基于功率检测的建筑物内部防盗及节能系统的制作方法

本发明涉及一种基于功率检测的建筑物内部防盗及节能系统，属于电气智能监测技术领域。

背景技术：

随着经济的迅速发展，人们的防盗意识越来越高，尤其对于学校、办公楼等公共场所，由于建筑物面积较大，室内财务较多，值班人员无法对每个区域进行巡查，因此必须设置专门的监测装置来提高建筑内的安全性。

目前，在商业楼层、办公楼层和住宅楼层，智能监测装置一般是在建筑物内装设摄像头，大面积在建筑物内装设摄像头成本高，且摄像头有一定的体积，容易被发现，从而经由摄像头死角进入建筑物内，容易形成安全上的漏洞。如中国专利“一种智能报警系统”（申请号：201410789973.8）提出一种适用于别墅等私人场所的智能报警系统，通过传感装置监测室内状态并传送至主控机控制监控装置和多个led灯联动来达到对目标的警示和威慑，系统结构复杂，对硬件要求高，监控装置需要设置多个才能达到跟随目标拍摄的目的，因此成本昂贵；监控装置体积大，容易被人发现，从而使其从拍摄死角进入建筑物内。

此外，如中国专利“一种用于建筑物内的防盗报警系统”（申请号：201320281334.1）提出一种用于建筑物内的防盗报警系统，其是通过摄像头感应网络将拍摄到的信息传输到信号读取网络单元，经信号分析处理单元分析后发送至控制模块，控制报警单元，然而摄像头价格昂贵且有一定的体积，容易被小偷发现，从而使其从拍摄死角进入建筑物内，而且在盗窃高发的夜间，摄像头效果更差；再者，为了顾及个人隐私，建筑物内有些地方并不适合装设摄像头，比如厕所、办公区等，这些不适合安装摄像头的地方容易形成安全上的漏洞。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提出一种结构简单、成本极低、隐蔽性强、安装维护方便的基于功率检测的建筑物内部防盗及节能系统，本发明的目的在于通过该系统，有效解决建筑物内防盗监测装置体积大、隐蔽性差的问题，以及现有安保人力不足等问题，实现对逗留在建筑物内人员的监测、定位与追踪，且具有较佳的节能效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的基于功率检测的建筑物内部防盗及节能系统包括监控终端（1）和线路监测装置（2）。

监控终端（1）分布式安装在建筑物内部，与附近的照明灯（3）的供电线路串联，监控终端（1）包括相互并联的红外控制开关（101）和声音控制开关（102），

监测附近是否有人员活动或者是否有声音，控制附近的照明灯（3）点亮或熄灭。

所述的线路监测装置（2）包括电流互感器（201）、电压互感器（202）、分析处理模块（203）和通讯模块（204），电流互感器（201）为多个，分别安装在建筑物内供电线路各分支线（4）出口处，实时监测各分支线（4）的电流，电压互感器（202）安装在建筑物内供电线路某一条分支线（4）出口处，实时监测供电线路电压。线路监测装置（2）一般可由装设在各分支线（4）出口处的多个电流互感器（201）、装设在主线路上的电压互感器（202），以及通用的单片机数据采集装置就能实现。线路监测装置（2）实时采集建筑物各楼层的实时功率或电流，不仅可以将功率异常变化或电流异常变化送至通讯模块（204）报警，还可对各楼层用电情况进行分析，及时发现安全隐患和潜在故障等。

所述的线路监测装置（2）监测供电线路各分支线（4）的实时有功功率或电流。如果管理人员需要对建筑物内用电情况进行统计分析时，需要监测各分支线（4）的实时有功功率，并据此计算出一段时间的耗电量；如果不需要，只需监测各分支线（4）的实时电流即可，可进一步降低成本。

多个电流互感器（201）和电压互感器（202）将实时监测的电流和电压信号送给分析处理模块（203），计算出各分支线（4）的实时功率和设定时间段内的耗电量，并对电流或实时功率的变化进行判断，在设定的时间段内如果发现异常，经通讯模块（204）报警。若某楼层有异常人员活动时，线路监测装置（2）检测到异常变化并控制附近的照明灯（3）点亮，此时该楼层用电量增加，对应的电流互感器（201）和电压互感器（202）检测到实时电流和电压值变化，送给分析处理模块（203）计算出该分支线（4）的实时功率和设定时间段内的耗电量，判断出某分支线（4）对应的区域有人员活动，经通讯模块（204）报警。若某楼层还有人员逗留，值班人员进行巡视并可请其离开。

