計量箱智能無線報警系統(tǒng)的實現(xiàn)
3.1智能報警電子鎖設備授權開閉
智能報警電子鎖的開鎖和鎖閉是由電子鎖內部的芯片進行控制的,在電子鎖芯片收到解鎖器給予開鎖信號并驗證核實后,給予開鎖動作,授權開啟后同時解除開門傳感器異常開門探測,標識本次開門動作為正常業(yè)務開門并記錄日志。若鎖具授權開啟后,人員并沒有真正進行開鎖操作,智能報警電子鎖裝置會在等候開鎖窗口時間結束后,自動轉換為鎖閉狀態(tài),并記錄本次開鎖操作未實際操作發(fā)生。
3.2鑰匙的控制部分
鑰匙部分的電路控制擬采用STC系列單片機,外加充電模塊、無線模塊、藍牙模塊以及一片大容量存儲芯片組成并用五號鋰電池進行供電。單片機控制充電模塊來給電池充電,通過無線和藍牙兩個模塊與外界設備進行通信,并把開鎖信息存儲到存儲芯片中。
綜合功耗和封裝等因素,鑰匙部分控制核心采用STC12LE5A16S2單片機,此款單片機具有寬范圍工作電壓2.2V-3.6V;兩個UART接口,一個用來燒寫程序,一個用來開鎖通信;內置AD模塊用來實現(xiàn)電池電壓檢測。
3.3鎖的控制部分
鎖的控制電路采用功耗低,體積小的STC12LE5616AD單片機。設計單片機的串口來與鑰匙部分進行通信,并搭建驅動電路驅動電磁鐵,從而帶動機械結構進行鎖定與開鎖。電磁鐵選用5V型號。
3.4各項報警
防竊電預警管理系統(tǒng)里面設置五大報警功能模塊:開門報警、強磁場報警、紅外遙控報警、震動報警和斷電報警。
3.4.1開門報警
開門傳感器是利用磁簧管的磁性吸合原理,當有磁性物質靠近磁簧管時,磁簧管里面的簧片會導通,通過檢測電路能檢測到此電平信號,確認門關信息。我們選擇一個萬用表,一個磁簧管和一塊磁鐵做一個類似試驗,如圖2所示
圖2
當磁鐵離開磁簧管時,磁簧管里面的簧片會斷開,萬用表測得電阻為無窮大,通過檢測電路能檢測到此電平信號,確認門開信息。在磁鐵靠近磁簧管距離小于2.5厘米左右時,磁簧管導通,萬用表測得電阻為零,報警器電路能檢測到此電平信號,將此狀態(tài)確認為門關信息,上傳到主站;相反的,在磁鐵離開磁簧管距離大于2.5厘米左右時,磁簧管會斷開,報警器將此狀態(tài)確認為門開信息,上傳到主站。
強磁場報警
3.4.2強磁場報警
強磁傳感器原理同開門傳感器原理一樣,用同樣的試驗材料和試驗方法,在磁鐵靠近磁簧管距離小于2.5厘米左右時,磁簧管導通,報警器將此狀態(tài)確認為有強磁開始信息,上傳到主站;相反的,在磁鐵離開磁簧管距離大于2.5厘米左右時,磁簧管會斷開,報警器將此狀態(tài)確認為強磁結束信息,上傳到主站。
3.4.3紅外遙控報警
紅外傳感器是利用紅外遙控原理,接收紅外設備發(fā)出的非法寫報警信息,通過軟件解碼識別此紅外碼,確認為紅外報警。當有紅外竊電設備發(fā)出紅外竊電數(shù)據(jù)時,報警器檢測到此非法抄表數(shù)據(jù),確認為紅外報警信息,上傳到主站。
3.4.4震動報警
震動傳感器的主要原理是,導電振動彈簧同觸發(fā)接腳被精確安放在開關本體內、并通過膠粘劑粘接固化定位,在平時不受震動時彈簧和觸發(fā)接腳間是不導通的,受到震動后,彈簧抖動接觸到觸發(fā)接腳從而通電產生觸發(fā)信號。
3.4.5斷電報警
斷電傳感器是利用電路分壓原理,當外電斷開時,通過分壓電平電路檢測到此電平信號,確認有斷電信息。我們把報警器的外電切斷,報警器通過斷電傳感器電路檢測到外電切斷了,將此信息確認為斷電報警,上傳到主站。斷電傳感器內置在報警器里面。
4、計量箱智能報警系統(tǒng)的建設目標
系統(tǒng)實用化,減少竊電損失通過本系統(tǒng),實現(xiàn)對高風險大客戶的計量裝置進行自動化監(jiān)控和管理,實現(xiàn)防盜、防竊電報警,達到減少電量損失,降低線損的目標。
維護用電秩序通過技術手段,實現(xiàn)對外防竊電,對內表箱管理,從而維護用電秩序,保障有序用電。
提高稽查質量和效率、減輕人員工作量有針對性的進行用電檢查,規(guī)范檢查行為,提高用電檢查工作質量和效率,減少檢查工作量。
5、計量箱智能報警系統(tǒng)的應用前景
電力企業(yè)計量箱智能報警系統(tǒng)解決了開門、移動、震動、磁干擾或磁攻擊、斷電、零電流和紅外干擾等多種非法竊電行為的實時報警,并開發(fā)了計量箱智能報警系統(tǒng)軟件,可實現(xiàn)全天候、全方位監(jiān)管,全面提高電能計量箱的防盜、防竊電水平,達到減少電量失損,降低線損的目標。
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