基于雙mcu的多觸發(fā)式變壓器防盜裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種變壓器防盜裝置，尤其涉及一種多觸發(fā)的帶自我保護功能的變壓器防盜裝置。
【背景技術】
[0002]電力變壓器是電力系統(tǒng)中的重要電氣設備，在發(fā)電、輸電、配電環(huán)節(jié)起著提高電壓以便于遠距離輸送電能以及降低電壓給負荷供電等關鍵作用。大容量的電力變壓器是十分貴重的電氣設備，其故障對供電的可靠性、系統(tǒng)的安全運行以及工業(yè)生產(chǎn)和居民用電都將帶來嚴重影響。
[0003]然而在現(xiàn)實生活中，總有一些不法分子為了一己之利，甚至不惜生命危險，盜取室外電力設施，如變壓器、電纜等。為了保護變壓器，人們想出了很多方法，如傳統(tǒng)的在變壓器四周設置警戒線，但這種方式極易遭到人為破壞，安全系數(shù)不高。中國實用新型專利申請?zhí)?00720155719.8公開的一種基于GPRS網(wǎng)絡的變壓器防盜裝置。該保護裝置雖然在一定程度上實現(xiàn)了防盜功能，但是其體積較大，過于顯露。而且，該保護裝置沒有自我保護功能，遭到破壞后，便失去了工作能力，不能起到保護作用。中國實用新型專利申請?zhí)?00720155719.8公開的基于GSM網(wǎng)絡的報警防盜系統(tǒng)則會面臨手機信號屏蔽儀的致命威脅。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術的缺點，提供一種隱蔽性更好、安全性更高的變壓器防盜裝置。
[0005]本實用新型的技術方案是這樣的:
[0006]一種基于雙MCU的多觸發(fā)式變壓器防盜裝置，包括自我保護模塊、觸發(fā)模塊、報警模塊、通信模塊和電源模塊。所述自我保護模塊包括相互監(jiān)視工作狀態(tài)的保護MCU和監(jiān)控MCU;所述觸發(fā)模塊包括壓力傳感器和距離傳感器，壓力傳感器設置在變壓器頂蓋的內(nèi)側(cè)，檢測變壓器在垂直方向的位移變化以及變壓器本體的震動情況；距離傳感器為2個，分別設置在變壓器外殼的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，外殼內(nèi)側(cè)的距離傳感器檢測其與變壓器繞組之間的水平距離變化，外殼外側(cè)的距離傳感器檢測其與變壓器本體附近某一固定物體之間的水平距離變化；所述報警模塊包括現(xiàn)場聲光報警器和GSM網(wǎng)絡報警；所述通信模塊包括近距離無線通信和遠距離無線通信，兩種通訊方式都不能被手機信號屏蔽儀屏蔽；所述距離傳感器和壓力傳感器分別聯(lián)通保護MCU，保護MCU連接現(xiàn)場聲光報警器，保護MCU和監(jiān)控MCU之間通過近距離無線通信聯(lián)通，保護MCU和監(jiān)控MCU通過遠距離無線通信連接控制中心，控制中心通過GSM網(wǎng)絡報警通知巡檢員。
[0007]進一步地，所述監(jiān)控MCU安裝在隱蔽處，采用內(nèi)部獨立電源供電，監(jiān)控MCU帶有低壓檢測模塊，檢測模塊檢測電池的輸出電壓。
[0008]進一步地，所述保護MCU和監(jiān)控MCU均為雙電源供電，由低壓檢測模塊切換供電方式。
[0009]進一步地，所述近距離無線通信為藍牙通訊，遠距離無線通信為ZigBee通訊。其中ZigBee通訊是一種低功耗、低成本的雙向無線通訊技術，主要是為工業(yè)現(xiàn)場自動化控制傳輸數(shù)據(jù)，具有簡單，使用方便，工作可靠，價格低的特點。
[0010]進一步地，所述壓力傳感器包括壓力感應片、金屬小球及四周凹陷的弧面，金屬小球位于四周凹陷的弧面內(nèi)，四周凹陷的弧面底部中心設有壓力感應片；所述壓力感應片連接保護MCU，保護MCU檢測壓力感應片的受壓狀態(tài)，壓力感應片失壓，保護MCU發(fā)送報警信號。
