【技术实现步骤摘要】
基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统及监测方法
本专利技术涉及一种电力电缆防盗监测系统，尤其涉及一种基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统及监测方法。
技术介绍
电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。电力电缆由于其内含铜芯线，具有较高回收价格，所以被盗事件常有发生。电力电缆被盗不但让国家或企业损失巨大，而且给很多重要领域带来极大的安全隐患。因此，解决电力电缆防盗报警的时效性和准确性就迫在眉睫。目前采用的电力电缆防盗技术主要有以下几种：电力载波法，漏电流检测法，电缆末端加装通讯检测设备，以及人工巡检实现等解决方案。其中，电力载波法因为电力载波的本身特性，容易受到线路本身的干扰导致电力载波通信误报率高，通讯距离有限的问题；漏电流检测法则是在需要检测的电路上增加零序电流互感器来检测漏电，结合实际的线缆被盗基本都是同一管线的线缆全部被偷的情况，针对这个情况，漏电流检测无法起到报警的作用；电缆末端加装通讯检测设备，此种方式一般为GPRS通讯方式，存在接入点信号强度和运营商网络覆盖以及后期SIM卡充值...
【技术保护点】
1.一种基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统，包括首端监测装置和末端监测装置，所述首端监测装置与电力电缆的供电首端的火线和零线连接，所述末端监测装置与所述电力电缆的用电末端的火线和零线连接；其特征在于：所述首端监测装置包括用于将交流电源转换为直流电源且包括后备电池的电源电路、用于作为信号检测和执行控制的首端微控制器、用于在所述首端微控制器控制下实现所述电力电缆通断控制的交流接触器、用于将所述电源电路的后备电池的电压转换为不同电压的直流电压转换电路、用于输出恒流直流电源的恒流直流输出电路、用于进行有无电状态切换和无电状态时监测电缆被盗的有无电切换及无电监测电路、用于检测位于所...
【技术特征摘要】
1.一种基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统，包括首端监测装置和末端监测装置，所述首端监测装置与电力电缆的供电首端的火线和零线连接，所述末端监测装置与所述电力电缆的用电末端的火线和零线连接；其特征在于：所述首端监测装置包括用于将交流电源转换为直流电源且包括后备电池的电源电路、用于作为信号检测和执行控制的首端微控制器、用于在所述首端微控制器控制下实现所述电力电缆通断控制的交流接触器、用于将所述电源电路的后备电池的电压转换为不同电压的直流电压转换电路、用于输出恒流直流电源的恒流直流输出电路、用于进行有无电状态切换和无电状态时监测电缆被盗的有无电切换及无电监测电路、用于检测位于所述交流接触器的常开触点后方的所述电力电缆是否有电的有无电检测电路、用于实现远程无线通信的首端无线通信电路，所述电源电路的交流输入端与所述电力电缆的供电首端的火线和零线连接，所述电源电路的多个直流电源输出端分别与所述首端微控制器的电源输入端、所述直流电压转换电路的电源输入端、所述有无电切换及无电监测电路的电源输入端和所述有无电检测电路的电源输入端连接，所述直流电压转换电路的电源输出端与所述恒流直流输出电路的电源输入端连接，所述恒流直流输出电路的恒流电源输出端与所述有无电切换及无电监测电路的恒流电源输入端连接，所述有无电检测电路的检测端分别与位于所述交流接触器的常开触点后方的所述电力电缆的火线和零线连接，所述有无电检测电路的检测电压输出端与所述有无电切换及无电监测电路的检测电源输入端连接，所述有无电检测电路的检测信号输出端和所述有无电切换及无电监测电路的检测信号输出端分别与所述首端微控制器的有无电检测信号输入端连接，所述首端微控制器的通断控制输出端与所述交流接触器的控制输入端连接，所述交流接触器的多个常开触点分别串联连接于所述电力电缆的供电首端的火线上，所述首端微控制器的远程无线通信端与所述首端无线通信电路的本地通信端连接；所述末端监测装置包括用于对交流电源进行变压的变压器、用于产生过零检测信号的过零检测电路、用于作为信号检测和执行控制的末端微控制器、用于实现远程无线通信的末端无线通信电路，所述变压器的初级线圈的两端分别与所述电力电缆的用电末端的火线和零线连接，所述变压器的次级线圈的两端分别与所述过零检测电路的电源输入端连接，所述过零检测电路的检测信号输出端与所述末端微控制器的过零检测信号输入端连接，所述末端微控制器的远程无线通信端与所述末端无线通信电路的本地通信端连接；所述电力电缆防盗监测系统还包括云平台服务器，所述首端无线通信电路和所述末端无线通信电路分别与所述云平台服务器无线通信连接。2.根据权利要求1所述的基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统，其特征在于：所述过零检测电路包括整流桥堆、第一电阻、第二电阻、第一光耦合器和第一二极管，所述整流桥堆的交流电源输入端分别所述变压器的次级线圈的两端连接，所述整流桥堆的直流电源输出端的正极分别与所述第一电阻的第一端和所述第一二极管的正极连接，所述第一电阻的第二端与所述第一光耦合器的正极输入端连接，所述第一二极管的负极与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第一光耦合器的正极输出端和所述末端微控制器的过零检测信号输入端连接，所述整流桥堆的直流电源输出端的负极、所述第一光耦合器的负极输入端、所述第一光耦合器的负极输出端和所述末端微控制器的负极电源输入端相互连接。