浅析照明电缆的防盗报警技术

jek9528

浅析照明电缆的防盗报警技术 [复制链接]

1 背景 　　1．1 照明电缆被盗现状
　　近年来，照明电缆偷盗活动日益猖獗。根据网上调查得到历年来各城市有报道的电缆被盗损失统计数据如表1所示。可以看出，照明电缆被盗对国家造成巨大的经济损失。
　　1．2 照明电缆被盗造成的社会危害
　　除了直接经济损失外，照明电缆被盗还给城市安全带来了极大的社会危害。
　　（1）治安和交通安全受到影响：路灯大面积停电，汽车行驶在道路上，平均每几分钟就会遭遇黑暗，这种停电故障90%以上是由于电缆被盗走造成的。路灯不亮的情况下，潜在的交通事故、偷盗案件的发生几率都会上升，由此产生的社会治安问题也层出不穷。
　　（2）生命安全受到威胁：路灯电缆的切割口、很多裸露的线头都是带电的，如果经过的路人不慎踩到或碰到了这些线头，触电的可能性极高，严重时甚至会触电身亡。
　　（3）自身安全受威胁：除了威胁居民人身安全，在盗窃过程中也会发生偷盗者触电身亡事故。盗窃变电设备、高压电线，已经发生多起人员伤亡的例子。
　　1．3　照明电缆偷盗行为的发展趋势
　　近年来，由于有色金属涨价，城市规模扩大，外来流动人口增加，照明电缆被盗的情况加速恶化。据统计数据显示，2003年杭州市因路灯电缆被盗损失共计80万元，2004年为288万元，2005年因电缆被盗的直接损失高达500万元。照明电缆被盗趋势如图1所示。
可以看出，电缆被盗造成的损失每年以超过30％的程度增加，成为每位照明管理人员心中的一块巨大心病。
　　1．4 采取相应的技术措施刻不容缓
　　目前，城市路灯线缆被盗的形势不断恶化，管理部门束手无策，必须尽快采取相应的技术手段和措施遏止这种趋势的蔓延，并采用照明线缆防盗报警技术，通过对路灯线缆进行全天候实时监测，及时发现异常，降低甚至防止线缆被盗所造成的损失，是一种较好的防偷盗解决方案。
　　2 当前技术和照明电缆的特殊性
　　目前，国内已有一些生产厂家生产了相应的照明电缆报警系统，试图解决该问题。这些产品都采用了电力载波通讯或者检测电缆特性的方法来进行偷盗检测。但是，由于照明电缆存在如下特性，这些技术或者误报率高，或者不可靠。
　　（1）照明线路晚上亮灯后通电、白天灭灯后断电，要求全天候防盗报警。
　　（2）路灯电缆的每个光源上都并联几十微法的补偿电容，传统的电力载波信号强度随距离成指数规律下降，导致电力载波通讯非常不可靠；
　　（3）高压钠灯寿命终了前会出现“自熄”现象（一直忽亮忽灭，间隔数分钟），导致电缆电流不稳定
　　（4）照明电缆埋在地下，长期工作后受雨水、潮湿的影响导致漏电
　　（5）照明设备自身的故障常导致局部灭灯，电流变化大，难以根据电流分辨出是电缆被盗还是灭灯。
　3　一种全新的照明电缆防偷盗技术
　　为了解决这些难题，我们设计了一种全新的照明电缆防盗报警系统。它是传统的防盗技术、无线报警技术、电力电子技术、计算机数据处理技术、多媒体技术与线缆检测技术的结合。既具有报警功能，又具有线路状态检测功能，误报率极低，同时又增加了远程报警的功能。
　　该系统分为两个层次：监测前端和监测中心。
　　监测前端：包括若干电缆防盗主机（简称“主机”），每个主机又带若干电缆防盗末端（简称“末端”）。主机设置在监控前端，内设无线通讯单元（缺省采用GSM通讯）。主机与电力电缆低压出线相连，末端的数量由低压侧的出线数量决定。末端通过电力载波与监控终端主机相连（间距不大于3000m），同时单路检测器与低压出线的其中一相相连，检测出线的情况。在图2中仅仅画出一台主机和一个末端。
　　监测中心：由通讯处理前置机、计算机主机和相关软件构成。监测中心计算机通过无线网络（公网）采集
各个点的工作状态，实现数据的记录和管理，进行数据的统计，一旦发现异常情况可以及时将故障定位，同时将现状报告给相关人员，管理人员可以随时随地主动查询监测前端的运行信息。报警信号具有不同形式（光、声、手机短信报警），能够主动报送或根据预设方案进行报送。同时，监测中心具有短信发送功能，设置好值班人员的手机号码后，在报警时可向这些号码发送报警短信，以便相关人员及时赶赴现场。
　　4　本系统与其它方案的比较
　　本系统具有开、熄灯时防盗的功能，本技术与目前国内已有技术的比较如表2和表3所示。从表中可以看到本方案具有成本适中、准确性高、误报率低的特点。
　　5　结束语
　　本系统目前已在灯饰照明和功能照明系统中得到了试用，多次成功发出电缆被盗报警信号，工作人员赶到现场后及时阻止了窃贼的偷盗行为，为国家挽回了巨大的经济损失。