一種電纜防盜系統(tǒng)及對應的電纜防盜方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電纜防盜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于阻抗測試和PLC通信相結(jié)合的電纜防盜系統(tǒng)及對應的電纜防盜方法。
【背景技術(shù)】
[0002]相信市場上的人都對電纜防盜設(shè)備并不陌生，有視頻防盜、無線通訊防盜、測電流防盜、電力載波(Power Line Carrier，PLC)防盜等等一系列的防盜設(shè)備。
[0003]采用無線防盜模式在距離上有一定缺陷，現(xiàn)有的無線防盜電路最遠距離只能達到500m范圍內(nèi)，并且受到了空中無線信號的相互間干擾，照成信號傳輸不暢通，極易出現(xiàn)誤報現(xiàn)象。并且在沒有交流供電模塊的情況下，終端需要從配電柜里輸出一個直流電供無線防盜終端使用，這方法在傍晚路燈開燈瞬間，極易照成交流電壓竄入到直流供電電路中，使直流供電電路燒毀，而破壞了防盜終端。
[0004]還有的廠家采用了終端大電感短路或者是大電容短路，測試電纜上電流的突然變化，這種方案在道路的路燈電纜防盜中容易出現(xiàn)誤報。一條道路上100個燈具點燈情況下，電流變化4-5安培的情況時有發(fā)生，因此用這類方法來防盜出現(xiàn)的判斷錯誤更高。
[0005]而傳統(tǒng)的電力載波電纜防盜技術(shù)是在電力線上傳輸指令，利用交流電作為載體，從終端發(fā)送指令給末端，末端接收到指令后再回傳相應的應答指令回終端，由此來判斷電纜是否完整。但電力載波必須要有交流電的時候才能進行檢測防盜，一旦沒有交流電，就無法判斷是否是電纜被盜還是正常斷電，很容易造成誤報。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供了一種基于阻抗測試和PLC通信相結(jié)合的電纜防盜系統(tǒng)及對應的電纜防盜方法，克服了遠距離傳輸信號靈敏度不高，誤報現(xiàn)象頻繁，直流供電安全性能低等缺點，能夠?qū)崿F(xiàn)判斷準確，誤報率低。
[0007]本發(fā)明首先提供了一種電纜防盜系統(tǒng)，包括:防盜控制單元和防盜終端單元，所述的防盜控制單元，包括:主控制模塊；主通信模塊，與主控制模塊相連；交流電檢測模塊，分別與主控制模塊和電纜相連，檢測電纜中是否有交流電；阻抗檢測模塊，分別與主控制模塊和電纜相連，采集電纜上的阻抗和電壓信息；所述的防盜終端單元，包括:終端控制模塊；終端通信模塊，與終端控制模塊相連，且終端通信模塊與主通信模塊之間通過電力載波通訊；電壓檢測控制模塊，分別與終端控制模塊和電纜的火線、零線相連，利用電壓檢測控制模塊調(diào)節(jié)電纜上的阻抗和電壓。
[0008]可選的，所述阻抗檢測模塊包括采樣電路和阻抗檢測電路，采樣電路包括第一電阻和第一繼電器；其中，第一繼電器的一端與電阻的一端相連并接主控制模塊，第一電阻的另一端接電源電壓，第一繼電器的另一端接電纜火線，第一繼電器由主控制模塊的第一控制信號控制通斷電。
[0009]可選的，所述阻抗檢測電路包括:第一運放UA9A、第一運放UA10A、第二光耦，所述第一運放UA9A—端連接由第一分壓電阻R3B4，第二分壓電阻R3B5組成的分壓電路，所述運放UA9A的另一端連接第二光耦的一端，所述第二光耦的另一端連接運放UAlOA的輸入端，所述運放UAlOA的輸出端與控制模塊相連。
[0010]可選的，阻抗檢測電路與主控制模塊集成在同一MCU中。可選的，所述電壓檢測控制模塊包括串聯(lián)的第二電阻和第二繼電器；其中，串聯(lián)的第二電阻和第二繼電器一端連接零線，一端連接火線，第二繼電器由終端控制模塊的第二控制信號控制通斷電。
[0011]可選的，所述交流電檢測模塊包括兩個反向門電路；其中，第一反向門電路的輸入端接電纜火線，第一反向門電路的輸出端與第二反向門電路的輸入端相連，第二反向門電路的輸出端與主控制模塊相連。
[0012]可選的，還包括:集中控制單元，所述集中控制單元包括:
[0013]集中控制模塊；
[0014]集中通信模塊，與集中控制模塊相連，且所述集中通信模塊與防盜控制單元的主通信模塊之間利用通訊接口進行通訊，與防盜終端單元通過電力載波通訊。
