一种光电滚珠式通信电池防盗系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种光电滚珠式通信电池防盗系统，包括光电滚珠信号输入模块、电源模块、中央控制处理模块、MOSFET控制模块、数据传输模块、GPS和无线数据传输模块以及监控后台；所述光电滚珠信号输入模块的电源端、中央控制处理模块的电源端以及GPS和无线数据传输模块的电源端均与电源模块相连；所述中央控制处理模块的信号端与MOSFET控制模块相连并控制其通断；所述GPS和无线数据传输模块与后台监控无线通讯连接。本实用新型专利技术利用光电滚珠开关的特性来控制电池的防盗管理系统的工作，结构简单、设计合理。设计合理。设计合理。

【技术实现步骤摘要】
一种光电滚珠式通信电池防盗系统


[0001]本技术属于通信基站锂电池管理系统设计领域，特别涉及一种光电滚珠式通信电池防盗系统。

技术介绍

[0002]通信基站是移动终端收发信号的中转站，要保证用户移动终端正常收发信号，通信基站必须不间断的工作，但是由于市电存在停电的风险，那么必须对通信基站增设不间断电源给通信基站做备电使用，一直以来通信基站上大量采用的是铅酸蓄电池，但随着新能源的普及，锂离子电池逐步代替铅酸电池被安置在通信基站上，因通信基站有大部分分布在人员比较稀少或者偏远地区，由于锂离子电池的价值比铅酸电池的价值更高，也使得被盗的机率大大增高，但目前的防盗技术都比较的复杂，并且防盗效果相对于防盗成本不成正比，防盗方案目前多采用电子防盗系统。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单、设计合理的光电滚珠式通信电池防盗系统。
[0004]实现本技术目的的技术方案是：一种光电滚珠式通信电池防盗系统，包括光电滚珠信号输入模块、电源模块、中央控制处理模块、MOSFET 控制模块、数据传输模块、GPS和无线数据传输模块以及监控后台；所述光电滚珠信号输入模块的电源端、中央控制处理模块的电源端以及GPS和无线数据传输模块的电源端均与电源模块相连；所述中央控制处理模块的信号端与MOSFET控制模块相连并控制其通断；所述GPS和无线数据传输模块与后台监控无线通讯连接。
[0005]上述技术方案所述光电滚珠信号输入模块包括红外发光二极管、红外接收三极管和置于密封壳内的滚珠；所述红外发光二极管和红外接收三极管分别对应密封壳的两侧的通光孔设置；所述滚珠常态时遮挡住其中一个通光孔，偏移或旋转时，被遮的通光孔漏光。
[0006]上述技术方案所述红外接收三极管为截止状态，其集电极通过上拉电阻R1与电源模块的V
CE
相连；所述红外发光二极管的正极端通过限流电阻 R2与电源模块的V
LED
端相连。
[0007]上述技术方案所述密封壳内具有截面呈三角形的空腔。
[0008]上述技术方案所述电源模块为二级电源架构，其转换后的电压输出端通过线性稳压器输出。
[0009]上述技术方案所述中央控制处理模块为ARM系列的STM32F系列单片机。
[0010]采用上述技术方案后，本技术具有以下积极的效果：
[0011](1)本技术当电池被偷盗搬运的过程中，一旦电池角度发生偏移或旋转，由于地球重力的作用，光电滚珠模块中的滚珠会发生位置偏移，离开初始位置，滚珠一开始落在底部，挡住了通光孔，当滚珠离开初始位置后，滚珠发生偏移，从原来的底部滚到旁边，将通光孔漏出，红外发光二极管发出的红外射线即可以穿过通光孔被红外接收三极管所接收
到，从而红外接收三极管由截止状态转为导通状态。
[0012](2)本技术利用光电滚珠开关的特性来控制电池的防盗管理系统的工作，当电池发生被偷盗时，在搬运的过程中因为电池角度会发生偏移，滚珠开关即工作触发电池防盗管理程序的运行，从而防盗系统工作，切断电池对外输出并发出警报声，同时通过GPS以及无线传输将电池实时位置传输至后台管理监控平台，工作人员可通过后台的位置信息实时追踪电池位置。
附图说明
[0013]为了使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中
[0014]图1为本技术的原理框图；
[0015]图2为本技术的光电滚珠结构示意图；
[0016]图3为本技术的电池正常状态光电滚珠工作示意图；
