一種基于摩擦電的電纜防盜總成的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電力、通信等領(lǐng)域的電纜，尤其涉及一種具有防盜功能的電纜總成。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展，城市現(xiàn)代化的步伐越來越快，帶動(dòng)了市政建設(shè)的快速發(fā)展，相應(yīng)的作為城市形象重要因素之一的道路照明建設(shè)也得到了前所未有的大發(fā)展。城市照明、景觀照明不僅使城市亮起來、美起來，更為經(jīng)濟(jì)繁榮、社會(huì)安定、豐富群眾的夜生活做出了極大貢獻(xiàn)，此外網(wǎng)絡(luò)通信也得到了飛速的發(fā)展。
[0003]但是隨著城市的發(fā)展，電力、通信等領(lǐng)域電纜的安全問題也變得越來越突出，偷盜現(xiàn)象屢禁不絕，管理的難度越來越大。電力、通信等領(lǐng)域電纜的頻繁被盜，不僅造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失、影響城市交通，同時(shí)還給社會(huì)帶來一系列的治安問題。
[0004]目前市場上存在的電纜防盜裝置大都結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂，且應(yīng)用條件有限，不足以滿足現(xiàn)有需求。眾所周知，物體和物體之間相互摩擦?xí)r會(huì)使一方帶上負(fù)電，另一方帶上正電，這種由于物體間摩擦而產(chǎn)生的電叫摩擦電。摩擦電是自然界最常見的現(xiàn)象之一，且摩擦電的產(chǎn)生條件非常寬泛，因此，如果能夠?qū)⒛Σ岭姂?yīng)用到電纜防盜領(lǐng)域中，勢(shì)必會(huì)給人們的生活帶來更多的便利。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種不僅結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、成本低廉，而且防盜性能優(yōu)良的基于摩擦電的電纜防盜總成。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的一種基于摩擦電的電纜防盜總成的具體技術(shù)方案為:
[0007]—種基于摩擦電的電纜防盜總成，包括:被保護(hù)電纜;摩擦發(fā)電組件，與被保護(hù)電纜相鄰設(shè)置，包括摩擦發(fā)電界面，受到偷盜外力作用時(shí)可產(chǎn)生電信號(hào)；信號(hào)處理模塊，與摩擦發(fā)電組件相連，可監(jiān)測(cè)摩擦發(fā)電組件產(chǎn)生的電信號(hào)并分析處理，以輸出電纜被盜信號(hào);夕卜護(hù)套層，包覆設(shè)置在被保護(hù)電纜和摩擦發(fā)電組件的外部。
[0008]本實(shí)用新型的基于摩擦電的電纜防盜總成具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0009]I)本實(shí)用新型的基于摩擦電的電纜防盜總成中的摩擦發(fā)電組件能夠作為傳感器來感應(yīng)外力，并在受到外力作用時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，該感應(yīng)信號(hào)通過信號(hào)處理模塊觸發(fā)報(bào)警裝置報(bào)警，由此實(shí)現(xiàn)了電纜的報(bào)警功能。
[0010]2)本實(shí)用新型的基于摩擦電的電纜防盜總成中將摩擦發(fā)電組件作為傳感器使用，由于摩擦發(fā)電組件本身能夠產(chǎn)生摩擦電，因而不需要額外為傳感器供電，從而節(jié)省了電能，實(shí)現(xiàn)了傳感器的自給供電，且利用的是自然界中廣泛存在的摩擦電，與電池等傳統(tǒng)供電方式相比，更加環(huán)保。
[0011]3)本實(shí)用新型的基于摩擦電的電纜防盜總成中利用摩擦發(fā)電原理實(shí)現(xiàn)防盜功能，結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、應(yīng)用范圍廣泛。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的基于摩擦電的電纜防盜總成的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為圖1中的摩擦感應(yīng)電纜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為圖1中的信號(hào)傳輸系統(tǒng)框圖；
