專利名稱：一種變壓器防盜報(bào)警裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變壓器領(lǐng)域，尤其涉及一種變壓器防盜報(bào)警裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
變壓器是輸配電線路上的重要部件和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但近年來隨著國際市場有色金屬價(jià)格尤其銅價(jià)的持續(xù)上漲，以銅質(zhì)材料為“心臟”的變壓器受到了盜賊的“青睞”，這不僅給國家造成了經(jīng)濟(jì)上的巨大損失，同時(shí)也影響了居民的日常生活，甚至擾亂了社會(huì)治安，因此，變壓器的防盜，尤其是戶外桿變的防盜顯得極為重要。由于戶外桿變遍布整個(gè)轄區(qū)，數(shù)量龐大，目前沒有有效的方法進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，也沒有人力進(jìn)行全天候的巡視，也就是說，戶外桿變的分布特點(diǎn)和數(shù)量特點(diǎn)決定了其防盜的困難性。雖然目前也采取了一定的措施，例如派專人蹲點(diǎn)巡視、焊接連接螺栓等，但是效果甚微。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種獨(dú)立的變壓器防盜報(bào)警裝置及其控制方法，該裝置能夠在發(fā)生偷盜行為時(shí)100%報(bào)警，及時(shí)跟蹤位置信息，并且該裝置具有免干預(yù)、免維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是本發(fā)明之一的一種變壓器防盜報(bào)警裝置，其中，包括一微處理器以及與該微處理器相連的時(shí)鐘電路、加速度傳感器、GSM通信模塊和存儲(chǔ)器，所述的GSM通信模塊與一監(jiān)聽設(shè)備相連，所述的時(shí)鐘電路與一時(shí)鐘電源相連，還包括一給所述的加速度傳感器、微處理器、存儲(chǔ)器、GSM通信模塊以及監(jiān)聽設(shè)備供電的供電電源，其中所述的變壓器防盜報(bào)警裝置安裝于變壓器上，其中的加速度傳感器感應(yīng)變壓器上受到的外力，觸發(fā)報(bào)警信號(hào)，激活所述的微處理器；所述的微處理器根據(jù)報(bào)警信號(hào)啟動(dòng)GSM通信模塊，搜索當(dāng)前位置信息并通過GSM天線發(fā)送短信給設(shè)定好的外圍的終端，并且還通過GSM通信模塊與所述的監(jiān)聽設(shè)備相連以等待語音接聽；所述的存儲(chǔ)器與微處理器相連，存儲(chǔ)所有的交互及采集到的信息；所述的時(shí)鐘電路對(duì)微處理器的系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)；所述的時(shí)鐘電源給所述的時(shí)鐘電路供電。上述的變壓器防盜報(bào)警裝置，其中，整個(gè)裝置處在微功耗狀態(tài)，所述的供電電源為長壽命電池以能確保系統(tǒng)長時(shí)間運(yùn)行。上述的變壓器防盜報(bào)警裝置，其中，所述的GSM通信模塊包括有一 SIM卡。上述的變壓器防盜報(bào)警裝置，其中，所述的變壓器防盜報(bào)警裝置分為三種工作模式檢測模式，加速度傳感器檢測狀態(tài)，感應(yīng)盜竊信息，此時(shí)，加速度傳感器處在待機(jī)運(yùn)行模式，微處理器處在掉電工作模式下，GSM通信模塊無需工作；通信模式，GSM通信模塊啟動(dòng)，包括通過GSM網(wǎng)絡(luò)搜索位置信息以及數(shù)據(jù)的讀寫；在線模式，在線接聽現(xiàn)場信息。上述的變壓器防盜報(bào)警裝置，其中，所述的變壓器防盜報(bào)警裝置是一個(gè)獨(dú)立的設(shè)備。本發(fā)明之二的一種變壓器防盜報(bào)警的控制方法，其中，包括以下步驟檢測步驟，檢測變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，一旦變壓器轉(zhuǎn)動(dòng)或者移動(dòng)，則發(fā)出信號(hào)進(jìn)行警報(bào)；搜索及等待步驟，對(duì)檢測步驟中發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行搜索，搜索該信號(hào)發(fā)出的當(dāng)前位置信息，并且提供接口等待語音的接入；啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信步驟，啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信以將搜索及等待步驟中搜索到的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送；發(fā)送步驟，啟動(dòng)遠(yuǎn)程步驟后，將搜索到的信息通過短信的方式發(fā)送給設(shè)定好的終端。