专利名称：有线电视网络防侵入器及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种有线电视网络中的防侵入器及其制作方法，特别涉及一种安装在
线路放大器中，使其增加识别线路断线、破线搭接侵入信号，切断线路放大器电源，阻止侵 入信号续传等功能的有线电视网络防侵入器及其制作方法。
背景技术：
有线广播电视网络是国家信息化建设的重要组成部分，是广播电视事业的基础设 施。在有线广播电视网络中，有大量的线路放大器安装在干线、支线、分支线等线路中，以补 偿信号传输过程中电缆造成的损失，使信号在满足一定质量和电平要求的前提下，由前端 传输到用户。传统的线路放大器仅解决了信号在远距离传输中的中继问题，没有对外界人 为插入信号的防范功能，致使有线广播电视信号网络存在着严重的信息安全隐患。采取必 要的技术防范手段，是加强有线广播电视网络安全管理的有效措施。 由于非法信号的侵入(包括一些反动、淫秽、危害社会稳定等内容的信号)，严重 损害了党和政府的形象，危害了社会的政治稳定和人民群众的利益，造成了很坏的社会和 政治影响。 由于非法信号的侵入，致使线路被破坏，造成传输信号质量下降，侵害了有线电视 用户的合法权益，给有线电视网络的经营管理者造成了极大的经济损失。
发明内容
本发明的目的就是针对现有有线电视网络存在的安全缺陷和技术不足， 一是提供 一种安装在传统线路放大器中，使其增加断线和破线接入信号的识别，并在确认后立即切 断线路放大器的电源，阻止侵入信号续传等功能特点的有线电视网络防侵入器，二是提供 一种有线电视网络防侵入器的制作方法。 实现上述发明目的采用以下技术方案一种有线电视网络防侵入器，包括单片计 算机、FSK解调器、信号传感器、开壳传感器、电子开关、驱动电路、存储器、自动复位电路、 蜂鸣报警电路，信号输入端接信号传感器，信号传感器接FSK解调器，FSK解调器接单片计 算机，单片计算机接驱动电路，驱动电路接电子开关，放大器电源输出端接电子开关，电子 开关接放大器；开壳传感器接单片计算机，存储器接单片计算机，自动复位电路接单片计算 机，单片计算机接蜂鸣报警电路。 输入信号传感器将采集到的信息送入FSK解调器进行解调，解调出的数据进入单 片计算机，与内部存储的数据进行比较、识别、判断，然后将开关控制信号发送给驱动电路， 驱动电路控制电子开关，接通或关断放大器的电源，使放大器开启或停止工作。
—种有线电视网络防侵入器的制作方法，其制作步骤是 (1)将单片计算机、FSK解调电路、开壳传感器、电子开关、驱动电路、存储器、自动 复位电路制成一块100mmX80mm电路板，并用0. 5-lmm厚的铝板制壳，将电路板装入壳内加 以屏蔽，构成独立的防侵入器模块，避免防侵入器的数字信号谐波串扰电视信号；将防侵入器模块固定在线路放大器壳体内适当位置； (2)在线路放大器的信号输入端并接信号传感器，再将信号传感器的输入端接入 防侵入器模块； (3)断开线路放大器的电源供给端，将断开的两端分别接入防侵入器模块的电子 开关。 与现有的线路放大器相比，本发明的显著优点在于 1、给有线电视网路增加了防止外界侵入信号的防范功能，提高了网路运营的安全 性； 2、在现有网络线路放大器中安装该装置，可降低网路改造成本； 3、可自动识别网络前端发来的加权信号，判断线路是否断线或信号中断，从而确
定放大器是否工作； 4、可自动识别线路是否被破线搭接侵入信号，根据识别情况决定是否停止放大器 工作，阻止侵入信号通过该放大器播放到用户； 5、具有开壳报警功能，一经发现打开机壳，立即停止放大器工作并蜂鸣报警，警示 他人； 6、可接收前端计算机发来的控制指令，进行系统初始化、识别码修改、寻检、报警 功能的设置或取消、以及放大器启动或停止，实现了远程控制的功能；