[0017]图4为本技术的电池被盗状态光电滚珠工作示意图；
[0018]图5为本技术的电源模块工作示意图。
具体实施方式
[0019]见图1，本技术包括光电滚珠信号输入模块、电源模块、中央控制处理模块、MOSFET控制模块、数据传输模块、GPS和无线数据传输模块以及监控后台；光电滚珠信号输入模块的电源端、中央控制处理模块的电源端以及GPS和无线数据传输模块的电源端均与电源模块相连；中央控制处理模块的信号端与MOSFET控制模块相连并控制其通断；GPS和无线数据传输模块与后台监控无线通讯连接。
[0020]见图2至图4，光电滚珠信号输入模块包括红外发光二极管1、红外接收三极管2和置于密封壳3内的滚珠4；红外发光二极管1和红外接收三极管2分别对应密封壳3的两侧的通光孔设置；滚珠4常态时遮挡住其中一个通光孔，偏移或旋转时，被遮的通光孔漏光，密封壳3内具有截面呈三角形的空腔。红外接收三极管2为截止状态，其集电极通过上拉电阻R1与电源模块的VCE相连；述红外发光二极管1的正极端通过限流电阻R2与电源模块的VLED端相连。
[0021]正常状态下，滚珠4处于密封壳3底部，红外发光二极管1发出的红外光线被滚珠4挡住，到不了红外接收三极管2端，红外接收三极管2为截止状态，T1信号为V
CE
，即为高电平，R1为上拉电阻，起信号上拉作用， R2为限流电阻，防止通过红外发光二极管1的电流过大烧毁元器件，V
CE
和 V
LED
为电源模块供电。当电池被偷盗搬运的过程中，一旦电池角度发生偏移或旋转，由于地球重力的作用，光电滚珠4模块中的滚珠4会发生位置偏移，离开初始位置，滚珠4一开始落在底部，挡住了通光孔，当滚珠4离开初始位置后，滚珠4发生偏移，从原来的底部滚到旁边，将通光孔漏出，红外发光二极管1发出的红外射线即可以穿过通光孔被红外接收三极管2 所接收到，从而红外接收三极管2由截止状态转为导通状态，T1信号被拉低，输出为低电平。
[0022]见图5，电源模块为二级电源架构，其转换后的电压输出端通过线性稳压器输出，经过BUCK变换后将电池的B+和B
‑
的48V电压转换为12V直流电压，12V直流电压在经过LDO1、
LDO2、LDO4线性稳压器输出V
CE
、V
LED
、V
GPS
，将电压稳定在5V，经过一路LDO3线性稳压器输出VDD，将电压稳定在3.3V。
[0023]中央控制处理模块为ARM系列的STM32F系列单片机作为主控MCU，收集光电滚珠4模块发出的T1信号，经过主控MCU信号识别处理，对MOSFET 控制模块进行控制，运算逻辑如下，当检测到T1信号为高电平时，主控MCU 判断电池没有被移动，此时向MOSFET控制模块输出DO信号为高电平， MOSFET即处于导通状态，当主控MCU检测到T1信号为低电平时，主控MCU 对MOSFET输出DO信号为低电平，MOSFET即处于断开状态，此时电池即不能够对外放电，从而起到了电池被盗后禁止使用的作用，避免电池被盗后继续被使用。当检测到T1信号为低电平后，MCU将被盗信号通过RS485总线传输给GPS和无线模块，GPS和无线模块、后台监控之间的无线通讯为常本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光电滚珠式通信电池防盗系统，其特征在于：包括光电滚珠信号输入模块、电源模块、中央控制处理模块、MOSFET控制模块、数据传输模块、GPS和无线数据传输模块以及监控后台；所述光电滚珠信号输入模块的电源端、中央控制处理模块的电源端以及GPS和无线数据传输模块的电源端均与电源模块相连；所述中央控制处理模块的信号端与MOSFET控制模块相连并控制其通断；所述GPS和无线数据传输模块与后台监控无线通讯连接。2.根据权利要求1所述的一种光电滚珠式通信电池防盗系统，其特征在于：所述光电滚珠信号输入模块包括红外发光二极管、红外接收三极管和置于密封壳内的滚珠；所述红外发光二极管和红外接收三极管分别对应密封壳的两侧的通光孔设置；所述滚珠常态时遮挡住其中一个通光孔，偏移或旋转时，被...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志鹏，黄杨，钟义华，
申请(专利权)人：双登集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：