[發(fā)明專利]一種基于無源載波通訊的電纜防盜監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210200469.0
• 申請(qǐng)日: 2012-06-18
• 公開（公告）號(hào): CN102710028A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃文標(biāo)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江方大智控科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J13/00
• 分類號(hào): H02J13/00;H02M3/07;H02J9/06
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電纜防盜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于無源載波通訊的電纜防盜監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著國民經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展，城市現(xiàn)代化的步伐越來越快，帶動(dòng)了市政建設(shè)的快速發(fā)展，相應(yīng)的作為城市形象重要因素之一的道路照明建設(shè)也得到了前所未有的大發(fā)展。城市照明、景觀照明不僅使城市亮起來、美起來，更為經(jīng)濟(jì)繁榮、社會(huì)安定、豐富群眾的夜生活做出了極大貢獻(xiàn)。但是隨著城市的發(fā)展，城市照明設(shè)施的安全問題也變得越來越突出，偷盜現(xiàn)象屢禁不絕，管理的難度越來越大。照明設(shè)備及照明電纜的頻繁被盜，不僅造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失、影響城市交通，同時(shí)還給社會(huì)帶來一系列的治安問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一個(gè)中等規(guī)模的城市，每年路燈系統(tǒng)由于電纜被盜所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失就達(dá)幾百萬，甚至上千萬元人民幣。因此，城市照明電纜防盜監(jiān)控顯得日益重要，照明電纜監(jiān)控系統(tǒng)的完善及其先進(jìn)性也就成為市政建設(shè)和城市風(fēng)貌和對(duì)外櫥窗的有效保證。

目前電纜防盜檢測方式主要有：測漏電流方式、測工作電流方式、測末端工作電壓方式、測直流阻抗方式、電力載波通訊方式等幾種。測漏電流方式是一種人為漏電的檢測方式，存在一定安全隱患；測工作電流方式和測末端工作電壓方式只適用于路燈通電情況下，而且受氣候和電壓波動(dòng)的影響較大，可靠性有限；測直流阻抗方式適用于電纜線路斷電情況，在末端加裝一個(gè)可變的或固定的直流阻抗，這種方式的測量需要在電纜相間提供一個(gè)12V的直流電源，如果電纜線路本身阻抗很低如小于500歐姆則電纜線路直流損耗及干擾會(huì)較大，使得測量精度及可靠性將大大降低。

傳統(tǒng)型電力載波通訊方式主要應(yīng)用在電纜通電情況下，電纜上存在各種強(qiáng)干擾如劇烈打火等，使通訊載波主信號(hào)的衰減很大，遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)接收到的載波信號(hào)幅度小質(zhì)量差，甚至接收不到載波信號(hào)，從而使中繼級(jí)數(shù)增多或發(fā)碼功率加大，整體通訊可靠性較低。

實(shí)際應(yīng)用中，電力載波通訊方式主要有兩種實(shí)現(xiàn)方案：一種方案是與測直流阻抗方式組合檢測；當(dāng)電纜上沒有動(dòng)力交流電時(shí)，在電纜相間提供一個(gè)12V的直流電源，利用測電纜相間的阻抗變化來判斷電纜的通斷；當(dāng)電纜上有動(dòng)力交流電時(shí)，利用電力載波通訊方式，判斷在電纜上是否通訊正常來檢測電纜的通斷。該產(chǎn)品通斷電切換兩種測量方式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障及誤報(bào)率也較大；另一種方案是在通訊末端加裝電池組方案，當(dāng)電纜上有動(dòng)力交流電時(shí)，利用電力載波通訊方式，判斷在電纜上是否通訊正常來檢測電纜的通斷；當(dāng)電纜上沒有動(dòng)力交流電時(shí)，由電池組供電完成電力載波通訊檢測；但電池供電時(shí)發(fā)碼的載波脈沖信號(hào)功率低，使線路信噪比較小造成誤報(bào)的可能性更大，另外電池維護(hù)成本高體積也偏大。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供了一種基于無源載波通訊的電纜防盜監(jiān)控系統(tǒng)，利用無源載波通訊實(shí)現(xiàn)全天候不間斷的監(jiān)控，載波信號(hào)強(qiáng)度大，系統(tǒng)功耗低。

一種基于無源載波通訊的電纜防盜監(jiān)控系統(tǒng)，包括：主控單元以及通過電纜與主控單元相連的反饋單元；所述的電纜的電源端連接有供電設(shè)備，從電源端開始電纜上依次連有n個(gè)負(fù)載，n為大于1的自然數(shù)；

所述的主控單元包括電源模塊以及均與電源模塊相連的處理器、脈沖解調(diào)器、載波脈沖接收器、能量脈沖發(fā)生器和調(diào)制發(fā)送器；電源模塊、載波脈沖接收器和調(diào)制發(fā)送器均與電纜相連，能量脈沖發(fā)生器與調(diào)制發(fā)送器相連，脈沖解調(diào)器與載波脈沖接收器和處理器相連；其中：

所述的電源模塊用于給主控單元中的各功能器件提供直流工作電壓；

所述的能量脈沖發(fā)生器用于產(chǎn)生能量脈沖信號(hào)；

所述的調(diào)制發(fā)送器用于將所述的能量脈沖信號(hào)調(diào)制放大后輸送至電纜上；

所述的載波脈沖接收器用于從電纜上接收反饋單元發(fā)送的載波脈沖信號(hào)；

所述的脈沖解調(diào)器用于從載波脈沖接收器接收到的載波脈沖信號(hào)中提取出反饋信息；

所述的處理器用于根據(jù)脈沖解調(diào)器提取出的反饋信息進(jìn)行判斷監(jiān)控。

所述的反饋單元包括均與電纜相連的能量脈沖接收器和載波脈沖發(fā)送器、與能量脈沖接收器相連的整流濾波器、與整流濾波器相連的充電電容組、與充電電容組相連的充放電控制模塊、與載波脈沖發(fā)送器相連的載頻調(diào)制發(fā)生模塊、與載頻調(diào)制發(fā)生模塊相連的數(shù)據(jù)編碼發(fā)生模塊；充電電容組與載波脈沖發(fā)送器相連；其中：

所述的能量脈沖接收器用于從電纜上接收能量脈沖信號(hào)；

所述的整流濾波器用于對(duì)能量脈沖接收器接收到的能量脈沖信號(hào)進(jìn)行整流濾波，從而輸出直流電；

所述的充電電容組用于存儲(chǔ)所述的直流電；

所述的充放電控制模塊用于向所述的充電電容組提供充電控制信號(hào)和放電控制信號(hào)，以控制充電電容組充放電；