[0015]可選的，還包括:交流判斷保護電路，所述交流判斷保護電路具有保護繼電器，當電纜具有交流電時，斷開保護繼電器，當電纜不具有交流電時，閉合保護繼電器；所述阻抗檢測電路的一端與直流檢測電壓端電連接，且通過保護繼電器與電纜電連接，另一端與控制模塊電連接，當電纜不具有交流電時，閉合保護繼電器，利用阻抗檢測電路對電纜的阻抗變化進行檢測。
[0016]本發(fā)明還提供了一種采用所述的電纜防盜系統(tǒng)的電纜防盜方法，包括:
[0017]檢測電纜是否具有交流電；
[0018]當電纜具有交流電，防盜控制單元向防盜終端單元發(fā)送第二檢測指令信號，若正常回復，則表明電纜正常；若沒有回復或回復錯誤，認定電纜被盜，發(fā)出報警信號；
[0019]當電纜不具有交流電，防盜終端單元分壓防盜控制單元傳輸過來的第一檢測指令信號，同時防盜終端單元將一個電阻并聯(lián)至電纜的火線和零線上，防盜控制單元檢測到該第一檢測指令信號被分壓，轉(zhuǎn)換為阻抗值，當防盜控制單元判斷電纜阻抗在默認值狀態(tài)時，不發(fā)出報警信號，當電纜從中間任意地方斷開時，防盜控制單元檢測到的電纜阻抗就變大，認定電纜被盜，發(fā)出報警信號?？蛇x的，所述電纜防盜系統(tǒng)還包括集中控制單元，集中控制模塊通過通訊接口查詢防盜控制單元，防盜控制器單元返回電纜具有交流電的信息，集中控制模塊在得知電纜有交流電的情況下，定時向防盜終端單元發(fā)送電力載波通訊查詢防盜終端指令，若防盜終端正?；貜?，則表明電纜正常；若集中器多次沒有接收到防盜終端的回復，認定電纜被盜，發(fā)出報警信號；
[0020]當電纜不具有交流電，防盜終端單元將一個小電阻并聯(lián)在電纜火線和零線上，同時防盜控制器單元傳輸一個檢測電壓信號給防盜終端，防盜終端將會分壓防盜控制器單元傳輸過來的電壓信號，當防盜控制器單元檢測到該電壓被防盜終端分壓，則不發(fā)出報警信號；當電纜從中間任意地方斷開時，防盜控制單元檢測到的電壓沒有被防盜終端分壓，認定電纜被盜，集中控制單元定時發(fā)送查詢指令給防盜控制單元，防盜控制單元發(fā)送電纜被盜信息給集中控制單元，集中控制單元發(fā)出報警信號。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有如下技術(shù)效果:
[0022]本發(fā)明可以在電網(wǎng)通電和不通電的情況下都能對電纜進行電纜全天候監(jiān)控。在電網(wǎng)通電情況下，防盜控制單元檢測到電纜通電，集中控制單元查找防盜控制單元，得知電纜通電情況下，將定時發(fā)送查詢指令給防盜終端單元，防盜終端單元及時回復集中控制單元，則說明電纜正常；當電纜任意地方斷開，集中控制單元多次接收不到防盜終端的回復指令，則認為電纜被盜，集中控制單元發(fā)送報警信號。
[0023]在電網(wǎng)不通電情況下，防盜終端單元將一個低電阻并聯(lián)至電纜上，同時防盜控制單元檢測到電網(wǎng)不通電情況下，將傳輸一個直流電信號至電纜上，防盜終端單元將分壓這個電壓信號；當電纜從中間任意地方斷開時，防盜控制單元檢測到的電纜電壓就變大，重復判斷后確定電壓數(shù)據(jù)，認定電纜被盜，則防盜控制單元存儲報警信號。當電纜未被盜時，防盜控制單元在電網(wǎng)不通電的情況下，始終處于電壓檢測狀態(tài)。
[0024]本發(fā)明利用了電纜在不通交流電情況下，火線與零線之間的阻抗為無窮大的特點，以及通電情況下，終端一定會有交流電的特性，利用電力載波通訊無需另設(shè)網(wǎng)絡(luò)，投入成本低的優(yōu)點，將兩者進行結(jié)合，充分的實現(xiàn)了電纜全天候監(jiān)控，且結(jié)構(gòu)簡單，基本解決所有防盜設(shè)備存在的反應慢、誤報等現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明第一實施例的電纜防盜系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明第一實施例的電纜防盜系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本發(fā)明第二實施例的電纜防盜系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為本發(fā)明第二實施例的電纜防盜系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
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