一种园区智能安防保障装置制造方法及图纸

一种园区智能安防保障装置，在园区的四个防区围墙上方加装电子围栏，每个防区匹配高压电子脉冲器并设置多个监控设备；电子围栏采用四根合金导线结构并通过焊接方式与铁栅围墙进行固定；包括终端杆及其终端杆绝缘子、挂线杆及其挂线杆绝缘子、承力杆及其承力杆绝缘子；高压电子脉冲器输出四根合金导线分别设置在上述绝缘子上，并通过设置在电子围栏末端终端杆上的线线连接器串联避雷器后接地，所述高压电子脉冲器以ARM为主控芯片；所述监控设备采集现场视频信号并通过ZigBee模块无线传输系统与监控中心实现无线通信，监控中心通过GPRS将数据发送给手机终端。GPRS将数据发送给手机终端。GPRS将数据发送给手机终端。

【技术实现步骤摘要】
一种园区智能安防保障装置


[0001]本技术涉及一种安全保障装置，尤其是涉及一种园区智能安防保障装置。

技术介绍

[0002]北京数据中心承载了公司总部和大部分国网一级部署业务系统。2017年9月，正式由灾备中心升级为数据中心，其功能定位由总部、北京、冀北、直属单位等23家单位的灾备中心转变为实时生产的数据中心，园区安全保卫等级也随着相应提升，原有安防设备需要进一步升级改造，以适应新的安全防范要求。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术中存在的缺陷，本专利技术公开一种园区智能安防保障系统，其技术方案如下：
[0004]园区智能安防保障装置，在园区的四个防区围墙上方加装电子围栏，每个防区匹配高压电子脉冲器并设置多个监控设备；所述电子围栏采用四根合金导线结构并通过焊接方式与铁栅围墙进行固定；其特征为：包括终端杆及其终端杆绝缘子、挂线杆及其挂线杆绝缘子、承力杆及其承力杆绝缘子；所述高压电子脉冲器输出四根合金导线分别设置在上述绝缘子上，并通过设置在电子围栏末端终端杆上的线线连接器串联避雷器后接地，所述高压电子脉冲器以STM32ARM为主控芯片，并与该主控芯片连接的BOOST升压、自动限幅、反激式升压变换、脉冲控制、围栏状态检测模块，并根据需要采用5000V/6000V/7000V/8000V四个等级输出高压脉冲；所述监控设备采集现场视频信号并通过ZigBee模块无线传输系统与监控中心实现无线通信，监控中心通过GPRS将数据发送给手机终端。
[0005]优选为：所述高压电子脉冲器产生的高压工作脉冲传输至电子围栏，电子围栏状态检测电路通过光耦合器接上拉电阻与ARM输入管脚连接。
[0006]优选为：所述ARM芯片的RX_1管脚、TX_1管脚与ZigBee模块中芯片LRF215A对应管脚连接；同时ARM芯片的RX_2管脚、TX_2管脚与对应的GPRS模块芯片SIM800A对应管脚连接。
[0007]优选为：所述装置采用外部24V直流或交流供电，配置了12V的直流蓄电池作为备用电源。
[0008]有益效果
[0009]采用高压电子脉冲器产生的高压工作脉冲，不但能产生不同等级的高压，可以根据安防需求进行高低压之间的自由切换；采用光电隔离等方法，降低高压脉冲对检测主机、检测电路的干扰；采用ZigBee模块以及GPRS模块实现数据通信并可以将数据发送给手机终端，提交了应急反应能力，进一步确保并提高了园区安防系统。
附图说明
[0010]图1为本技术园区智能安防保障装置电子围栏结构示意图；
[0011]图2为本技术园区智能安防保障装置高压脉冲的产生与限幅电路；
[0012]图3为本技术园区智能安防保障装置电子围栏状态监测电路图；
[0013]图4为本技术ARM处理器与通信模块连接电路图；
[0014]图5为本技术电子围栏结构示意图；
[0015]其中：1终端杆；1a终端杆绝缘子；2挂线杆；2a挂线杆绝缘子；3承力杆；3a承力杆绝缘子；4合金丝；5线连接器；6避雷器；7警示牌；8高压线；9高压电子脉冲器；10接地线。
具体实施方式
[0016]脉冲电子围栏安防系统的原理为：能量控制系统脉冲输出端输出高压的低能量脉冲电压信号，通过高压绝缘导线施加于电子围栏的始端，脉冲电压信号沿着电子围栏的能量传导装置由始端传向终端，再通过高压绝缘导线施加到能量控制系统的脉冲输入端，这使得带高压的脉冲电子围栏把入侵者阻挡在周界之外。虽然脉冲电压很高(电压峰值≥5000V)，但由于作用时间极短(电流持续时间≤0.1s)，释放的能量很小，所以并不会对触及围栏者产生伤害，只会使接触者因触及高压电而产生肢体感觉。
