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常见电缆防盗技术及不同领域应用要求分析

周界报警系统是在防护的边界利用如微波、主动红外、电子围栏等技术形成一道或可见或不可见的“防护墙”,当有越墙行为发生时,相应防区的探测器即会发出报警信号,并送至控制中心的报警控制主机,发出声光警示的同时显示报警位置,还可联动周界模拟电子屏,甚至联动摄像监控系统、门禁系统、强电照明系统等。
  
  近年来周界防范系统已经成为安防系统基本且不可或缺的安防子系统,不仅在军工厂、军营、机场、港口、政府机关等高端领域可见其“踪影”,同时还被广泛应用到住宅小区,并在这些领域保持着相当高的应用增长速度。电缆防盗便是常见的技术运用。
  
  常见的几种电缆防盗技术
  
  1、电力载波通讯监测系统防盗
  
  电力载波属于电力与通信交叉学科中衍生的一个概念。电力载波通讯法(如图一所示)在电线电缆防盗系统中利用利用信号传输手段,在检测范围的电缆上加载检测载波信号,监控中心的报警器与被监测电缆上的载波信号连接,一旦电缆出线断面导致信号传输中断,报警器无法接到信号则会自动报警,起到警示作用。电力载波通讯法是目前应用最广泛的一种防盗手段,因为它是在被监测的电缆上传输载波信号,不需要额外的线路,因此电力载波通讯法具有安装简易、侦查隐蔽、监测范围广(达数公里以上)等优点。但是由于电缆被盗时只能警报无法威慑到犯罪分子,并且无法视频影像取证,单一的电力载波通讯正面临着集成化、系统化的挑战。
  
  2、电容探测监测系统防盗
  
  电容探测法的原理是首先利用一对空置电缆短路电缆终端,另一端连接报警器的多谐振荡上,当电缆正常工作时,报警器的振荡器不产生振动现象;当电缆出线断面时,空置电缆变成一个简易电容,振荡器会输出信号,引起报警,且振荡器输出信号的频率随着电缆被切断位置不同而变化。图二为电容探测法基本模型。
  
  3、电流检测型监测系统防盗
  
  该系统以在线检测电缆回路中是否有传输电流来判断电缆系统的完整性。也就是说当电缆正常工作时,检测系统无反应;当电缆中无电流传输时,检测系统便会启动报警系统。该电流检测系统不能用于有电压而无电流的电缆防盗系统,如地铁隧道或公路隧道鼓风机电力电缆等。除此之外,该系统只能在电路系统所有分支电缆均被切断时,才会报警(因为电缆分支全部断路时,电缆回路总电流才为零)。所以电流检测型监测系统存在“有警不报”的隐患。
  
  电缆防盗技术不同领域应用要求分析
  
  1、路灯用地埋电缆防盗报警
  
  随着国家城乡一体化的迅猛发展,加快了市政建设快速发展的步伐。路灯是城市夜晚景观照明主体,承载着重要的作用,路灯用电缆现在已由架空敷设基本转为地埋敷设,路灯电缆地埋敷设主要有:直埋敷设、管道敷设、电缆沟内敷设等。无论哪种敷设都存在被盗的隐患,进而导致经济损失和治安混乱等严重后果。
  
  理想的路灯用地埋电缆防盗系统,最主要的要求是在关灯时段,报警防盗系统要求末端为无需任何形式的电源;开灯即正常工作时报警防盗系统需与电路状态(电缆长度、路灯型号等)无直接关系。尽可能采用多条线路由一个主控装置通过通讯设备与控制室联系。
  
  2、高速公路电力电缆防盗报警
  
  高速公路主要使用电力电缆,而高速公路电缆防盗报警系统研发的核心问题之一则是电缆异常时信号检测。针对高速公路电缆要求,防盗系统主要要求是:可用性、可靠性(误报率低)、先进性(报警区分)、可扩展性(与高速交警系统联网)等。目前主要应用电力载波通讯法,但仍有以下几个待解决的问题:
  
  ◇配电系统变压器对电力载波通讯信息有阻隔作用;
  
  ◇电路中的三相电力系统有10-20dB的信号损失,当通讯距离比较近时,一般载波信号只能在单相线路上传输;
  
  ◇电力线存在自身的脉冲干扰,我国交流电的频率是50Hz,正弦曲线单个周期内存在二次波峰,那么就会产生二次脉冲干扰,即电力线存在100Hz脉冲干扰,这是其本身固有的属性;
  
  ◇不同信号耦合方式对应不同的电力载波通讯信号损失;
  
  ◇电力线可导致数据信号发生形变。
  
  综上所述几点是电缆防盗系统中电力载波通讯法值得研究与开发的方向,这也表明了我国电力载波电缆防盗系统技术还不完全成熟,目前国内做的最好的电缆防盗系统是某杭州生产防盗电缆系统的企业。


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