨大损失。因此，电缆防盗报警系统的广泛应用，能够及时有效地避免由于电缆偷盗引起的供电系统中断问题，为电缆的自动保护提供了切实、有效的方法。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种电缆防盗报警系统，该装置采用定时器电路的定时功能用于判断电缆断缆的距离，并设计出经济、可靠、实用的电缆防盗报警系统。该电缆防盗报警系统能够对外部电缆进行监控；当电缆被盗割时，该电缆防盗报警系统当即能够发出声光报警，并能够迅速测量出电缆断缆点距离中心配线架的距离，为电缆的自动保护提供了切实、有效的方法。
[0004]为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现:
一种电缆防盗报警系统，其特点是，该防盗报警装置包含:控制组件电路、主板组件电路；上述的控制组件电路与上述的主板组件电路连接，外部电缆与该主板组件电路连接。
[0005]上述的主板组件电路包含:主板组件单片机，以及分别与上述的主板组件单片机连接的检测电路、通讯组件、控制组件接口电路。
[0006]上述的电缆防盗报警系统，其特点是，上述的检测电路包含:分别与上述的主板组件单片机连接的定时器电路、继电器控制电路、多选一通道电路及多个继电器；上述的多个继电器分别与上述的定时器电路、继电器控制电路、多选一通道电路及上述的多个外部电缆连接。
[0007]上述的其中一根外部电缆被盗割时，上述的主板组件单片机通过上述的定时器电路采集到电缆被盗割信号及报警持续时间信号，并通过上述的控制组件接口电路将电缆被盗割信号、报警持续时间信号传输至上述的控制组件电路。
[0008]上述的电缆防盗报警系统，其特点是，上述的控制组件电路包含:控制组件单片机，以及分别与上述的控制组件单片机连接的外部存储器、七段码显示器、主板组件接口电路及按键电路。
[0009]上述的按键电路设置校验电缆编号信息、校验距离信息、报警电话号码信息，并通过上述的控制组件单片机存入上述的外部存储器中。
[0010]该控制组件单片机通过比较判断上述的外部存储器中的校验距离信息、报警持续时间信号、校验电缆编号信息与上述的主板组件单片机采集到的校验距离信息、报警持续时间信号；触发上述的七段码显示器显示被盗割电缆代号、被盗割电缆距离。
[0011]上述的电缆防盗报警系统，其特点是，上述的主板组件接口电路与上述的控制组件接口电路来连接。
[0012]上述的电缆防盗报警系统，其特点是，上述的通讯组件电路包含:数字语音电路、双音频收发电路、电话接口电路及本地报警接口电路；上述的数字语音电路、双音频收发电路、本地报警接口电路分别与上述的主板组件单片机连接；上述的数字语音电路、双音频收发电路分别与上述的电话接口电路连接。
[0013]上述的主板组件单片机调用上述的控制组件电路设置的报警电话号码信息并触发上述的通讯组件电路进行报警。
[0014]上述的电缆防盗报警系统，其特点是，上述的多个继电器为双向继电器，上述的每个继电器分别与上述的每根外部电缆、上述的继电器控制电路连接，该继电器的常开触点与上述的定时器电路连接，该继电器的常闭触点端与上述的多选一通道电路连接。
[0015]上述的电缆防盗报警系统，其特点是，上述的外部电缆内的一对双绞线为检测双绞线，其中一根检测双绞线与上述的其中一个继电器连接；另一根检测双绞线接地。
[0016]上述的电缆防盗报警系统，其特点是，上述的外部电缆内的一对检测双绞线在远端分线箱内相互短接连接。
[0017]本发明与现有技术相比具有以下优点:
本发明利用单片机与集成定时器电路组成结构简单的电缆防盗报警系统，同时，该电缆防盗报警系统具有校验功能，能够精确地测量出电缆断缆点离中心配线架的距离，造价成本低，是一种性价比较高的电缆防盗报警系统。本发明可靠性高、精度高、造价低并且安装调试简单。能够有效地防止电缆偷盗现象的发生，保证工程的顺利进行。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明一种电缆防盗报警系统的整体结构示意图。
[0019]图2为本发明一种电缆防盗报警系统的实施例之一的控制组件电路示意图。
[0020]图3为本发明一种电缆防盗报警系统的实施例之二的控制组件电路示意图。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。
[0022]如图1、图2所示，一种电缆防盗报警系统，该防盗报警装置包含:控制组件电路100、主板组件电路200。控制组件电路100与主板组件电路200连接，外部电缆300与该主板组件电路200连接。
[0023]控制组件电路100包含:控制组件单片机110、外部存储器120、七段码显示器130、主板组件接口电路140及按键电路150。外部存储器120、七段码显示器130、主板组件接口电路140及按键电路150分别与控制组件单片机110连接。主板组件接口电路140与控制组件接口电路240来连接。