7、本装置使用安全、有效、经济、合理。
图1是本发明的结构框图。
图2是本发明的检测控制流程图。
图3是本发明的电路原理图。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例详述本发明。 见附图l，本实施例一种有限电视网络防侵入器，由信号传感器E、FSK解调器F、单 片计算机G、驱动电路H、开壳传感器1、存储器J、自动复位电路K、电子开关B、蜂鸣报警L 等电路组成。它的连接结构见附图1 :信号输入端A接信号传感器E，信号传感器E接FSK 解调器F， FSK解调器F接单片计算机G，单片计算机G接驱动电路H，驱动电路H接电子开 关B，放大器电源输出端A接电子开关B，电子开关B接放大器C ;开壳传感器I接单片计算 机G，存储器J接单片计算机G，自动复位电路K接单片计算机G，单片计算机G接蜂鸣报警 电路L。 本发明的优选方案是 所述防侵入器的输入端Jl通过信号传感器FA1、CA19接FSK解调器IC1的20脚， FSK解调器IC1的18脚通过RA13接单片计算机UC1的2脚，单片计算机UC1的14脚接驱 动电路的三极管QC1的基极，QC1的集电极接三极管QC2的基极，驱动电路的QC2集电极接 电子开关UA3，电子开关UA3接放大器电源输出端Zl的3脚和放大器电源供给端Zl的2
所述单片计算机电路的UC1的1脚接自动复位电路UC2的7脚，UC1的11脚接UC2 的6脚，UC2的1脚接UC2的5脚，UC1的18脚接LED2的阴极，UC1的6脚接存储器UC3的 4展P， UC1的7脚接UC3的3展P， UC1的8脚接UC3的2展P， UC1的9脚接UC3的1展卩。
所述FSK解调电路中的ICl的3脚通过LA2接4展卩，ICl的4脚通过RA1接ICl的 5脚，ICl的5脚接FA2的1脚，FA2的2脚接ICl的7脚，ICl的7脚通过RA2接ICl的9 展卩，ICl的8脚通过CA8接ICl的9展P， ICl的9脚通过CA12、CA14、LA3的并联接ICl的11 脚，ICl的13脚通过RA10接ICl的16脚，ICl的13脚通过RA9接ICl的17脚，ICl的14 脚通过RA8、RA11接ICl的15脚，ICl的17脚通过RA12接ICl的18脚。
所述报警电路的开壳传感器RC10接三极管QC6的基极，QC6的集电极接单片计算 机UC1的17脚，UC1的19脚通过RC5接QC5的基极，QC5的集电极接奉命报警器BP。
见附图3 :信号传感器的作用是将射频信号拾取传给FSK解调器。防侵入器的输 入端Jl通过信号传感器FAl、 CA19接FSK解调器ICl的20脚；FSK解调电路由IC1、 XAl、 FA2、CA1、CA2、CA3、CA4、CA6、CA7、CA8、CA9、CA10、CA12、CA14、CA15、CA16、CA17、CA18、LA1、 LA2、 LA3、 RA1、 RA2、 RA5、 RA6、 RA7、 RA8、 RA9、 RAIO、 RAI 1、 RA12、 RA13、 RA14组成，其作用是 解调前端发来的数字信号，提供放大器输入输出端的电平数据。FSK解调电路中的IC1的18 脚通过RA13接单片计算机电路中的UC1的2脚；单片计算机电路是由XC1、UC1、UC2、UC3、 CC1、CC2、CC3、RC6、RC12、RC13、RC14、LED2组成，主要负责对前端发来的数据和命令进行存 储和处理，检测放大器的输入信号的电平和开壳状态，控制电子开关，开关报警音响器。