[0011]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是:采用雙MCU結構，兩者相互監(jiān)控，任一 MCU故障，均能啟動報警，安全性更高；通過壓力、距離的雙觸發(fā)結構，實現(xiàn)了變壓器本體在水平面和垂直面的完全監(jiān)控，可靠性更強；報警模塊通過無線通信方式與上級控制中心通信，然后再由控制中心利用GSM網(wǎng)絡進行報警，有效避免了盜竊現(xiàn)場手機信號被屏蔽的危險；監(jiān)控MCU安裝在墻壁、桿塔等隱蔽處，采用獨立電源供電，避免了被發(fā)現(xiàn)破壞的危險。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的原理框圖。
[0013]圖2為本實用新型的安裝示意圖。
[0014]圖3為壓力傳感器未被觸發(fā)時的結構放大圖。
[0015]圖4為壓力傳感器被觸發(fā)時的結構放大圖。
【具體實施方式】
[0016]結合附圖1至4對本實用新型的【具體實施方式】做進一步說明:
[0017]本實用新型由自我保護模塊、觸發(fā)模塊、報警模塊、通信模塊和電源模塊組成。
[0018]自我保護模塊包括保護MCUll和監(jiān)控MCU12，兩者通過近距離無線通信方式13聯(lián)通，相互監(jiān)視其工作狀態(tài)是否正常，當任意一個MCU不工作時，都將啟動報警模塊。其中保護MCUll安裝在變壓器本體5上，具體安裝位置可根據(jù)變壓器的型號和組裝方式進行調(diào)整；監(jiān)控MCU12安裝在變壓器本體5附近的固定物體的隱蔽處，如桿塔頂部6、建筑物7內(nèi)部等，不容易被發(fā)現(xiàn)破壞。這樣當不法分子破壞掉保護MCUll后，監(jiān)控MCU12檢測到保護MCUll工作異常，立即啟動報警模塊，通過遠距離無線通訊32將報警信息上傳到上級控制中心33，再由上級控制中心33通過GSM網(wǎng)絡34報警，通知巡檢員。
[0019]觸發(fā)模塊包括壓力傳感器21和距離傳感器22。其中壓力傳感器22安裝在變壓器頂蓋8的內(nèi)側(cè)，當頂蓋8或者變壓器本體5傾斜，以及變壓器本體5震動時，金屬小球221滾出中心凹陷圓弧面222落入四周凹陷圓弧面223，中心凹陷圓弧面222底部壓力感應片224失壓，保護MCUl立即啟動報警模塊。同時當不法分子剪斷保護MCUll和壓力傳感器22之間的連接線時，也相當于壓力感應片223失壓，保護MCUll立即報警。距離傳感器為2個，分別安裝在變壓器外殼的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，變壓器外殼內(nèi)側(cè)的距離傳感器21檢測其與變壓器繞組之間的水平距離變化，外側(cè)的距離傳感器21檢測其與附近固定物體(如桿塔)之間的水平距離變化。這樣當不法分子偷竊變壓器整體或者僅僅偷竊繞組銅線時，由于所測距離不在設定的距離范圍(可以根據(jù)實際情況手動調(diào)整)之內(nèi)，保護MCUll立即報警。
[0020]報警模塊由現(xiàn)場聲光報警器31和遠距離無線通訊32、控制中心33和GSM網(wǎng)絡34組成。當觸發(fā)模塊啟動后，通過保護MCUll控制現(xiàn)場聲光報警器31發(fā)出高分貝聲音進行報警。同時MCUll將告警信息通過遠距離無線通訊32方式傳遞給控制中心33，然后由控制中心33通過GSM網(wǎng)絡34進行報警。其中遠距離無線通訊32不能被信號屏蔽儀屏蔽，安全性和可靠性更高。
[0021]電源41和電源42均為雙電源，當保護MCUll和監(jiān)控MCU12的低壓檢測模塊檢測到當前供電電源的輸出電壓過低時，切換到備用電源。
