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1、浅析路灯电缆防盗报警系统在工程中的具体应用 摘要:本文结合笔者多年工程管理工作的实际经验,对一种基于低频脉冲频率调制信号检测法的路灯电缆防盗报警系进行了全面的介绍,并举例介绍了试点应用的效果,谨供大家作参考之用。 关键词:防盗报警;脉冲频率调制;路灯电缆 一、前言 随着社会的进步发展,其总是伴随着一些不和谐的现象出现,我们经常会发现由于人为的破坏而导致路灯无法正常运行,给夜间行人、行车安全带来很大的隐患,也给社会带来一系列的治安问题;同时我们也会看到有些人为了一已私利,导致电缆偷盗行为日益猖獗。近年来,由于电力系统内无人值班变
2、电站的推广,使得分布在各个地区的变压器、变压器出线电缆、路灯电缆变得更加难以管理、少人顾问,进而使得分布在城市周边郊区的电力电缆成为偷盗和破坏的主要目标。我们也知道,路灯电缆在整个路灯所的固定资产中占着比较大的比例,有效的防盗就显得特别重要。因此在这些地方使用现代化的智能防偷盗报警系统的需求变得越来越迫切,防偷盗监控系统对电力电缆的使用者而言从安全防范和内部管理角度都将起到极大的作用。 二、路灯电缆防盗报警系统概述 2.1工作原理 220V路灯线路以路灯控制箱为中心,控制供电半径为500m左右。路灯电缆监控设备由信号发生器和报警
3、主机组成。信号发生器安装在路灯控制箱内,报警主机安装在被控路灯线路段的末端。正常情况下,白天路灯线路正常停电时,信号发生器向电缆发送一定幅值的脉冲频率调制信号,报警主机靠检测脉冲信号来判断电缆的完整性;晚上路灯线路供电时,报警主机靠检测路灯线路的电压信号来判断电缆的完整性。若因供电线路原因晚上不能正常供电,信号发生器经电压检测也会向电缆发送脉冲信号,这两种设定信号为路灯电缆没被盗破坏时发出的信号,而且由于脉冲调制频率低,抗干扰能力强,不会出现因供电线路停电造成的误报现象。根据自身的工作状况设定,若安装在被监控路灯电缆末端的报警主机,没
4、有检测到这些信号,就说明路灯电缆被盗破坏,就启动GSM通信模块,发送报警信息给当地电力公司技防管理(接警)中心。 2.2信号发生器的组成结构与功能 信号发生器由微控制器(MCU)、复位监控模块、电源管理模块、电池、掉电检测模块和脉冲信号发生电路组成。 2.2.1MCU和复位监控模块 MCU采用内部带FLASH的单片机为信号发生器的主控芯片,来完成掉电检测、脉冲信号的发送控制以及电源和电池的切换管理。复位监控模块采用看门狗芯片实时监控MCU的运行,一旦出现MCU死机,将强制复位MCU使其重新正常运行,看门狗芯片对信号发生器的长期
5、可靠的运行提供保障。 2.2.2电源管理模块和电池3 电源是整个系统正常运行的基础,电源质量的好坏直接影响系统运行及抗电磁干扰能力,为此采用线性电源向各模块供电和用电源管理模块完成对电池的充放电管理。电池采用普通的免维护的12V铅酸电池,容量2A.h,由于各模块的供电取自路灯控制箱内交流接触器的前端,所以电池只在线路停电时投入使用,可长期使用。 2.2.3掉电检测模块和脉冲信号发生电路 掉电检测模块实时检测线路上的220V交流电,线路一旦掉电就向MCU发出信号,MCU就控制脉冲信号发生电路并根据不同情况向线路发出脉冲信号。
6、脉冲发送电路直接连接到路灯电缆上,所以此电路安全可靠性至关重要。继电器线圈接到路灯电缆上,当路灯供电时,继电器线圈得电,路灯电缆与信号发生器自动断开,路灯停电时,路灯线与信号发生器连接,MCU控制DC-DC模块电源的通断,发送幅值为12V的脉冲频率调制信号。 2.3报警主机 报警主机由MCU、复位监控模块、信息存贮器、掉电检测及信号检测模块、电源管理、电池和全球移动通信(GSM)MODEM组成。报警主机实现以下功能:①远程撤防、布防;②GSM短消息报警;③可设置多个密码权限提供给不同的操作者;④可设置多达16个电话号码;⑤可设置多
7、达16条报警信息;⑥可远程对报警装置相关参数进行配置和读取(需要相应的密码权限);⑦定时上报运行状态。 2.3.1MCU和复位监控模块 单片机采用基于ARM7TDMI-S的高性能32位RISC微控制器,集成了64kb可在系统中编程(ISP)和可在应用中编程(IAP)的的片内Flash和16kbRAM,具有强大的处理能力,可以满足产品后续升级的需要。复位监控模块完成对MCU运行状态的监视,使报警主机可靠运行。 2.3.2信息存贮器 采用铁电存贮器,作为数据存储器,保存设置的参数、设备运行信息等数据,铁电存储器是采用铁电晶体技术的
8、非易失性存储器,它读写速度更快,可以无限次擦写,所需功耗远远低于其他非易失性存储器。 2.3.3电源管理和电池 由于路灯线路白天停电,报警主机的工作要靠自带的蓄电池工作,电源和电池的设计是整个系统成败的关键,晚上给蓄