UC1 的14脚接驱动电路的三极管QC1的基极，UC1的1脚接自动复位电路UC2的7脚，UC1的11 脚接UC2的6脚，UC2的1脚接UC2的5脚，UC1的18脚接LED2的阴极，UC1的6脚接存储 器UC3的4脚，UC1的7脚接UC3的3脚，UC1的8脚接UC3的2脚，UC1的9脚接UC3的1 脚；驱动电路由QC1、 QC2、 RC6、 RC7组成，单片计算机UC1的14脚接驱动电路的三极管QC1 的基极，QC1的集电极接三极管QC2的基极，驱动电路的QC2集电极接电子开关UA3 ;防侵入 器的报警电路由QC5、 QC6、 RC5、 RCIO、 RCll、 RC12、 RC13、BP组成，作用是检测开壳状态，发 出蜂鸣报警信号。开壳传感器RC10接三极管QC6的基极，QC6的集电极接单片计算机UC1 的17脚，UC1的19脚通过RC5接QC5的基极，QC5的集电极接奉命报警器BP。
本发明的单片机UC1采用AT89C2051型，自动复位UC2采用MAX813L型，存储器 UC3采用AT93C46型，解调器采用MC3356型。 本发明的硬件制作方法的步骤是(l)将单片计算机、FSK解调电路、开壳传感器、 电子开关、驱动电路、存储器、自动复位电路制成一块100mmX80mm电路板，并用0. 5-lmm厚 的铝板制壳，将电路板装入壳内加以屏蔽，构成独立的防侵入器模块，避免防侵入器的数字 信号谐波串扰电视信号。将防侵入器模块固定在线路放大器壳体内适当位置。(2)在线路 放大器的信号输入端并接信号传感器，再将信号传感器的输入端接入防侵入器模块。(3)断 开线路放大器的电源供给端，将断开的两端分别接入防侵入器模块的电子开关。
见附图2本发明的检测步骤是(1)通过采集前端信号中的编码进行比较判断来 识别网络是否断线或信号中断。如果编码不正确，立即关断电子开关；(2)通过对信号进行 A/D转换、分析处理，判断线路阻抗变化情况来识别线路被破线搭接非法信号，如果变化大， 立即关电子开关；(3)检测开壳传感器状态，如果打开，立即关断电子开关；(4)前端计算机 发来关断命令，立即关断电子开关；(5)前端计算机发来开启命令，立即打开电子开关；(6)对前端计算机发来的识别码修改、初始化、寻检等命令进行处理。 本发明的工作过程如下当有人欲在防侵入器前端网络中断线或破线接入侵入信 号时，信号传感器将射频信号送入FSK解调器进行解调，解调出的数据进入单片计算机，与 内部存储的数据进行比较、识别、判断，然后产生控制信号，发送给驱动电路，驱动电路控制 电子开关，关断线路放大器的电源供给，使侵入信号不能继续向下传输。当有人欲打开线路 放大器壳接入侵入信号时，开壳传感器将给单片计算机开壳报警信号，单片机关断线路放 大器的电源，同时驱动报警蜂鸣器发声。 以上公开的仅为本发明的具体实施例，但本发明并非局限于此，任何本领域的技 术人员能思之的变化，都应落在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种有线电视网络防侵入器，包括单片计算机、FSK解调器、信号传感器、开壳传感器、电子开关、驱动电路、存储器、自动复位电路、蜂鸣报警电路，其特征在于，射频信号输入端(D)接信号传感器(E)，信号传感器(E)接FSK解调器(F)，FSK解调器(F)接单片计算机(G)，单片计算机(G)接驱动电路(H)，驱动电路(H)接电子开关(B)，放大器电源输出端(A)接电子开关(B)，电子开关(B)接放大器(C)；开壳传感器(I)、存储器(J)、自动复位电路(K)、分别与单片计算机连(G)接，单片计算机(G)接蜂鸣报警电路(L)；输入信号传感器(E)将射频信号送入FSK解调器(F)进行解调，解调出的数据进入单片计算机(G)，与内部存储的数据进行比较、识别、判断，然后将控制信号送给驱动电路(H)，驱动电路控制电子开关(B)，关断或开启线路放大器的电源供给；开壳传感器(I)将放大器壳体开闭状态信号传给单片计算机(G)，如若壳体打开，单片机关闭电子开关，同时驱动报警蜂鸣器发声。
