专利名称：一种路灯电缆防盗报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种报警装置，尤其是涉及一种用于220V/380V低压的路灯电缆防盗报警装置。
背景技术：
随着经济的不断发展，电能已经成为国民经济的支柱能源，偷窃、破坏电力设备的案件亦层出不穷，其中传输电力的电缆被盗割的现象尤为严重。为此，市场上已有一些电缆防盗装置，中国专利CN201113341Y提供一种电缆防盗保护装置，将电缆、钢线紧固于安装在线杆上的防盗支架上，有效地保护电缆。中国专利CN201315088Y提供一种路灯电缆防盗报警监控装置，其由监控中心及防盗末端组成，防盗末端实时检测电缆状态，并将报警信息发送给监控中心。与此同时，现有的电缆防盗装置存在一定的局限性，未能有效地解决电缆被盗问题。
发明内容本实用新型的目的在于针对现有的电缆防盗报警装置存在的不足，提供一种工作稳定可靠、报警精度高、适用领域广的路灯电缆防盗报警装置。本实用新型设有防盗主机、末端电路、三相供电线和监控中心计算机系统；所述防盗主机和末端电路的两端分别与三相供电线连接，防盗主机与监控中心计算机系统通过 GPRS无线通讯连接。所述防盗主机设有主机微控制器、主机供电线载波通讯电路、主机电源、GPRS无线通讯电路和主机LED状态指示电路；主机供电线载波通讯电路一端与主机微控制器的IO端口连接，主机供电线载波通讯电路另一端外接路灯电缆；主机供电载波通讯电路一方面将主机微控制器发送的信息转换为供电线载波信号耦合至路灯电缆，另一方面将路灯电缆上接收到的载波信号转换为微控制器能够处理的信号；主机微控制器通过GPRS无线通讯电路将报警信息传送给监控中心计算机系统显示；主机LED状态指示电路与主机微处理器的 IO端口连接，用于指示供电及通讯状态；主机电源为所有电路提供供电电源。末端电路设有末端微控制器、末端供电线载波通讯电路、末端电源、末端LED状态指示电路和地址编码电路；末端供电线载波通讯电路一端与末端微控制器的IO端口连接， 末端供电线载波通讯电路另一端外接路灯电缆；末端供电载波通讯电路一方面将末端微控制器发送的信息转换为供电线载波信号耦合至路灯电缆，另一方面将路灯电缆上接收到的载波信号转换为末端微控制器能够处理的信号；末端微控制器通过供末端电线载波通讯电路将信息传送给防盗主机；末端LED状态指示电路与末端微处理器的IO端口连接，用于指示供电及通讯状态；地址编码电路与末端微控制器的IO端口连接；末端电源为所有电路提供供电电源。所述末端电路可设有η个，η为正整数，通常为2 32。所述防盗主机和末端电路分别连接在路灯电缆两端，并利用供电线载波进行不间断通讯，当通讯异常时，防盗主机判定与当前通讯末端电路相连接的电缆被盗割，并利用 GPRS无线通讯方式将报警信息发送给监控中心计算机系统。监控中心计算机系统接收到报警信息后，即时显示出电缆盗割地点及时间信息，并给出报警提示声音。另外，当防盗主机与末端电路距离过长，可以在两者之间接入更多的末端电路(或称中继器)以延长通讯距
1 O本实用新型的防盗主机和末端电路可使用统一的硬件电路，根据两者不同的功能需求选择统一硬件电路的不同部分。本实用新型的优点是，装置连接在路灯电缆两端，无需铺设额外通讯电缆，施工及后期维护成本都较低；末端支持在线连接及拆除，施工安装更加简便；路灯电缆无论是有电还是没电，本装置都可以正常工作，而且通过增加末端电路数目突破供电线载波通讯固有的距离限制，使得本装置的适用范围增大。