上述的變壓器防盜報(bào)警的控制方法，其中，所述的檢測步驟中，通過一加速度傳感器實(shí)現(xiàn)變壓器運(yùn)行狀態(tài)的檢測。上述的變壓器防盜報(bào)警的控制方法，其中，所述的搜索及等待步驟通過一與所述的加速度傳感器相連的微處理器實(shí)現(xiàn)，并且該微處理器實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信步驟中的啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信操作，遠(yuǎn)程通信通過一 GSM通信模塊實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明采用了非正常運(yùn)行狀態(tài)檢測、微功耗運(yùn)行、長壽命電池供電以及非在線與在線結(jié)合通信方式，是一種簡單、免維護(hù)、不誤報(bào)、主動(dòng)跟蹤式的變壓器防盜裝置，該裝置是一個(gè)獨(dú)立的設(shè)備，本身與變壓器沒有任何電源線路的鏈接，只需把該裝置固定在變壓器上，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器的防偷盜監(jiān)測，具有如下優(yōu)點(diǎn)1.自身是一個(gè)獨(dú)立的固化小設(shè)備，只要簡單啟動(dòng)，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)變壓器運(yùn)行的監(jiān)護(hù)，在變壓器正常工作以及檢修狀態(tài)下，只要不發(fā)生偷盜現(xiàn)象，不發(fā)送報(bào)警信息，但真的發(fā)生偷盜現(xiàn)象時(shí)，能夠在第一時(shí)間對(duì)外報(bào)警；2.偷盜行為發(fā)生時(shí)，能夠觸發(fā)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)報(bào)警；3.利用了公共通信網(wǎng)絡(luò)，在發(fā)生變壓器偷盜時(shí)，對(duì)外報(bào)警，無需為該設(shè)備建立獨(dú)立的通信網(wǎng)絡(luò)，成本低；4.微功耗運(yùn)行，具有長壽命的特點(diǎn)；5.在日常運(yùn)行中，無需維護(hù)，自動(dòng)跟蹤變壓器。


圖1是本發(fā)明之一的變壓器防盜報(bào)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。請(qǐng)參閱圖1，圖中示出了本發(fā)明之一的一種變壓器防盜報(bào)警裝置，包括一微處理器1以及與該微處理器1相連的時(shí)鐘電路2、加速度傳感器3、GSM通信模塊4和存儲(chǔ)器5，GSM(全球移動(dòng)通訊系統(tǒng))通信模塊4與一監(jiān)聽設(shè)備6相連，時(shí)鐘電路2與一時(shí)鐘電源7相連，還包括一給加速度傳感器3、微處理器1、存儲(chǔ)器5、GSM通信模塊4以及監(jiān)聽設(shè)備6供電的供電電源8，其中變壓器防盜報(bào)警裝置安裝于變壓器(圖中未示出)上，其中加速度傳感器3感應(yīng)變壓器上受到的外力，觸發(fā)報(bào)警信號(hào)，激活微處理器1 ；微處理器1根據(jù)報(bào)警信號(hào)啟動(dòng)GSM通信模塊4，搜索當(dāng)前位置信息并通過GSM天線9發(fā)送短信給設(shè)定好的外圍的終端，并且還通過GSM通信模塊4與監(jiān)聽設(shè)備6相連以等待語音接聽；存儲(chǔ)器5與微處理器1相連，存儲(chǔ)所有的交互信息；時(shí)鐘電路2對(duì)微處理器1的系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)；時(shí)鐘電源7給時(shí)鐘電路2供電。本實(shí)施例中，供電電源8為大容量長壽命電池，采用型號(hào)為Ultraf ireTR18650鋰電池，本方案采用全密封技術(shù)，微功耗運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)長壽命運(yùn)行。時(shí)鐘電源7采用獨(dú)立的紐扣電池，時(shí)鐘電路2采用PCF8563時(shí)鐘時(shí)鐘芯片，為微處理器運(yùn)行時(shí)提供時(shí)鐘服務(wù)。微處理器1采用型號(hào)Atmage32單片機(jī)，該處理器配置多累加器結(jié)構(gòu)，由較強(qiáng)的中斷處理能力，高性能、低功耗。加速度傳感器3采用MMA7455L加速度傳感器，它是一套三軸感應(yīng)的加速度傳感器，該裝置一旦固定到變壓器上后，任何對(duì)變壓器以及防盜報(bào)警裝置自身的破壞，均會(huì)發(fā)出