当红外控制开关（101）检测到其覆盖范围有人时，开关闭合，与其串联的照明灯（3）点亮，检测到其覆盖范围无人时，延时设定时间后，开关断开，与其串联的照明灯（3）熄灭。由于任何温度高于绝对零度的物体都在不停的进行红外辐射，所以盗贼进入建筑物盗窃时其体温会使建筑物内的红外控制开关（101）感应到温度变化控制其串联的照明灯（3）点亮。照明灯（3）点亮一方面可以使供电线路中产生功率变化或电流变化，另一方面可对犯罪分子起到惊吓作用；照明灯（3）熄灭可以实现人走灯灭，有效起到节能的效果。

当声音控制开关（102）检测到其附近有声音时，开关闭合，与其串联的照明灯（3）点亮，检测到其附近没有声音时，延时设定时间后，开关断开，与其串联的照明灯（3）熄灭。

系统包括监控中心（5），线路监测装置（2）通过通讯模块（204）与监控中心（5）交换数据。监控中心可以为一台普通的计算机，可实时查看建筑物内各楼层的实时电流和电压数据。

系统包括便携设备（6），线路监测装置（2）通过通讯模块（204）向便携设备（6）发送报警信号及对应位置信息，便于值班人员掌握建筑物内的实时状态，便携设备（6）可以是通用的智能手机，安装专用的app即可。

与现有技术相比较，本发明具有如下优点：

1）利用照明灯的点亮和熄灭导致的供电线路中的功率变化，采用功率或电流检测的方式，巧妙地将建筑物内部的防盗和节能结合在一起，系统具有结构简单、成本极低、实现方便、隐蔽性强的特点。

2）对于已经安装了声控或红外开关的建筑，本系统可与原有系统直接结合，大大降低了安装和升级成本。

3）采用红外控制开关和声音控制开关检测到有人员活动时，自动亮灯，在夜间一方面可对犯罪分子起到惊吓作用，阻止其犯罪的进行；另一方面，灯亮后，线路监测装置会检测到对应线路的功率或电流异常变化，对异常点进行准确定位，并及时向值班人员报警，从而使犯罪分子难以用任何方法躲避本发明的监控终端的监控，具有较佳的防盗效果。

4）采用线路监测装置检测到对应分支线路异常变化时，一方面值班人员可通过监控中心直接确定对应异常楼层，减少了值班人员的工作量；另一方面线路监测装置采集建筑物各楼层的用电信息，管理人员可对各楼层用电情况进行分析，及时发现安全隐患和潜在故障，

5）采用红外控制开关和声音控制开关在无人时控制照明灯的关闭，具有较佳的节能效果。

6）采用便携设备，值班人员随时能够通过便携设备查询建筑内状态，减少了值班人员巡查的工作量，节约人力。

附图说明

图1：系统连接结构示意图。

图2：监控终端安装位置示意图。

图3：红外控制开关和声音控制开关安装原理图。

图中：1-监控终端、101-红外控制开关、102-声音控制开关、2-线路监测装置、201-电流互感器、202-电压互感器、203-分析处理模块、204-通讯模块、3-照明灯、4-分支线、5-监控中心、6-便携设备。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明：

所述的基于功率检测的建筑物内部防盗及节能系统包括监控终端（1）和线路监测装置（2）。

如图1所示，所述的线路监测装置（2）包括电流互感器（201）、电压互感器（202）、分析处理模块（203）和通讯模块（204），电流互感器（201）为多个，分别安装在建筑物内供电线路各分支线（4）出口处，实时监测各分支线（4）的电流，电压互感器（202）安装在建筑物内供电线路某一条分支线（4）出口处，实时监测供电线路电压。线路监测装置（2）一般可由装设在各分支线（4）出口处的多个电流互感器（201）、装设在主线路上的电压互感器（202），以及通用的单片机数据采集装置就能实现。线路监测装置（2）实时采集建筑物各楼层的实时功率或电流，不仅可以将功率异常变化或电流异常变化送至通讯模块（204）报警，还可对各楼层用电情况进行分析，及时发现安全隐患和潜在故障等。