[0024]本实施例中，采用型号为AT89C52的单片机用作控制组件单片机110，采用型号为AT24C02的电可擦可编程只读存储器用作外部存储器120。
[0025]主板组件电路200包含:检测电路210、通讯组件电路220、主板组件单片机230、控制组件接口电路240。检测电路210、通讯组件电路220、控制组件接口电路240分别与主板组件单片机230连接。[0026]检测电路210包含:定时器电路211、继电器控制电路212、多选一通道电路213及多个继电器214。定时器电路211、继电器控制电路212、多选一通道电路213分别与主板组件单片机230连接，多个继电器214分别与定时器电路211、继电器控制电路212、多选一通道电路213及多个外部电缆300连接。
[0027]多个继电器214为双向继电器，每个继电器214与每根外部电缆300、继电器控制电路212连接，该继电器214的常开触点与上述的定时器电路211连接，该继电器214的常闭触点端与多选一通道电路213连接。
[0028]每根外部电缆300内的一对双绞线设为检测双绞线，其中一根检测双绞线与其中一个继电器214连接；另一根检测双绞线接地；该对检测双绞线在远端分线箱400内互相连接。
[0029]通讯组件电路220包含:数字语音电路221、双音频收发电路222、电话接口电路223及本地报警接口电路224 ;数字语音电路221、双音频收发电路222、本地报警接口电路224分别与主板组件单片机230连接；数字语音电路221、双音频收发电路222分别与电话接口电路223连接。
[0030]本实施例中，采用型号为AT89C52的单片机用作主板组件单片机230 ;数字语音电路221中包含型号为API840的语音播放芯片、型号为ISD1420的语音录放芯片；采用型号为555定时器芯片用作定时器电路211 ;采用型号为MC14051芯片用作多选一通道电路213，则本实施例一次可以检测8根外部电缆；采用型号为M74HC595芯片用作继电器控制电路212 ;采用型号为MT8880芯片用作双音频收发电路222。
[0031]本发明提供的一种电缆防盗报警系统，具体工作原理如下:
如图1所示，控制组件电路100中的外部存储器120用于存储报警联系用电话号码、电缆的校验距离数据。七段码显示器130在正常工作状态下显示时间信息；在出现电缆断缆状况时，控制组件单片机110控制七段码显示器130显示断缆电缆编号及断缆距离。按键电路150包含数字按键、控制按键，用于输入校验电缆编号、校验距离、报警电话号码、设置必要的系统控制功能并存入外部存储器120中。当出现电缆断缆情况时，控制组件单片机110通过主板组件单片机230触发双音频收发电路222拨打报警电话。
[0032]如图1所示，主板组件电路200中的数字语音电路221用于录制、存储报警用的语音信息。本实施例中使用的ISD1420语音录放芯片，用于通过现场录制语音报警内容，例如，该段电缆所在的电信局名称等。本实施例中使用API840语音播放芯片，存放数字0-9用于报出断缆编号、断缆距离等信息的语音内容。双音频收发电路222不仅能够拨打报警电话，同时能够触发数字语音电路221播报断缆电缆处所需的语音信息；例如断缆编号、断缆电缆所在的电信局、断缆距中心配线架的距离等必要信息。上述语音信息均通过电话接口电路223使得接通报警电话后能够使对方接受必要信息。当外部电缆被剪断后，主板组件单片机230触发本地报警接口电路224发出报警信号。
[0033]如图2所示，由于外部电缆被盗割时，都是整体电缆被全部隔断，因此，判断电缆是否被盗割只需通过判断电缆内的任意一对双绞线是否断掉即可。所以，本发明提供的电缆防盗报警系统在应用时，对于每根电缆，只需从被保护的电路中拿出一对双绞线作为检测双绞线与继电器214连接，并且该对双绞线在实际应用中，不得作为用户线使用。其中一根检测双绞线与继电器214的连接；另一根检测双绞线接地；该对检测双绞线在远端的分线箱400内互相连接。
[0034]主板组件单片机230控制多选一通道电路213，使得多选一通道电路213循环检测各个继电器214的输入电平。由于外部电缆的一根检测双绞线接地，所以在正常情况下，各个继电器214的输入电平为低电平；则主板组件单片机230通过多选一通道电路213收到各个继电器214的低电平信号。