報(bào)警信號(hào)。GSM通信模塊4包括有一 SIM (用戶識(shí)別)卡41，GSM通信模塊4采用目前在工業(yè)生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的西門子TC35i通信模塊套裝，利用移動(dòng)公司的移動(dòng)基站定位自身的坐標(biāo)，再通過GSM公用網(wǎng)絡(luò)將位置信息發(fā)送到設(shè)定的接收終端，接收人可通過后臺(tái)管理系統(tǒng)(圖中未示出)查詢變壓器的當(dāng)前位置，也可與防盜裝置進(jìn)行人機(jī)短信交互，實(shí)現(xiàn)預(yù)先設(shè)定的功能，還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)聽功能。本變壓器防盜報(bào)警裝置分為三種工作模式1)檢測模式加速度傳感器3檢測狀態(tài)，感應(yīng)盜竊信息，低功耗運(yùn)行；2)通信模式GSM通信模塊4啟動(dòng)，包括通過GSM網(wǎng)絡(luò)搜索位置信息以及數(shù)據(jù)的讀寫；3)在線模式在線接聽現(xiàn)場信息，耗電量較大。平時(shí)的檢測模式，加速度傳感器3處在待機(jī)運(yùn)行模式，而微處理器1處在掉電工作模式下，GSM通信模塊4無需工作，這樣加速度傳感器3的電流不大于2. 5uA，微處理器1不大于luA，耗電量很小，一年也不會(huì)超過50mAh。另外，為了讓工作人員能夠定期檢測設(shè)備，同時(shí)進(jìn)行時(shí)鐘的校對(duì)，裝置每一設(shè)定的周期可以自動(dòng)激活GSM通信模塊4 一次，激活后會(huì)自動(dòng)向終端發(fā)送短信，工作人員可通過交互短信，檢測設(shè)備運(yùn)行狀況，此時(shí)微處理器1和GSM通信模塊4運(yùn)行的能耗，按每次5分鐘計(jì)算，約為2mAh耗電量。綜上所述，變壓器防盜報(bào)警裝置由加速度傳感器3感應(yīng)偷盜行為，觸發(fā)報(bào)警信號(hào)，激活微處理器1，微處理器1根據(jù)報(bào)警信號(hào)啟動(dòng)GSM通信模塊4，搜索當(dāng)前坐標(biāo)信息并短信給設(shè)定終端，同時(shí)等待語音接聽；所有交互信息保存于存儲(chǔ)器5中；時(shí)鐘電路2作為獨(dú)立的模塊不占用微處理器1的運(yùn)行，確保系統(tǒng)時(shí)間準(zhǔn)確及低功耗運(yùn)行。本發(fā)明之二的一種變壓器防盜報(bào)警的控制方法，包括以下步驟檢測步驟，檢測變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，一旦變壓器轉(zhuǎn)動(dòng)或者移動(dòng)，則發(fā)出信號(hào)進(jìn)行警報(bào)；搜索及等待步驟，對(duì)檢測步驟中發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行搜索，搜索該信號(hào)發(fā)出的當(dāng)前坐標(biāo)信息，并且等待語音接聽；啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信步驟，啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信以將搜索及等待步驟中搜索到的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送；發(fā)送步驟，啟動(dòng)遠(yuǎn)程步驟后，將搜索到的信號(hào)通過短信的方式發(fā)送給設(shè)定好的終端。本實(shí)施例的檢測步驟中，通過一加速度傳感器實(shí)現(xiàn)變壓器運(yùn)行狀態(tài)的檢測。搜索及等待步驟通過一與加速度傳感器相連的微處理器實(shí)現(xiàn)，并且該微處理器實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信步驟中的啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信操作，遠(yuǎn)程通信通過一 GSM通信模塊實(shí)現(xiàn)。以上實(shí)施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求
1.一種變壓器防盜報(bào)警裝置，其特征在于，包括一微處理器以及與該微處理器相連的時(shí)鐘電路、加速度傳感器、GSM通信模塊和存儲(chǔ)器，所述的GSM通信模塊與一監(jiān)聽設(shè)備相連，所述的時(shí)鐘電路與一時(shí)鐘電源相連，還包括一給所述的加速度傳感器、微處理器、存儲(chǔ)器、GSM通信模塊以及監(jiān)聽設(shè)備供電的供電電源，其中所述的變壓器防盜報(bào)警裝置安裝于變壓器上，其中的加速度傳感器感應(yīng)變壓器上受到的外力，觸發(fā)報(bào)警信號(hào)，激活所述的微處理器；所述的微處理器根據(jù)報(bào)警信號(hào)啟動(dòng)GSM通信模塊，搜索當(dāng)前位置信息并通過GSM天線發(fā)送短信給設(shè)定好的外圍的終端，并且還通過GSM通信模塊與所述的監(jiān)聽