3.根据权利要求2所述的基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统，其特征在于：所述末端监测装置还包括末端充电电池和末端电池管理电路，用于对所述末端充电电池进行充电管理并在没有交流电源时自动启用所述末端充电电池的所述末端电池管理电路分别与所述末端充电电池和所述末端微控制器对应连接。4.根据权利要求2所述的基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统，其特征在于：所述末端监测装置还包括第一电容、第二电容和三端稳压器，所述三端稳压器的正极输入端分别与所述第一二极管的负极和所述第一电容的正极连接，所述三端稳压器的正极输出端与所述第二电容的正极连接并作为所述末端监测装置的直流电源输出端的正极，所述第一电容的负极、所述第二电容的负极、所述三端稳压器的负极和所述整流桥堆的直流电源输出端的负极相互连接。5.根据权利要求1所述的基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统，其特征在于：三个所述末端监测装置为一组且分别与所述电力电缆的用电末端的多条火线一一对应连接，所述末端监测装置为一组或多组。6.根据权利要求1-5中任何一项所述的基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统，其特征在于：所述恒流直流输出电路包括第一三端可调稳压器、第二三端可调稳压器、第三三端可调稳压器、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第三电容、第四电容、第五电容、第二二极管、第三二极管和第四二极管，所述第一三端可调稳压器的正极输入端、所述第二三端可调稳压器的正极输入端和所述第三三端可调稳压器的正极输入端相互连接并作为所述恒流直流输出电路的电源输入端的正极，所述第一三端可调稳压器的正极输出端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端、所述第一三端可调稳压器的负极、所述第三电容的正极、所述第四电阻的第一端和所述第二二极管的正极相互连接，所述第二三端可调稳压器的正极输出端与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端、所述第二三端可调稳压器的负极、所述第四电容的正极、所述第六电阻的第一端和所述第三二极管的正极相互连接，所述第三三端可调稳压器的正极输出端与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端、所述第三三端可调稳压器的负极、所述第五电容的正极、所述第八电阻的第一端和所述第四二极管的正极相互连接，所述第三电容的负极、所述第四电阻的第二端、所述第四电容的负极、所述第六电阻的第二端、所述第五电容的负极和所述第八电阻的第二端相互连接并作为所述恒流直流输出电路的输入端负极和输出端负极；所述第二二极管的负极、所述第三二极管的负极和所述第四二极管的负极分别作为所述恒流直流输出电路的三个恒流直流输出端正极。7.根据权利要求6所述的基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统，其特征在于：所述有无电检测电路包括第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第六电容、第七电容、无极电容、第二光耦合器、第五二极管、第六二极管和桥式整流器，所述第九电阻的第一端与所述电源电路的直流电源输出端的正极连接并作为所述有无电检测电路的第一个直流电源正极，所述第九电阻的第二端、所述首端微控制器的有无电检测信号输入端、所述第十电阻的第一端和所述第二光耦合器的正极输出端相互连接，所述第二光耦合器的负极输出端和所述第十电阻的第二端连接并作为所述有无电检测电路的第一个直流电源负极，所述第二光耦合器的正极输入端与第十一电阻的第一端连接，所述第十一电阻的第二端、所述第六电容的正极、所述第五二极管的负极和所述第十二电阻的第一端相互连接，所述第十二电阻的第二端、所述第六二极管的负极和所述第十三电阻的第一端相互连接，所述第十三电阻的第二端、所述第七电容的正极和所述桥式整流器的输出端正极相互连接并作为所述有无电检测电路的第二个直流电源正极，所述第六电容的负极、所述第五二极管的正极、所述第六二极管的正极、所述第七电容的负极和所述桥式整流器的输出端负极相...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹小兵，何勇，
申请(专利权)人：四川艾贝斯科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51
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