本實(shí)用新型涉及路燈電纜防盜檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種防電纜盜竊的無線傳感網(wǎng)智能路燈系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

智能路燈系統(tǒng)的應(yīng)用在逐漸增多，智能路燈系統(tǒng)具備路燈節(jié)點(diǎn)控制和數(shù)據(jù)采集通信的能力，從而可以獲取每個(gè)路燈信息、線上電壓電流信息、環(huán)境信息等，其中監(jiān)控路燈電纜狀況，判斷路燈電纜是否被盜屬于智能路燈系統(tǒng)的一項(xiàng)主要功能。路燈節(jié)點(diǎn)控制與通信能力的相對(duì)傳統(tǒng)方法是電力載波通信，相對(duì)該技術(shù)，無線傳感網(wǎng)技術(shù)具有傳送速度較快、網(wǎng)絡(luò)空間跨度大、網(wǎng)絡(luò)層成熟可靠等優(yōu)點(diǎn)，但是在實(shí)現(xiàn)電纜防盜功能的方面存在不足，這是因?yàn)槁窡綦娎|在白天是未供電，單純依靠路燈控制節(jié)點(diǎn)無法判斷電纜是否被盜，本實(shí)用新型旨在提出一種能夠同時(shí)在白天電纜上未供電時(shí)對(duì)路燈電纜進(jìn)行防盜監(jiān)控的一種完整的路燈電纜防盜技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供了一種防電纜盜竊的無線傳感網(wǎng)智能路燈系統(tǒng)，其能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的某種或某些缺陷。

根據(jù)本實(shí)用新型的防電纜盜竊的無線傳感網(wǎng)智能路燈系統(tǒng)，其包括設(shè)于任一路燈節(jié)點(diǎn)處的路燈節(jié)點(diǎn)控制器、設(shè)于路燈電纜處的路燈現(xiàn)場集中控制器和管理中心；路燈節(jié)點(diǎn)控制器用于在路燈電纜有電時(shí)對(duì)路燈電纜上的電流或電壓信息進(jìn)行周期性采集，并在未檢測到電流或電壓信息時(shí)向路燈現(xiàn)場集中控制器發(fā)送第一報(bào)警信號(hào)；路燈現(xiàn)場集中控制器包括脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊、存儲(chǔ)單元和中央處理器，存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)路燈電纜的設(shè)定長度，脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊用于在路燈電纜無電時(shí)對(duì)路燈電纜的實(shí)時(shí)長度進(jìn)行檢測，中央處理器用于對(duì)路燈電纜的實(shí)時(shí)長度與設(shè)定長度進(jìn)行比較并在實(shí)時(shí)長度小于設(shè)定長度時(shí)產(chǎn)生第二報(bào)警信號(hào)；中央處理器還用于對(duì)第一報(bào)警信號(hào)和第二報(bào)警信號(hào)進(jìn)行處理，并發(fā)送給管理中心。

本實(shí)用新型的防電纜盜竊的無線傳感網(wǎng)智能路燈系統(tǒng)中，當(dāng)路燈線纜上有電時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)處于工作狀態(tài)，路燈節(jié)點(diǎn)控制器周期性采集線纜上的電壓和電流信息，當(dāng)發(fā)現(xiàn)線纜上電流電壓信息缺失時(shí)，路燈節(jié)點(diǎn)控制器能夠通過無線傳感網(wǎng)上傳電纜被盜警告信息到路燈現(xiàn)場集中控制器，現(xiàn)場集中控制器再將此信息上傳給管理中心，從而實(shí)現(xiàn)電纜防盜功能，該方法結(jié)合管理中心的電子地圖和路燈節(jié)點(diǎn)的GPS信息，可以做到被盜點(diǎn)的準(zhǔn)確定位。