2. 根据权利要求1所述的有线电视网络防侵入器，其特征在于，所述防侵入器的输入 端Jl通过信号传感器FA1、CA19接FSK解调器IC 1的20脚，FSK解调器IC1的18脚通过 RA13接单片计算机UC1的2脚，单片计算机UC1的14脚接驱动电路的三极管QC1的基极， QC1的集电极接三极管QC2的基极，驱动电路的QC2集电极接电子开关UA3，电子开关UA3 接放大器电源输出端Zl的3脚和放大器电源供给端Zl的2脚。
3. 根据权利要求1所述的有线电视网络防侵入器，其特征在于，所述单片计算机电路 的UC1的1脚接自动复位电路UC2的7脚，UC1的11脚接UC2的6脚，UC2的1脚接UC2的 5脚，UC1的18脚接LED2的阴极，UC1的6脚接存储器UC3的4脚，UC1的7脚接UC3的3 展卩，UC1的8脚接UC3的2展P， UC1的9脚接UC3的1脚。
4. 根据权利要求1所述的有线电视网络防侵入器，其特征在于，所述FSK解调电路中的 IC1的3脚通过LA2接4展P， IC1的4脚通过RA1接IC1的5展P， IC1的5脚接FA2的1展卩， FA2的2脚接IC1的7展P， IC1的7脚通过RA2接IC1的9展P， IC1的8脚通过CA8接IC1 的9展卩，IC1的9脚通过CA12、 CA14、 LA3的并联接IC1的11展卩，IC1的13脚通过RA10接 IC1的16脚，IC1的13脚通过RA9接IC1的17脚，IC1的14脚通过RA8、RA11接IC1的15 脚，IC1的17脚通过RA12接IC1的18脚。
5. 根据权利要求1所述的有线电视网络防侵入器，其特征在于，所述报警电路的开壳 传感器RC10接三极管QC6的基极，QC6的集电极接单片计算机UC1的17脚，UC1的19脚通 过RC5接QC5的基极，QC5的集电极接奉命报警器BP。
6. —种如权利要求1所述的有线电视网络防侵入器的制作方法，其特征在于，其制作 步骤是(1) 将单片计算机、FSK解调电路、开壳传感器、电子开关、驱动电路、存储器、自动复位 电路制成一块100mmX80mm电路板，并用0. 5-lmm厚的铝板制壳，将电路板装入壳内加以屏 蔽，构成独立的防侵入器模块，避免防侵入器的数字信号谐波串扰电视信号；将防侵入器模 块固定在线路放大器壳体内适当位置；(2) 在线路放大器的信号输入端并接信号传感器，再将信号传感器的输入端接入防侵 入器模块；(3) 断开线路放大器的电源供给端，将断开的两端分别接入防侵入器模块的电子开关。
全文摘要
一种有线电视网络防侵入器及其制作方法，应用于网络的线路放大器中。包括单片计算机、FSK解调器、信号传感器、开壳传感器、电子开关、驱动电路、存储器、自动复位电路、蜂鸣报警电路，各器件按设计要求连接，其信号传感器将射频信号送入FSK解调器进行解调，解调出的数据进入单片计算机，与内部存储的数据进行比较、识别、判断，然后产生控制信号，发送给驱动电路，驱动电路控制电子开关，关断线路放大器的电源供给，使侵入信号不能继续向下传输。当线路放大器壳体打开时，开壳传感器信号传给单片计算机，单片机关断线路放大器的电源，同时驱动报警蜂鸣器发声。
文档编号H04N7/10GK101697598SQ20091017797
公开日2010年4月21日 申请日期2009年10月23日 优先权日2009年10月23日
发明者曾屹, 董子博, 阎济泽 申请人:河北理工大学;