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试论电缆防盗技术在高速公路管理中的应用
作者:田竞辰  时间:2014/7/29 11:48:00  来源:论文天下论文网

  摘 要:本文分析了电缆防盗技术的原理及其技术特性,对电缆防盗系统设备进行了介绍,研究了电缆防盗技术在高速公路管理中的应用及其系统实施。


  关键词:电缆防盗;高速公路;监控

  中图分类号:U491 文献标识码:B


  江苏省高速路段电缆每年都会被盗,并根据统计,每年因为电缆被盗所造成的损失就达到百万以上。2007年11月27日江苏省宁通高速公路电缆被盗,损失四十多万元; 2006年12月9日凌晨3点半,郑州机场高速9.5公里处50米长的供电电缆被盗割,机场高速上的监控摄像头、报警电话、照明灯全都失效;同年宿迁境内发生十多起高速公路电缆被盗时间,共损失三千多米电缆,为行车安全以及通信状况造成影响,并妨碍到警示信息的有效发布,令往来车量的行驶安全造成了影响。
  高速公路电缆被盗会严重影响路面监控设备的有效运行,导致路面通车安全受到威胁。如何有效的针对线路中电缆盗割的行为发生是目前防盗监控系统必须予以解决的问题。
  一、防盗原理
  在目前应用的监控系统中,路面摄像机所采用的电缆防盗系统其原理基本是电力载波技术,该通信技术通过设置在电缆首末的发送接收装置,采用信号传输的形势对电缆进行监控,首端设备进行信号的发射,末端设备予以接受,若载波信号消失,并且消失时间大于延时的设定时间,那么监控系统判定电缆异常,并发送警报信息;在监控摄像机运作时,系统还会检测摄像机的电缆是否有电,若是在云顶的摄像机电缆中没有上电,与此同时载波信号消失,那么该处电缆发生双重判断下的异常,通过这种方式提高了系统警报的准确性。
  二、技术简介
  电力载波通信技术即PLC技术,其作为目前应用较广应用前景最佳的通信技术已经逐渐的同无线通信、有线通信并驾齐驱。PLC技术同传统的通信方式比无需进行布线,只需要利用现有的电力线作为其进行通信的介质即可,工程实施较快。通过广泛的实验以及实际对比,目前PLC技术模块中BWP10从技术和应用上较为成熟,并且性能稳定,具有体积小、集成高、应用广泛等特点,并且该模块实现了串口数据传输的透明性,降低了使用难度,方便了用户。其采用调制解码技术,通过软件可以对其工作参数进行配置更新。
  三、系统特点
  (一)可用性:该系统应当在保证系统结构清晰完整,报警功能稳定可靠实时的同时,做到可用、够用、实用。
  (二)可行性:在现代用于电力电缆安放工作的系统应当具有管理上的可行性,用以适应广泛的管理要求。
  (三)可靠性:加强探测器可靠性,降低系统误报率。
  (四)先进性:能够有效区分是否需要报警,PLC具有常规供电下监视警报功能,能够对线路出现异常情况进行完美的监控。
  (五)安全性:对主控制器的智能功能进行了有效的扩展,增强了其防盗作用,令电缆防盗系统更加完善健全。
  (六)可扩充性:该系统能够进行扩展的备用借口,用于连人公安报警的监控系统,用以提高系统的安防等级,若回路线路较长,那么可以功过在线路中间增设信号中继的方式对监控距离予以有效延长,并对监控效果予以保证,减少系统漏报和错报的现象,提高其监控安防工作的可靠性。
  四、设备介绍。
  (一)电缆监控器
  该装置主要设置在路面摄像机的底部,几种控制器会对每个电缆监控器进行定时的扫描,并通过通信的方式集中所有的信息,若是警报终端没有及时的收到设备信息的回复,那么就判断出现了电缆被切断、监控器被盗或者设备工作状态非正常状态等现象。
  (二)载波中继器
  载波中继器安装于被监控的同相电缆上,当回路比较长,或者回路载波信号衰减严重时,首末两端不能进行可靠的载波通讯,此时可以在同相线路的中间部分增加一级载波信号中继,使载波信号的传输距离得到延伸,这样就可以保证系统监控的可靠性,防止误报。本系统最大可以支持5级信号中继,最大监控距离可以达到3公里以上。
  (三)载波发送器
  载波发送器负责发送载波信号,通过定时连续的信号使得电缆监控终端通过信号的监控实现线路的监控,当信号中断并且中断时间过长,则有可能发生了电缆被盗事故,因此警报终端判断电缆发生异常,并进行报警,采用扩频通信方式提高了系统通信的可靠性,并且在系统中将几种控制器设置在电气控制柜中,对一台变压器下所有的监控摄像机进行检测。此外载波发送器具有的通信模块性能较高,采用了高频通信技术,进一步对通信的可靠性予以提高,降低了错报误报几率,增强了电缆监控的可靠性。
  (四)监控中心
  监控中心平台由安装于电脑中的软件实现,软件基于标准的工业控制组态软件,断缆监控系统采用行业内具有广泛影响力的“组态王”工业控制软件,在此平台上的开发的应用系统,具有运行稳定,可靠性高,软件功能修改容易特点,监控中心软件通过GSM与集中监控终端通讯。依托移动公司的GSM网络,可以实现远距离,全天候监控。监控中心软件平台主要实现现场报警信号的显示、报警信号派障,系统工作参数设置等功能。
  五、系统实施
  监控摄像机的电缆防盗系统能够主要用以监控路面摄像机电缆的安全状况,防治偷盗电缆的事情发生,或在警情发生之后能够最快的将异常信息送至监控重心,并且将警情传递至维护人员,对警情发生的地点以及时间进行反馈。在进行监控的过程中,针对路面摄像机,其监控系统以台变数量作为基础单位,每个台都配有专门的电源盒以及几种控制器,而电缆控制器则设置在每条回路上,而对中继器数量的确定则要在调试系统中予以确定,需要根据线路长短和系统具体状况进行确定,尽可能的每800米便设置一个中继器,这样能够有效提高系统监控的可靠性。在进行系统的实施前,必须要注意:系统台变的数量以及所有的线路回路数,并且要对回路的长度予以了解。通过上述信息对系统设备的数量进行预算,继而估算出系统的投入成本。

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