[0017]本技术采用高压脉冲代替传统围栏上的持续高压电，高压脉冲由高压电子脉冲器产生并在围栏上传播，以阻止人或动物翻越围栏。安全保障装置包括监控中心(PC机)、高压电子脉冲器和电子围栏，如图1所示。该高压电子脉冲器以STM32ARM为主控芯片，包括BOOST升压、自动限幅、反激式升压变换、脉冲控制、围栏状态检测等。根据需要采用5000V/6000V/7000V/8000V四个等级输出高压脉冲，用户可以根据防范需求随意调整、设置。同时可以对高压电子脉冲器进行编号，设置多个防区，并通过无线传输方式与监控中心通信，由监控中心的PC机进行统一管理控制、设置。配置一个点阵的LCD显示器，可以显示当前时间、工作电压、环境温度、围栏状态、报警信息、通讯状态等，方便使用、维护。
[0018]监控中心(PC机)实现对高压电子脉冲器的初始配置、集中管理；前端电子围栏组成防范周界，装置的核心是高压电子脉冲器，产生高压脉冲信号，并检测由电子围栏反馈回来的信号，分析、判定前端探测围栏处于布防、触网、短路、断路等状态，并通过无线通信把信号发送到监控中心，并实现现场报警。
[0019]本装置采用外部24V直流或交流供电，而且配置了12V的直流蓄电池作为备用电源。实现对蓄电池的充电、切换等功能。当外部电源出现故障或掉电时，电源能实现自动切换，由12V备用蓄电池给系统供电，可保证系统工作状态的连续性和稳定性。装置可以对12V蓄电池进行快速充电、补足充电和浮充电三个阶段，保证蓄电池的使用寿命。当蓄电池电压低于9V时，采用脉冲式快速充电法，快速充电结束后，电池电量并不一定充足，为了保证电池充入100％的电量，还要进行补足充电，此阶段采用恒压充电，可使电池容量快速恢复，此时，充电电流逐渐减小，当电流减小至某一阈值时，转入浮充阶段，又叫做涓流充电。此阶段主要用来补偿蓄电池自放电所消耗的能量，可使电池总是处于充足充电状态。
[0020]本装置以直流工作电压12V作为BOOST升压电路的初始电源，经由BOOST升压，选择不同的限幅检测，可将电压根据需要升至125V/150V/175V/200V；然后再进行反激式升压变换，得到我们所需要的5000V/6000V/7000V/8000V脉冲电压，如图2所示，开关管Q1在充电脉冲的作用下周期性导通或关闭，使电感L1储存能量并释放能量，并通过二极管D1把L1储存的能量转存到储能电容C2,其两端的输出电压(P点电压)由传递能量的多少来决定。在储能电感的作用下P点电压逐渐升高。通过模拟开关实现该四路信号中的任一路进入比较器，然
后和比较器预先设定好的、固定的电压阈值进行比较。在没有达到设定值时，输出为高电平，通过与门和充电脉冲信号相与，即还是由充电脉冲信号触发Q1,控制其导通和关断，实现对C2的继续充电。一旦采样电压达到阈值，则比较器输出低电平，Q1保持截止状态，不再传递能量，并维持P点电压恒定，实现自动限幅的功能。ARM通过放电脉冲来控制Q2的导通和关断，经反激式隔离升压变压器T1，以此来控制变压器原边通断，在变压器副边可得到相应的5000V/6000V/7000V/8000V脉冲电压，可传输至电子围栏作为高压工作脉冲。当开关管Q2由导通变为截止时,在变压器原边就会产生感应电压。感应电压与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种园区智能安防保障装置，在园区的四个防区围墙上方加装电子围栏，每个防区匹配高压电子脉冲器并设置多个监控设备；所述电子围栏采用四根合金导线结构并通过焊接方式与铁栅围墙进行固定；其特征为：包括终端杆及其终端杆绝缘子、挂线杆及其挂线杆绝缘子、承力杆及其承力杆绝缘子；所述高压电子脉冲器输出四根合金导线分别设置在上述绝缘子上，并通过设置在电子围栏末端终端杆上的线连接器串联避雷器后接地，所述高压电子脉冲器以STM32ARM为主控芯片，并与该主控芯片连接的BOOST升压、自动限幅、反激式升压变换、脉冲控制、围栏状态检测模块，并根据需要采用5000V/6000V/7000V/8000V四个等级输出高压脉冲；所述监控设备采集现场视频信号并通过ZigBee模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，姜磊，王栋，蔡向臣，陈树民，叶昀，
申请(专利权)人：国网中兴有限公司，
类型：新型
国别省市：