图1为本实用新型实施例的结构组成框图。图2为本实用新型实施例的防盗主机组成框图。图3为本实用新型实施例的末端电路组成框图。图4为本实用新型实施例的防盗主机的微控制器及供电电路原理图。图5为本实用新型实施例的防盗主机的供电线载波通讯电路原理图。图6为本实用新型实施例的防盗主机的串行通讯接口及LED状态指示电路原理图。图7为本实用新型实施例的末端电路的编码地址设定电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。参见图1 3，本实用新型实施例设有防盗主机1、末端电路、三相供电线3和监控中心计算机系统4 ；所述防盗主机1和末端电路2的两端分别与三相供电线3连接，防盗主机1与监控中心计算机系统4通过GPRS无线通讯连接。末端电路设有η个，η为正整数， 通常η为2 32，在图1中，设有末端电路2-1、2-2......2_η。所述防盗主机1设有主机微控制器11、主机供电线载波通讯电路12、主机电源13、 GPRS无线通讯电路14和主机LED状态指示电路15 ；主机供电线载波通讯电路12 —端与微主机控制器11的IO端口连接，主机供电线载波通讯电路12另一端外接路灯电缆；主机供电载波通讯电路12 —方面将主机微控制器11发送的信息转换为供电线载波信号耦合至路灯电缆，另一方面将路灯电缆上接收到的载波信号转换为主机微控制器11能够处理的信号；主机微控制器11通过GPRS无线通讯电路14将报警信息传送给监控中心计算机系统4 显示；主机LED状态指示电路15与主机微处理器11的IO端口连接，用于指示供电及通讯状态；主机电源13为所有电路提供供电电源。末端电路2设有末端微控制器21、末端供电线载波通讯电路22、末端电源23、末端 LED状态指示电路M和地址编码电路25 ；末端供电线载波通讯电路22 —端与末端微控制器21的IO端口连接，末端供电线载波通讯电路22另一端外接路灯电缆；末端供电载波通讯电路22 —方面将末端微控制器21发送的信息转换为供电线载波信号耦合至路灯电缆， 另一方面将路灯电缆上接收到的载波信号转换为末端微控制器21能够处理的信号；末端微控制器21通过末端供电线载波通讯电路22将信息传送给防盗主机1 ；末端LED状态指示电路M与末端微处理器21的IO端口连接，用于指示供电及通讯状态；地址编码电路25 与末端微控制器21的IO端口连接；末端电源23为所有电路提供供电电源。在图1中，U、 V、W、N为三相供电线的连接端。所述防盗主机和末端电路分别连接在路灯电缆两端，并利用供电线载波进行不间断通讯，当通讯异常时，防盗主机判定与当前通讯末端电路相连接的电缆被盗割，并利用 GPRS无线通讯方式将报警信息发送给监控中心计算机系统。监控中心计算机系统接收到报警信息后，即时显示出电缆盗割地点及时间信息，并给出报警提示声音。另外，当防盗主机与末端电路距离过长，可以在两者之间接入更多的末端电路(或称中继器)以延长通讯距
1 O本实用新型的防盗主机和末端电路可使用统一的硬件电路，根据两者不同的功能需求选择统一硬件电路的不同部分。本实用新型的防盗主机与末端电路分别连接在路灯供电线两端，并利用供电线载波进行不间断通讯，当通讯异常时，防盗主机判定与当前通讯末端相连接的电缆被盗割，并利用GPRS无线通讯方式将报警信息发送给监控中心计算机系统。监控中心计算机系统接收到报警信息后，即时显示出电缆盗割地点及时间信息，并给出报警提示声音。参见图4，外接12V开关电源经过接口 Jl连接到L7805CV稳压集成电路U1，产生 5V电压作为电路芯片的供电电源，输入输出电压端并加有滤波电容Cl、C2、C3、C4。5V电源经过电阻R2连接到PLC3201B-64I微控制器UO的供电引脚。LT480EU陶瓷滤波器Bl连接到PLC3201B-64I微控制器UO用于电力载波通讯滤波。JTAG接口 J2连接到PLC3201B-64I 微控制器UO上用于程序的烧写。