[0015]圖4為本實(shí)用新型的基于摩擦電的電纜防盜總成中的的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖5為圖4中的摩擦發(fā)電機(jī)的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖6為圖4中的摩擦發(fā)電機(jī)的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖7為圖4中的摩擦發(fā)電機(jī)的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖8為本實(shí)用新型的基于摩擦電的電纜防盜總成的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了更好的了解本實(shí)用新型的目的、結(jié)構(gòu)及功能，下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的一種基于摩擦電的電纜防盜總成做進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0021]本實(shí)用新型的基于摩擦電的電纜防盜總成包括:被保護(hù)電纜、摩擦發(fā)電組件、外護(hù)套層，以及信號(hào)處理模塊和報(bào)警裝置。其中，被保護(hù)電纜可為現(xiàn)有通信、電力等領(lǐng)域的常用電纜;摩擦發(fā)電組件與被保護(hù)電纜相鄰設(shè)置，包括摩擦發(fā)電界面，受到外力作用時(shí)可產(chǎn)生電信號(hào);外護(hù)套層包覆設(shè)置在被保護(hù)電纜和摩擦發(fā)電組件的外部，起防護(hù)作用，可以為現(xiàn)有電纜的常用外護(hù)套形式。
[0022]進(jìn)一步，信號(hào)處理模塊與摩擦發(fā)電組件相連，可監(jiān)測(cè)摩擦發(fā)電組件產(chǎn)生的電信號(hào)并分析處理，以輸出電纜被盜信號(hào);報(bào)警裝置與信號(hào)處理模塊相連，用于接收信號(hào)處理模塊輸出的電纜被盜信號(hào)并發(fā)出報(bào)警提示。其中，本實(shí)用新型中的信號(hào)處理模塊可采用已有裝置，如可通過采集電纜兩端的信號(hào)，并根據(jù)該電信號(hào)產(chǎn)生用于觸發(fā)報(bào)警裝置的控制信號(hào)。
[0023]如圖1至圖3所示，其為本實(shí)用新型的基于摩擦電的電纜防盜總成的第一實(shí)施例。本實(shí)施例中，基于摩擦電的電纜防盜總成包括:被保護(hù)電纜100、摩擦感應(yīng)電纜200、外護(hù)套層300，以及信號(hào)處理模塊600和報(bào)警裝置700。其中，摩擦感應(yīng)電纜200作為摩擦發(fā)電組件，可與被保護(hù)電纜100平行設(shè)置或者纏繞在被保護(hù)電纜100的外側(cè)。
[0024]具體來說，如圖2所示，該摩擦感應(yīng)電纜200包括:導(dǎo)體線芯210和螺旋式纏繞在導(dǎo)體線芯210上的摩擦材料層2 20，其中，導(dǎo)體線芯210和摩擦材料層2 20之間相互接觸的部分為摩擦感應(yīng)電纜的摩擦發(fā)電界面(金屬和聚合物摩擦)。此外，摩擦材料層220也可設(shè)置為兩層，此時(shí)，兩層摩擦材料層220之間相互接觸的部分為摩擦感應(yīng)電纜200的摩擦發(fā)電界面(聚合物和聚合物摩擦)，其中，與導(dǎo)體線芯210接觸的摩擦材料層220可以通過螺旋纏繞、包覆或者擠出包裹的形式設(shè)置。
[0025]進(jìn)一步，導(dǎo)體線芯210—般為圓柱體結(jié)構(gòu)，摩擦材料層220為帶狀或線狀結(jié)構(gòu)。以帶狀為例進(jìn)行說明:該帶狀結(jié)構(gòu)的摩擦材料層220以螺旋方式纏繞在導(dǎo)體線芯210上，優(yōu)選地，摩擦材料層220以螺旋式纏繞的方式覆蓋導(dǎo)體線芯210的整個(gè)外表面。此外，摩擦材料層220也可采用包覆設(shè)置的形式覆蓋在導(dǎo)體線芯210的整個(gè)外表面上。
[0026]進(jìn)一步，摩擦感應(yīng)電纜200中的導(dǎo)體線芯210和摩擦材料層220的外部還可包裹有屏蔽層230，屏蔽層230可用于屏蔽干擾信號(hào)，以及作為與導(dǎo)體線芯210相對(duì)的電極，當(dāng)摩擦感應(yīng)電纜200中的摩擦發(fā)電界面相互摩擦?xí)r，導(dǎo)體線芯210和屏蔽層230之間形成電位差，以產(chǎn)生電信號(hào)。
[0027]此外，屏蔽層230的設(shè)置方式還可選擇為:摩擦感應(yīng)電纜200中的導(dǎo)體線芯210和摩擦材料層220與被保護(hù)電纜100平行設(shè)置或者纏繞在被保護(hù)電纜100的外側(cè)，屏蔽層230包裹設(shè)置在摩擦感應(yīng)電纜200中的導(dǎo)體線芯210和摩擦材料層220、以及被保護(hù)電纜100的外部。
[0028]應(yīng)注意的是，本實(shí)施例中，摩擦感應(yīng)電纜200的兩個(gè)輸出電極分別為導(dǎo)體線芯210和屏蔽層230，但并不局限于此，根據(jù)需要也可以單設(shè)外接電極(如接地電極)，從而使摩擦感應(yīng)電纜的兩個(gè)輸出電極分別為導(dǎo)體線芯和外接電極，具體連接方式及原理可參見已有裝置，不再詳述。
[0029]進(jìn)一步，摩擦感應(yīng)電纜200中的導(dǎo)體線芯210、摩擦材料層220和屏蔽層230的外部還可包裹有防護(hù)層240，防護(hù)層240可對(duì)摩擦感應(yīng)電纜200起到保護(hù)作用，防止尖銳物品劃傷電纜。
[0030]進(jìn)一步，為提高摩擦感應(yīng)電纜200的靈敏度，還可以在摩擦感應(yīng)電纜200的摩擦發(fā)電界面中的至少一個(gè)面上設(shè)置微納結(jié)構(gòu)，由于微納結(jié)構(gòu)的存在，能夠顯著提高發(fā)電效率。由此，當(dāng)電纜受到擠壓時(shí)，兩個(gè)摩擦發(fā)電界面的相對(duì)表面能夠更好地接觸摩擦，并在導(dǎo)體線芯和屏蔽層處感應(yīng)出較多的電荷。
[0031]上述的微納