本實(shí)用新型的防電纜盜竊的無線傳感網(wǎng)智能路燈系統(tǒng)中，當(dāng)路燈電纜在白天無供電時(shí)，路燈節(jié)點(diǎn)控制器不能通過監(jiān)測電纜上的電流電壓來判斷電纜是否被盜，此時(shí)現(xiàn)場集中控制器能夠通過采用脈沖時(shí)域的反射法或者點(diǎn)對(duì)點(diǎn)法，通過檢測電纜的長度進(jìn)行對(duì)比來判斷電纜是否被盜，如果判斷被盜，則將被盜信息上傳至管理中心，從而實(shí)現(xiàn)電纜防盜功能；該方法通過計(jì)算，也可以準(zhǔn)確定位被盜點(diǎn)。

作為優(yōu)選，脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊包括振蕩電路、脈沖形成電路、脈沖放大電路和信號(hào)放大電路，振蕩電路、脈沖形成電路、脈沖放大電路、路燈電纜和信號(hào)放大電路依次連接。脈沖時(shí)域法(反射或者點(diǎn)對(duì)點(diǎn))常被用來做電纜長度檢測，線纜作為電磁介質(zhì)，脈沖在其上以近似光速進(jìn)行傳送，當(dāng)在線纜的終端出現(xiàn)阻抗不匹配時(shí)，將形成反射波到初始發(fā)射點(diǎn)，在線纜的初始發(fā)射端或者終端建立信號(hào)放大電路，放大接收到的信號(hào)，達(dá)到可以判別的幅度，通過計(jì)算發(fā)射與接收的時(shí)間差，計(jì)算出線纜的長度，當(dāng)計(jì)數(shù)頻率達(dá)到100Mhz以上時(shí)，測量精度可以達(dá)到1米。本實(shí)用新型是該原理的拓展應(yīng)用，在路燈現(xiàn)場集中控制器中實(shí)現(xiàn)脈沖時(shí)域檢測模塊，現(xiàn)場使用時(shí)，首先進(jìn)行標(biāo)定檢測，檢測出線纜長度，連同標(biāo)定測試時(shí)所確定的脈沖幅度和寬度設(shè)置一同存儲(chǔ)在路燈現(xiàn)場集中控制器的斷電非易失存儲(chǔ)芯片中，然后在路燈電纜斷電的時(shí)期內(nèi)，周期性的檢測電纜長度，檢測結(jié)果與存儲(chǔ)起來的標(biāo)定檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而實(shí)現(xiàn)電纜斷電狀況下對(duì)電纜被盜的判斷，發(fā)現(xiàn)異常即報(bào)警。

作為優(yōu)選，路燈節(jié)點(diǎn)控制器與路燈現(xiàn)場集中控制器通過無線通信單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

本實(shí)用新型還提供了一種路燈節(jié)點(diǎn)控制器的線纜信息采集系統(tǒng)，其能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的某種或某些缺陷。

根據(jù)本實(shí)用新型的路燈節(jié)點(diǎn)控制器的線纜信息采集系統(tǒng)，其包括路燈電纜，路燈電纜處設(shè)有多個(gè)路燈節(jié)點(diǎn)；任一路燈節(jié)點(diǎn)處均設(shè)有路燈節(jié)點(diǎn)控制器，路燈電纜處設(shè)有路燈現(xiàn)場集中控制器；路燈節(jié)點(diǎn)控制器與路燈現(xiàn)場集中控制器以無線通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，路燈現(xiàn)場集中控制器與一管理中心連接；

路燈節(jié)點(diǎn)控制器用于在路燈電纜有電時(shí)對(duì)路燈電纜上的電流或電壓信息進(jìn)行周期性采集，并在未檢測到電流或電壓信息時(shí)向路燈現(xiàn)場集中控制器發(fā)送第一報(bào)警信號(hào)；

路燈現(xiàn)場集中控制器包括一個(gè)或兩個(gè)脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊、存儲(chǔ)單元和中央處理器，存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)路燈電纜的設(shè)定長度，脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊用于在路燈電纜無電時(shí)對(duì)路燈電纜的實(shí)時(shí)長度進(jìn)行檢測，中央處理器用于對(duì)路燈電纜的實(shí)時(shí)長度與設(shè)定長度進(jìn)行比較并在實(shí)時(shí)長度小于設(shè)定長度時(shí)產(chǎn)生第二報(bào)警信號(hào)；中央處理器還用于對(duì)第一報(bào)警信號(hào)和第二報(bào)警信號(hào)進(jìn)行處理，并發(fā)送給管理中心。