[0035]如图3所示，当外部电缆被盗割时，该对检测双绞线之间形成一个对地的电容C，实验表明，被盗割电缆点距中心配线架的距离与该电容C的大小成比例关系。当检测到电缆被盗割时，主板组件单片机230与继电器控制电路212控制对应的继电器的常开触点吸合，使得外部电路的检测双绞线与定时器电路212连接，即相当于将定时器电路211的555芯片的DIS端和THR端通过电容C接地，从而形成了 555芯片的单稳态电路。此时，主板组件单片机230触发一个低电平信号至555芯片的TRIG端，使得555芯片的Q端触发一个高电平脉冲信号至主板组件单片机230中，并使得该高电平脉冲信号的持续时间与检测双绞线间形成的C成正比。控制组件单片机110通过控制组件接口电路240、主板组件接口电路140接收到该高电平脉冲信号的持续时间信息并与外部存储器120内的校验距离值、校验电缆编号进行对比，即可准确的判断出电缆断缆距中心配线架的距离。
[0036]本实施例中，555芯片的THR端与Q端之间设置一个电阻Rl，则当外部电缆被盗割时，高电平脉冲信号的持续时间为:T=1.1*C*R1 (s)。
[0037]尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【权利要求】
1.一种电缆防盗报警系统，其特征在于，该防盗报警装置包含:控制组件电路(100)、主板组件电路(200);所述的控制组件电路(100)与所述的主板组件电路(200)连接，外部电缆(300)与该主板组件电路(200)连接； 所述的主板组件电路(200)包含:主板组件单片机(230)，以及分别与所述的主板组件单片机(230 )连接的检测电路(210 )、通讯组件电路(220 )、控制组件接口电路(240 )。
2.如权利要求2所述的电缆防盗报警系统，其特征在于，所述的检测电路(210)包含:分别与所述的主板组件单片机(230)连接的定时器电路(211)、继电器控制电路(212)、多选一通道电路(213)及多个继电器(214);所述的多个继电器(214)分别与所述的定时器电路(211)、继电器控制电路(212)、多选一通道电路(213)及所述的多个外部电缆(300)连接; 所述的其中一根外部电缆(300)被盗割时，所述的主板组件单片机(230)通过所述的定时器电路(211)采集到电缆被盗割信号及报警持续时间信号，并通过所述的控制组件接口电路(240)将电缆被盗割信号、报警持续时间信号传输至所述的控制组件电路(100)。
3.如权利要求2所述的电缆防盗报警系统，其特征在于，所述的控制组件电路(100)包含:控制组件单片机(110)，以及分别与所述的控制组件单片机(110)连接的外部存储器(120)、七段码显示器(130)、主板组件接口电路(140 )及按键电路(150 ); 所述的按键电路(150)设置校验电缆编号信息、校验距离信息、报警电话号码信息，并通过所述的控制组件单片机(110)存入所述的外部存储器(120)中； 该控制组件单片机(110)通过比较判断所述的外部存储器(120)中的校验距离信息、报警持续时间信号、校验电缆编号信息与所述的主板组件单片机(230)采集到的校验距离信息、报警持续时间信号;触发所述的七段码显示器(130)显示被盗割电缆代号、被盗割电缆距离。
4.如权利要求2所述的电缆防盗报警系统，其特征在于，所述的主板组件接口电路(140)与所述的控制组件接口电路(240 )来连接。
5.如权利要求3所述的电缆防盗报警系统，其特征在于，所述的通讯组件电路(220)包含:数字语音电路(221)、双音频收发电路(222)、电话接口电路(223)及本地报警接口电路(224);所述的数字语音电路(221)、双音频收发电路(222)、本地报警接口电路(224)分别与所述的主板组件单片机(230)连接；所述的数字语音电路(221)、双音频收发电路(222)分别与所述的电话接口电路(223)连接； 所述的主板组件单片机(230)调用所述的控制组件电路(100)设置的报警电话号码信息并触发所述的通讯组件电路(220)进行报警。
6.如权利要求2所述的电缆防盗报警系统，其特征在于，所述的多个继电器(214)为双向继电器，所述的每个继电器(214)分别与所述的每根外部电缆(300)、所述的继电器控制电路(212)连接，该继电器(214)的常开触点与所述的定时器电路(211)连接，该继电器(214)的常闭触点端与所述的多选一通道电路(213)连接。
7.如权利要求6所述的电缆防盗报警系统，其特征在于，所述的外部电缆(300)内的一对双绞线为检测双绞线，其中一根检测双绞线与所述的其中一个继电器(214)连接；另一根检测双绞线接地。
8.如权利要求7所述的电缆防盗报警系统，其特征在于，所述的外部电缆(300)内的一对检测双绞线在远端分线箱(400)内相互短接连接。
【文档编号】G01R31/02GK103839348SQ201410124903
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】徐珲, 杨燕军, 孙裔 申请人:国网上海市电力公司