参见图5，三相电缆线上的供电线载波信号经过接口 J3连接到AC2M安规电容 C27、C28、C29和M1015耦合线圈T1、T2、T3，再连接到CD4052多路开关U3。CD4052多路开关U3选择接收到不同相位的载波信号进入电感L2、电容CM、C25组成的并联谐振回路，之后经过电容以6引入到PLC3201B-64I微控制器UO进行处理。二极管D7、D8的作用是将载波信号的电位钳制在0. 7V。PLC3201B-64I微控制器UO产生的载波信号经过电阻R5、电阻R6、电容C21、电容 C22后接入到三极管Ql、Q2、Q3、Q4组成功率放大推挽电路，再连接到Li，C23组成LC滤波电路，最后通过M1015线圈将待发送的载波信号耦合至路灯电缆。稳压二极管D2、D3起钳位作用，以吸收低压电力线上的尖峰干扰。参见图6，外接的GPRS无线通讯电路经过DB9针接口 DB9连接到MAX232集成电路U2，MAX232集成电路U2的通讯端口连接到PLC3201B-64I微控制器UO的异步串行通讯端口。LED指示灯D9、D10、D11、D12 一端连接到上拉电阻R9、R10、Rl 1、Rl2，另一端连接到 PLC3201B-64I微控制器UO的IO端口。PLC3201B-64I微控制器UO输出高低电平，控制LED 灯亮灭闪烁指示通讯状态。参见图7，拨码盘Sl —端连接到地，另一端通过上拉电阻Rl连接到PLC3201B-64I 微控制器UO的IO端口。PLC3201B-64I微控制器UO根据拨码盘Sl上的电平状态，计算出
权利要求1.一种路灯电缆防盗报警装置，其特征在于设有防盗主机、末端电路、三相供电线和监控中心计算机系统；所述防盗主机和末端电路的两端分别与三相供电线连接，防盗主机与监控中心计算机系统通过GPRS无线通讯连接；所述防盗主机设有主机微控制器、主机供电线载波通讯电路、主机电源、GPRS无线通讯电路和主机LED状态指示电路；主机供电线载波通讯电路一端与主机微控制器的IO端口连接，主机供电线载波通讯电路另一端外接路灯电缆；主机微控制器通过GPRS无线通讯电路将报警信息传送给监控中心计算机系统显示；主机LED状态指示电路与主机微处理器的IO 端口连接；末端电路设有末端微控制器、末端供电线载波通讯电路、末端电源、末端LED状态指示电路和地址编码电路；末端供电线载波通讯电路一端与末端微控制器的IO端口连接，末端供电线载波通讯电路另一端外接路灯电缆；末端微控制器通过供末端电线载波通讯电路将信息传送给防盗主机；末端LED状态指示电路与末端微处理器的IO端口连接；地址编码电路与末端微控制器的IO端口连接。
2.如权利要求1所述的一种路灯电缆防盗报警装置，其特征在于所述末端电路设有η 个，η为正整数。
3.如权利要求2所述的一种路灯电缆防盗报警装置，其特征在于所述η为2 32。
专利摘要一种路灯电缆防盗报警装置，涉及一种报警装置。设有防盗主机、末端电路、三相供电线和监控中心计算机系统；所述防盗主机和末端电路的两端分别与三相供电线连接，防盗主机与监控中心计算机系统通过GPRS无线通讯连接。所述防盗主机设有主机微控制器、主机供电线载波通讯电路、主机电源、GPRS无线通讯电路和主机LED状态指示电路。末端电路设有末端微控制器、末端供电线载波通讯电路、末端电源、末端LED状态指示电路和地址编码电路。装置连接在路灯电缆两端，无需铺设额外通讯电缆，施工及后期维护成本较低；末端支持在线连接及拆除，施工安装更加简便；路灯电缆无论是有电还是没电，都可正常工作，适用范围增大。
文档编号G08B13/22GK202257826SQ201120413149
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月26日 优先权日2011年10月26日
发明者刘暾东, 宋敏慧, 方剑杰 申请人:厦门大学