本實(shí)用新型的路燈節(jié)點(diǎn)控制器的線纜信息采集系統(tǒng)中，路燈線纜未供電時(shí)，在路燈節(jié)點(diǎn)的兩個(gè)輸入間呈現(xiàn)開路時(shí)，能夠采用兩個(gè)脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊使用脈沖時(shí)域反射法來分別對(duì)兩根電纜的長度進(jìn)行測量，對(duì)比初始標(biāo)定測量的長度，從而能夠?qū)崿F(xiàn)線纜斷電狀況下對(duì)電纜是否被盜作出判斷；在路燈節(jié)點(diǎn)的兩個(gè)輸入間呈現(xiàn)高頻阻抗時(shí)，夠采用一個(gè)脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊使用脈沖時(shí)域點(diǎn)對(duì)點(diǎn)測量法測量兩根電纜的總長度，對(duì)比初始標(biāo)定測量的長度，從而能夠?qū)崿F(xiàn)線纜斷電狀況下對(duì)電纜是否被盜作出判斷。

作為優(yōu)選，脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊包括振蕩電路、脈沖形成電路、脈沖放大電路和信號(hào)放大電路，振蕩電路、脈沖形成電路、脈沖放大電路、路燈電纜和信號(hào)放大電路依次連接。

作為優(yōu)選，路燈節(jié)點(diǎn)控制器與路燈現(xiàn)場集中控制器通過GPRS方式或3G方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1中的一種防電纜盜竊的無線傳感網(wǎng)智能路燈系統(tǒng)的示意圖；

圖2為實(shí)施例1中的路燈現(xiàn)場集中控制器的示意圖；

圖3為實(shí)施例2中的一種路燈節(jié)點(diǎn)控制器的線纜信息采集系統(tǒng)的示意圖；

圖4為實(shí)施例3中的一種路燈節(jié)點(diǎn)控制器的線纜信息采集系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。應(yīng)當(dāng)理解的是，實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行解釋而并非限定。

實(shí)施例1

如圖1、2所示，本實(shí)施例提供了一種防電纜盜竊的無線傳感網(wǎng)智能路燈系統(tǒng)，其包括設(shè)于任一路燈節(jié)點(diǎn)處的路燈節(jié)點(diǎn)控制器、設(shè)于路燈電纜處的路燈現(xiàn)場集中控制器和管理中心；路燈節(jié)點(diǎn)控制器用于在路燈電纜有電時(shí)對(duì)路燈電纜上的電流或電壓信息進(jìn)行周期性采集，并在未檢測到電流或電壓信息時(shí)向路燈現(xiàn)場集中控制器發(fā)送第一報(bào)警信號(hào)；路燈現(xiàn)場集中控制器包括脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊、存儲(chǔ)單元和中央處理器，存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)路燈電纜的設(shè)定長度，脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊用于在路燈電纜無電時(shí)對(duì)路燈電纜的實(shí)時(shí)長度進(jìn)行檢測，中央處理器用于對(duì)路燈電纜的實(shí)時(shí)長度與設(shè)定長度進(jìn)行比較并在實(shí)時(shí)長度小于設(shè)定長度時(shí)產(chǎn)生第二報(bào)警信號(hào)；中央處理器還用于對(duì)第一報(bào)警信號(hào)和第二報(bào)警信號(hào)進(jìn)行處理，并發(fā)送給管理中心。

本實(shí)施例中，中央處理器處還連接有用于與路燈節(jié)點(diǎn)控制器進(jìn)行通信的第一通信單元，和用于與管理中心進(jìn)行通信的第二通信單元。

本實(shí)施例中，脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊包括振蕩電路、脈沖形成電路、脈沖放大電路和信號(hào)放大電路，振蕩電路、脈沖形成電路、脈沖放大電路、路燈電纜和信號(hào)放大電路依次連接。

