一种智能型脉冲电子围栏周界防范系统的制作方法

本实用新型涉及电子通信技术领域，具体涉及的是一种智能型脉冲电子围栏周界防范系统。

背景技术：

目前，在许多区域和场所均配备有脉冲电子围栏周界防范系统，主要起到威慑和报警作用，从而确保场所内的安全。传统的脉冲电子围栏周界防范系统，如果入侵人员对电子围栏工作原理较为了解，就会很容易在破坏脉冲电子围栏前端上的合金线的同时，使脉冲电子围栏主机产生误判，不进行报警控制，如此一来，电子围栏便失去了作用。

技术实现要素：

针对上述技术的不足，本实用新型提供了一种智能型脉冲电子围栏周界防范系统，可有效解决电子围栏存在报警控制误报率相对较高的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种智能型脉冲电子围栏周界防范系统，包括脉冲电子围栏前端、报警器、监控中心、脉冲电子围栏主机，所述脉冲电子围栏主机包括型号为STM32F103VCT6的主机控制芯片，以及可控硅、8UF电容、高频变压器、NMOS管、升压变压器、24V转12V DC-DC电源模块、12V转5V DC-DC电源模块、5V转3.3V DC-DC电源模块、四个或六个并列的下拉电阻；所述NMOS管D极接地，S极接24V转12V DC-DC电源模块，G极接高频变压器；所述8UF电容一端同时接高频变压器和可控硅，另一端接升压变压器；所述可控硅、监控中心、报警器同时与主机控制芯片连接；所述24V转12V DC-DC电源模块、12V转5V DC-DC电源模块、5V转3.3V DC-DC电源模块依次连接，且所述5V转3.3V DC-DC电源模块与主机控制芯片连接；所述升压变压器与脉冲电子围栏前端连接，脉冲电子围栏前端则经四个或六个并列的下拉电阻与主机控制芯片连接。

作为优选，所述可控硅型号为BTA24。

作为优选，所述NMOS管型号为IRF540N。

进一步地，所述脉冲电子围栏主机中还设有与主机控制芯片连接的12864点阵LCD显示屏。

再进一步地，所述脉冲电子围栏主机至少为两个，并采用星型拓扑方式与监控中心连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型根据可控硅、NMOS管的控制特点，通过电源模块、变压器、电容的设计，利用充放电调节及电压信号反馈的方式，由脉冲电子围栏主机根据经下拉电阻反馈的防区电压信号的变化判断系统是否发生异常，从而实现了快速响应和报警的目的，进一步降低了误报率，改善了脉冲电子围栏周界防范系统的性能。

(2)本实用新型采用逐级降压技术(24V转12V DC-DC电源模块、12V转5V DC-DC电源模块、5V转3.3V DC-DC电源模块)，在能适应各器件的工作需求的同时，确保了供电的稳定性，使脉冲电子围栏主的整体可靠性得到了增强。

(3)本实用新型设计合理、使用方便，可大规模推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的系统框图。

图2为脉冲电子围栏主机的外部结构图。

图3为本实用新型部分线路原理框图。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。

本实用新型提供了一种智能型脉冲电子围栏周界防范系统，与现有技术一样，其主要由脉冲电子围栏前端、报警器、监控中心、脉冲电子围栏主机构成，如图1所示，所述的脉冲电子围栏前端、报警器以及监控中心均与脉冲电子围栏主机连接。与现有技术一样，脉冲电子围栏前端主要由夜光警示牌、中间杆、承力杆、绝缘子、终端杆、线线连接器、合金线等组成。

所述的脉冲电子围栏主机外部结构如图2所示，其包括型号为STM32F103VCT6的主机控制芯片，以及可控硅(型号采用BTA24)、8UF电容、高频变压器、NMOS管(型号采用IRF540N)、升压变压器、24V转12V DC-DC电源模块、12V转5V DC-DC电源模块、5V转3.3V DC-DC电源模块、四个或六个并列的下拉电阻。其中，NMOS管D极接地，S极接24V转12V DC-DC电源模块，G极接高频变压器；8UF电容一端同时接高频变压器和可控硅，另一端接升压变压器。

所述可控硅、监控中心、报警器同时与主机控制芯片连接；所述24V转12V DC-DC电源模块、12V转5V DC-DC电源模块、5V转3.3V DC-DC电源模块依次连接，且5V转3.3V DC-DC电源模块与主机控制芯片连接。所述升压变压器与脉冲电子围栏前端连接，脉冲电子围栏前端则经四个或六个并列的下拉电阻与主机控制芯片连接。

本实用新型采用两级变压反馈技术，实现主机是否控制报警的依据，其工作原理是：24V直流电进入主机，由24V转12V DC-DC电源模块转换为12V直流电，12V直流电经过NMOS管和高频变压器变为500V，为8UF电容充电，具体充电量由可控硅控制，实现释放的高压电压可调。当8UF电容的电量达到预设充电量时，停止充电，然后由可控硅控制放电，8UF电容放电时经升压变压器升压(至10000V)后释放出去。最后，由脉冲电子围栏前端返回的高压脉冲信号经四个(系统采用四线制时)或六个(系统采用六线制时)下拉电阻变为低电平信号后传输至主机控制芯片接收，再由主机控制通过读取各下拉电阻反馈的电压信号判断整个系统是否发生短路或断路。

当发生了诸如触网、合金线被剪断等事件时，就会有其中一个或多个下拉电阻反馈的电压信号发生了变化，也就是说此时系统存在异常(短路或断路)，那么主机便会控制报警。报警信号可根据不同报警联动产品对报警输入信号的要求，采用常闭报警信号输出或常开报警信号输出。并且本实用新型亦可与现有技术一样，采用差分电压输出技术，使脉冲电子围栏前端中的每条合金线上均有高压冲脉电压，且相邻合金线之间有压差，从而进一步让入侵者无机可乘。

本实用新型可设置多个脉冲电子围栏主机，并采用星型拓扑结构方式与监控中心实现通讯，从而实现信号远距离传输并确保了信号传输的稳定性。

同时，本实用新型的脉冲电子围栏主机中还设置了12864点阵LCD显示屏，可将主机地址、实时运行状态(例如布撤防状态、动态放电显示，高低压状态，报警与否、通讯状态、故障信息、联网状态以及机器安全运行时间等)进行显示，其亦可配备键盘和六个按钮，实现脉冲电子围栏主机地址参数的设置和保存。

本实用新型通过对脉冲电子围栏主机的改进，利用现有成熟的控制技术及器件进行关联，以对反馈的电压信号的变化来触发报警的方式，不仅提高了脉冲电子围栏周界防范系统的整体响应性，降低了误报率，而且采用星型拓扑连接方式可以使信号实现远距离稳定传输。因此，本实用新型具有实质性的特点和进步。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。