[0022]當然，以上說明僅僅為本實用新型的較佳實施例，本實用新型并不限于列舉上述實施例，應當說明的是，任何熟悉本領域的技術人員在本說明書的指導下，所做出的所有等同替代、明顯變形形式，均落在本說明書的實質(zhì)范圍之內(nèi)，理應受到本實用新型的保護。
【主權項】
1.一種基于雙MCU的多觸發(fā)式變壓器防盜裝置，其特征在于，包括自我保護模塊、觸發(fā)模塊、報警模塊、通信模塊和電源模塊；所述自我保護模塊包括相互監(jiān)視工作狀態(tài)的保護MCU和監(jiān)控MCU ;所述觸發(fā)模塊包括壓力傳感器和距離傳感器，壓力傳感器設置在變壓器頂蓋的內(nèi)側(cè)，距離傳感器設置在變壓器外殼的內(nèi)側(cè)和外側(cè)；所述報警模塊包括現(xiàn)場聲光報警器和GSM網(wǎng)絡報警；所述通信模塊包括近距離無線通信和遠距離無線通信；所述距離傳感器和壓力傳感器分別聯(lián)通保護MCU，保護MCU連接現(xiàn)場聲光報警器，保護MCU和監(jiān)控MCU之間通過近距離無線通信聯(lián)通，保護MCU和監(jiān)控MCU通過遠距離無線通信連接控制中心，控制中心通過GSM網(wǎng)絡報警，通知巡檢員。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于雙MCU的多觸發(fā)式變壓器防盜裝置，其特征在于，所述監(jiān)控MCU安裝在隱蔽處，采用內(nèi)部獨立電源供電，監(jiān)控MCU帶有低壓檢測模塊，低壓檢測模塊檢測電池的輸出電壓。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于雙MCU的多觸發(fā)式變壓器防盜裝置，其特征在于，所述保護MCU和監(jiān)控MCU均為雙電源供電。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于雙MCU的多觸發(fā)式變壓器防盜裝置，其特征在于，所述近距離無線通信為藍牙通訊，遠距離無線通信為ZigBee通訊。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于雙MCU的多觸發(fā)式變壓器防盜裝置，其特征在于，所述壓力傳感器包括壓力感應片、金屬小球及四周凹陷的弧面，金屬小球位于四周凹陷的弧面內(nèi)，四周凹陷的弧面底部中心設有壓力感應片；所述壓力感應片連接保護MCU，保護MCU檢測壓力感應片的受壓狀態(tài)，壓力感應片失壓，保護MCU發(fā)送報警信號。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于雙MCU的多觸發(fā)式變壓器防盜裝置，包括自我保護模塊、觸發(fā)模塊、報警模塊、通信模塊和電源模塊。其中壓力傳感器和距離傳感器分別聯(lián)通保護MCU，保護MCU連接現(xiàn)場聲光報警器，保護MCU和監(jiān)控MCU之間通過近距離無線通信聯(lián)通，保護MCU和監(jiān)控MCU通過遠距離無線通信連接控制中心，控制中心通過GSM網(wǎng)絡報警通知巡檢員。保護MCU和監(jiān)控MCU均帶有低壓檢測功能，可以根據(jù)實際情況更改供電方式。本實用新型應用于變壓器防盜，既能實現(xiàn)變壓器在水平方向和垂直方向的雙重保護功能，還能實現(xiàn)保護裝置的自我保護功能，同時有效避免了現(xiàn)場手機信號被屏蔽帶來的危險，安全性和可靠性更高。
【IPC分類】G08B25-10, G08B13-02
【公開號】CN204303103
【申請?zhí)枴緾N201420791184
【發(fā)明人】李清泉, 劉雪輝, 高超
【申請人】山東科技大學
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月16日