本實(shí)施例中，路燈節(jié)點(diǎn)控制器與路燈現(xiàn)場集中控制器通過無線通信單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，即第一通信單元為無線通信單元。

實(shí)施例2

如圖3所示，本實(shí)施例提供了一種路燈節(jié)點(diǎn)控制器的線纜信息采集系統(tǒng)，其包括路燈電纜310，路燈電纜310處設(shè)有多個(gè)路燈節(jié)點(diǎn)320；任一路燈節(jié)點(diǎn)320處均設(shè)有路燈節(jié)點(diǎn)控制器330，路燈電纜310處設(shè)有路燈現(xiàn)場集中控制器340；路燈節(jié)點(diǎn)控制器330與路燈現(xiàn)場集中控制器340以無線通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，路燈現(xiàn)場集中控制器340與一管理中心連接；

路燈節(jié)點(diǎn)控制器330用于在路燈電纜310有電時(shí)對(duì)路燈電纜310上的電流或電壓信息進(jìn)行周期性采集，并在未檢測到電流或電壓信息時(shí)向路燈現(xiàn)場集中控制器340發(fā)送第一報(bào)警信號(hào)；

本實(shí)施例中，路燈電纜310未供電時(shí)，路燈節(jié)點(diǎn)320的兩個(gè)輸入間呈現(xiàn)開路特性。路燈現(xiàn)場集中控制器340包括兩個(gè)脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊350、存儲(chǔ)單元和中央處理器，存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)路燈電纜310的設(shè)定長度，脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊350用于在路燈電纜310無電時(shí)對(duì)路燈電纜310的實(shí)時(shí)長度進(jìn)行檢測，中央處理器用于對(duì)路燈電纜310的實(shí)時(shí)長度與設(shè)定長度進(jìn)行比較并在實(shí)時(shí)長度小于設(shè)定長度時(shí)產(chǎn)生第二報(bào)警信號(hào)；中央處理器還用于對(duì)第一報(bào)警信號(hào)和第二報(bào)警信號(hào)進(jìn)行處理，并發(fā)送給管理中心。

本實(shí)施例中，脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊350均與中央處理器連接且包括振蕩電路、脈沖形成電路、脈沖放大電路和信號(hào)放大電路，振蕩電路、脈沖形成電路、脈沖放大電路、路燈電纜310和信號(hào)放大電路依次連接。

本實(shí)施例中，路燈節(jié)點(diǎn)控制器330與路燈現(xiàn)場集中控制器340通過GPRS方式或3G方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

實(shí)施例3

如圖4所示，本實(shí)施例也提供了一種路燈節(jié)點(diǎn)控制器的線纜信息采集系統(tǒng)，其與實(shí)施例2的不同之處在于：路燈電纜310未供電時(shí)，路燈節(jié)點(diǎn)320的兩個(gè)輸入間呈現(xiàn)高頻阻抗，此時(shí)路燈現(xiàn)場集中控制器340包括一個(gè)脈沖時(shí)域發(fā)送檢測模塊350。

實(shí)施例4

本實(shí)施例也提供了一種路燈節(jié)點(diǎn)控制器的線纜信息采集系統(tǒng)，其與實(shí)施例2的不同之處在于：路燈電纜310未供電時(shí)，路燈節(jié)點(diǎn)320的兩個(gè)輸入間呈現(xiàn)高頻負(fù)載特性，此時(shí)為保證檢測精度，需要斷開路燈節(jié)點(diǎn)320與路燈電纜310間的物理連接；因此，在路燈節(jié)點(diǎn)320與路燈電纜310間設(shè)置一電子可控雙刀開關(guān)，在路燈節(jié)點(diǎn)320處設(shè)置一非接觸式的電壓傳感器；并使得，當(dāng)電壓傳感器檢測到路燈電纜310供電時(shí)控制電子可控雙刀開關(guān)閉合，反之則控制電子可控雙刀開關(guān)斷開。

以上示意性的對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。