所述的线路监测装置（2）监测供电线路各分支线（4）的实时有功功率或电流。如果管理人员需要对建筑物内用电情况进行统计分析时，需要监测各分支线（4）的实时有功功率，并据此计算出一段时间的耗电量；如果不需要，只需监测各分支线（4）的实时电流即可，可进一步降低成本。

多个电流互感器（201）和电压互感器（202）将实时监测的电流和电压信号送给分析处理模块（203），计算出各分支线（4）的实时功率和设定时间段内的耗电量，并对电流或实时功率的变化进行判断，在设定的时间段内如果发现异常，经通讯模块（204）报警。若某楼层有异常人员活动时，线路监测装置（2）检测到异常变化并控制附近的照明灯（3）点亮，此时该楼层用电量增加，对应的电流互感器（201）和电压互感器（202）检测到实时电流和电压值变化，送给分析处理模块（203）计算出该分支线（4）的实时功率和设定时间段内的耗电量，判断出某分支线（4）对应的区域有人员活动，经通讯模块（204）报警。若某楼层还有人员逗留，值班人员进行巡视并可请其离开。

系统包括监控中心（5），线路监测装置（2）通过通讯模块（204）与监控中心（5）交换数据。监控中心（5）可以为一台普通的计算机，可实时查看建筑物内各楼层的实时电流和电压数据。

若监控中心（5）位于配电室内时，线路监测装置（2）可装设在配电柜里，直接将各分支线（4）的实时功率数据送给监控中心（5）。监控中心（5）可以是一台普通的计算机，线路监测装置（2）可以只有一台，同时分别监测各分支线（4）的实时功率数据，或者线路检测装置（2）为单纯的电流监测装置，分别监测各分支线（4）的出线电流。若监控中心（1）与配电室不在同一个房间，线路监测装置（2）装设在配电柜里，可通过通讯模块（204）将各分支线（4）的实时功率数据送给监控中心（4），此时即通讯模块（204）只要1个即可。

系统包括便携设备（6），线路监测装置（2）通过通讯模块（204）向便携设备（6）发送报警信号及对应位置信息，便于值班人员掌握建筑物内的实时状态，便携设备（6）可以是通用的智能手机，安装专用的app即可。

如图2所示，监控终端（1）分布式安装在建筑物内部，与附近的照明灯（3）的供电线路串联。若监控终端（1）检测某楼层有人员活动或者有声音，控制其附近的照明灯点亮。

如图3所示，监控终端（1）包括相互并联的红外控制开关（101）和声音控制开关（102），监测附近是否有人员活动或者是否有声音，控制附近的照明灯（3）点亮或熄灭。红外控制开关（101）可由红外探头和开关组成，红外探头监测附近是否有人员活动，若有人员活动，开关闭合，使附近的照明灯（3）点亮。声音控制开关（102）可由声音探头和开关组成，声音探头监测附近是否有声音，若有声音，开关闭合，使附近的照明灯（3）点亮。

当红外控制开关（101）检测到其覆盖范围有人时，开关闭合，与其串联的照明灯（3）点亮，检测到其覆盖范围无人时，延时设定时间后，开关断开，与其串联的照明灯（3）熄灭，实现人走灯灭。由于任何温度高于绝对零度的物体都在不停的进行红外辐射，所以盗贼进入建筑物盗窃时其体温会使建筑物内的红外控制开关（101）感应到温度变化进而控制其串联的照明灯（3）点亮。照明灯（3）点亮一方面可以使供电线路中产生功率变化或电流变化，另一方面可对犯罪分子起到惊吓作用；照明灯（3）熄灭可以实现人走灯灭，有效起到节能的效果。

当声音控制开关（102）检测到其附近有声音时，开关闭合，与其串联的照明灯（3）点亮，检测到其附近没有声音时，延时设定时间后，开关断开，与其串联的照明灯（3）熄灭。

此外，红外灯光控制或声音灯光控制是广泛应用的成熟技术，很多大型公共建筑已经装设相应的装置，此时可直接安装线路检测装置（2），就能实现本系统目的和所述的功能，简单方便、成本极低、隐蔽性强。

以上所述仅为本发明的较佳实施实例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。