公共電纜如何做好報警防盜措施
開(kāi)發(fā)電纜防盜報警器的的必要性:
隨著(zhù)我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,固定電話(huà)、寬帶網(wǎng)絡(luò )等電信項目在我國廣大農村日益普及,電信部門(mén)需要鋪設對數越來(lái)越多、距離越來(lái)越長(cháng)的電纜,這些電纜大部分都是在荒郊野外以架空方式來(lái)敷設的,這樣就給某些不法分子偷盜電纜帶來(lái)了可乘之機。因此,開(kāi)發(fā)一套經(jīng)濟、可靠、實(shí)用的電纜防盜報警器非常的必要。電纜防盜報警器利用555定時(shí)器的定時(shí)功能來(lái)判斷斷纜的距離,只需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的設置便可對外線(xiàn)電纜進(jìn)行監控,只要電纜被盜割,本設備可立即發(fā)出聲光報警并能迅速測量出電纜斷點(diǎn)離中心配線(xiàn)架的距離,為電纜的自動(dòng)保護提供了切實(shí)、有效的方法。
電纜防盜報警系統的工作原理:
由于外線(xiàn)電纜被盜割時(shí)都是整條電纜全部被割斷,所以判斷電纜是否被盜割只需判斷電纜中的任一對雙絞線(xiàn)是否斷掉即可。在應用時(shí)只需從被保護的電纜中拿出一對雙絞線(xiàn)接到的外線(xiàn)1、2上,且這對雙絞線(xiàn)不能作為用戶(hù)線(xiàn)使用。平常工作時(shí),這對雙絞線(xiàn)在用戶(hù)端的分線(xiàn)箱或交接箱上是連在一起的,且多選一通道開(kāi)關(guān)MC14051的輸入端與各繼電器的常閉觸點(diǎn)連在一起,由單片機控制多選一通道開(kāi)關(guān)循環(huán)檢測各外線(xiàn)輸入電平。由于外線(xiàn)的一端接地,所以在正常情況下外線(xiàn)到單片機上的電平應該是低電平,若為高電平則說(shuō)明該路電纜已被割斷,這樣外線(xiàn)1和外線(xiàn)2之間就會(huì )形成一個(gè)對地電容C,實(shí)驗表明被盜割電纜的地方距監控中心距離與C成比關(guān)系。
當檢測到電纜被盜割后,通過(guò)單片機和M74HC595控制相應的繼電器吸合,將外線(xiàn)接到繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)上,這樣相當于將555的DIS和THR端通過(guò)電容C1接地,從而組成了555的單穩態(tài)電路。此時(shí)再通過(guò)單片機送一個(gè)低脈沖信號到555的 TRIG端,就會(huì )在555的Q端觸發(fā)出一個(gè)高電平脈沖信號,其持續時(shí)間為1.1*C*R1秒。通過(guò)單片機監測此高電平的持續時(shí)間,再和保存在EEPROM 中此電纜的校驗值對比,即可準確地判斷出斷纜的距離(經(jīng)過(guò)實(shí)際使用,誤差在4%以?xún)?。
電纜防盜報警器軟件和硬件的設計:
電纜防盜報警器的軟件使用匯編語(yǔ)言編寫(xiě),配合硬件完成各種功能。而控制面板程序主要由主程序、串行中斷處理程序、定時(shí)器中斷處理程序組成。另外,主板程序主要由主程序、串行中斷處理程序、MT8880中斷處理程序等組成。
在硬件設計方面,電纜防盜報警器可以同時(shí)監控16條電纜的通斷情況,硬件上分為2部分:控制面板和主板?刂泼姘逯饕獙(shí)現輸入、輸出功能(從按鍵接收數據、通過(guò)七段數碼管顯示時(shí)間、斷纜號、距離等);主板主要實(shí)現與監控電纜的接口、報警接口、對電纜進(jìn)行循環(huán)監測、測量斷纜長(cháng)度等功能;控制面板和主板之間通過(guò)串口進(jìn)行通信.
在控制面板中單片機(MCU)選用的是ATMEL公司的AT89C52;外部存儲器為ATMEL的AT24C02,主要用于存儲報警聯(lián)系用的電話(huà)號碼、電纜的校驗距離等數據;LED在正常狀態(tài)下顯示時(shí)間信息,在有斷纜的情況下顯示斷纜編號和斷纜距離;按鍵主要包括數字鍵、控制鍵等,為輸入電話(huà)號碼、校驗時(shí)間、距離、進(jìn)行系統控制等功能提供人機接口。在該電纜防盜報警器中可以設置6組電話(huà)號碼,當出現斷纜時(shí),除報警器自帶的喇叭會(huì )用語(yǔ)音報警外,主機還輪流撥打這6組電話(huà)進(jìn)行報警,報警電話(huà)摘機后,接收報警的人可以通過(guò)電話(huà)上的按鍵確認該報警。當某路電纜的報警被確認后,主機再循環(huán)檢測各條電纜通斷情況時(shí)會(huì )跳過(guò)該電纜。
在主板中單片機(MCU)選用的是ATMEL公司的AT89C52;數字語(yǔ)音芯片用的是API840、ISD1420,用于錄制、存儲報警用的語(yǔ)音信息。語(yǔ)音報警的部分內容(如電纜所在的電信局名稱(chēng)等)可以通過(guò)錄音鍵現場(chǎng)錄制到ISD1420中,0-9、10等數字的語(yǔ)音內容(主要用于語(yǔ)音報警時(shí)可報出斷纜編號、斷纜距離等信息)已經(jīng)提存放在A(yíng)PI840芯片內,無(wú)須用戶(hù)現場(chǎng)錄制;雙音頻收發(fā)電路采用MT8880,主要用于報警時(shí)撥打報警電話(huà)及從對方接收控制信息。
電纜防盜報警器具有廣闊的市場(chǎng)應用前景:
利用單片機和555集成電路設計的電纜防盜報警器的最大特點(diǎn)就是可靠性高、精度高、造價(jià)低、安裝調試簡(jiǎn)單。通過(guò)此方法,筆者開(kāi)發(fā)出了能同時(shí)監測16條電纜的防盜報警器,在實(shí)際應用中效果良好,得到了電信運營(yíng)商的一致好評,創(chuàng )造了較好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。