設(shè)備相連以等待語音接聽；所述的存儲(chǔ)器與微處理器相連，存儲(chǔ)所有的交互及采集到的信息；所述的時(shí)鐘電路對(duì)微處理器的系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)；所述的時(shí)鐘電源給所述的時(shí)鐘電路供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器防盜報(bào)警裝置，其特征在于，整個(gè)裝置處在微功耗狀態(tài)，所述的供電電源為長壽命電池以能確保系統(tǒng)長時(shí)間運(yùn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器防盜報(bào)警裝置，其特征在于，所述的GSM通信模塊包括有一 SIM卡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器防盜報(bào)警裝置，其特征在于，所述的變壓器防盜報(bào)警裝置分為三種工作模式檢測模式，加速度傳感器檢測狀態(tài)，感應(yīng)盜竊信息，此時(shí)，加速度傳感器處在待機(jī)運(yùn)行模式，微處理器處在掉電工作模式下，GSM通信模塊無需工作；通信模式，GSM通信模塊啟動(dòng)，包括通過GSM網(wǎng)絡(luò)搜索位置信息以及數(shù)據(jù)的讀寫；在線模式，在線接聽現(xiàn)場信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器防盜報(bào)警裝置，其特征在于，所述的變壓器防盜報(bào)警裝置是一個(gè)獨(dú)立的設(shè)備。
6.一種變壓器防盜報(bào)警的控制方法，其特征在于，包括以下步驟檢測步驟，檢測變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，一旦變壓器轉(zhuǎn)動(dòng)或者移動(dòng)，則發(fā)出信號(hào)進(jìn)行警報(bào)；搜索及等待步驟，對(duì)檢測步驟中發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行搜索，搜索該信號(hào)發(fā)出的當(dāng)前位置信息，并且提供接口等待語音的接入；啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信步驟，啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信以將搜索及等待步驟中搜索到的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送；發(fā)送步驟，啟動(dòng)遠(yuǎn)程步驟后，將搜索到的信息通過短信的方式發(fā)送給設(shè)定好的終端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變壓器防盜報(bào)警的控制方法，其特征在于，所述的檢測步驟中，通過一加速度傳感器實(shí)現(xiàn)變壓器運(yùn)行狀態(tài)的檢測。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的變壓器防盜報(bào)警的控制方法，其特征在于，所述的搜索及等待步驟通過一與所述的加速度傳感器相連的微處理器實(shí)現(xiàn)，并且該微處理器實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信步驟中的啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信操作，遠(yuǎn)程通信通過一 GSM通信模塊實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種變壓器防盜報(bào)警裝置及其控制方法，裝置包括一微處理器以及與該微處理器相連的時(shí)鐘電路、加速度傳感器、GSM通信模塊和存儲(chǔ)器，所述的GSM通信模塊與一監(jiān)聽設(shè)備相連，所述的時(shí)鐘電路與一時(shí)鐘電源相連，還包括一給所述的加速度傳感器、微處理器、存儲(chǔ)器、GSM通信模塊以及監(jiān)聽設(shè)備供電的供電電源?？刂品椒òz測步驟、搜索及等待步驟、啟動(dòng)遠(yuǎn)程通信步驟、發(fā)送步驟。本發(fā)明能夠在發(fā)生偷盜行為時(shí)100％報(bào)警，并提供位置信息，該獨(dú)立設(shè)備能長達(dá)多年穩(wěn)定工作，并且該裝置具有免干預(yù)、免維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G08B13/02GK102592382SQ20101013855
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者吳健成, 吳才彪, 周華, 周永寶, 張子兆, 王輝, 顧國昌, 魯志豪, 鮑長庚 申請(qǐng)人:上海市電力公司