一种主动式电力安全电子围栏的制作方法

1.本实用新型涉及电力安全技术领域，具体涉及一种主动式电力安全电子围栏。


背景技术：

2.近年来随着人民安全意识的提高，各地政府都在加大安全城市的推广和建设。视频监控，报警系统己经非常普及，在广大商场、街道、学校，这些安全系统早己必不可少。然而随着人们对生活质量、安全防护要求的不断提高，对于一般防御型的铁丝围栏恐怕己经远远不能满足人们的要求。仅仅依靠安全标语或者尖刺的围栏还是会发生人员随意跨越、误入现场的情况，因此当前多采用电力安全电子围栏作为防护围栏。
3.目前市场上的电力安全电子围栏主要是通过将附近的市电引入作为系统的工作电源，然而对于一些地理位置较为偏僻，而引进市电不方便的地方，在使用上存在着极大的不便利性，同时传统的电力安全电子围栏主要采用被动式的防御方式，主要通过以电气方式来判别是否有入侵行为，由于电气装置相对与机械装置存在的一定的故障率，从而无法满足完全的安全保证。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种主动式电力安全电子围栏，它通过太阳能电池板通过充电控制装置，将太阳能转换为电能，然后利用升压装置将蓄电池的释放的电压进行升压，升压后的电能通过现场控制器往电线上主动释放高压脉冲，其具有防护安全可靠性高，智能化程度高的特点。
5.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是：一种主动式电力安全电子围栏，它包含太阳能电池板1，太阳能电池板1的电源出口端上连接着充电控制装置2的进口端，充电控制装置2的出口端连接着蓄电池3的进线端，蓄电池3的出线端上连接着升压装置4的进线端，升压装置4的出线端通过直流母线9连接着现场控制器8，现场控制器8的数量为一个或多个；
6.所述的充电控制装置2和升压装置4的控制端口上连接着主控制器10，充电控制装置2与蓄电池3之间的连接线上连接有检测装置5，且检测装置5与主控制器10连接，所述的蓄电池3的出线端口通过开关电源6与主控制器10的电源端连接，所述的现场控制器8通过通信装置7与主控制器10通信连接；
7.所述的现场控制器8上连接着角度传感器14和震动传感器15，角度传感器14和震动传感器15的数量为一个或多个；
8.所述的角度传感器14包含绝缘环14-1、上钢片14-2、下钢片14-3和钢球14-4，绝缘环14-1设置在上钢片14-2和下钢片14-3的两侧，钢球14-4设置在下钢片14-3上，上钢片14-2为开口向下形，下钢片14-3为开口向上形，上钢片14-2与下钢片14-3无电性连接；
9.所述的震动传感器15包含钢套15-1、弹簧15-2、绝缘块15-3、第一引脚15-4和第二引脚15-5，弹簧15-2和绝缘块15-3设置在钢套15-1内，绝缘块15-3设置在弹簧15-2的底部，
第一引脚15-4与钢套15-1电性连接，第二引脚15-5与弹簧15-2电性连接。
10.进一步的，所述的主控制器10的通信端口上连接着上位机11，上位机11的下端连接着网络路由器12，网络路由器12的下端连接着网络摄像头13，网络摄像头13的数量为一个或多个。
11.进一步的，所述的主控制器10与上位机11通过串口通讯线连接。
12.进一步的，所述的上位机11与网络路由器12通过以太网连接，所述的网络路由器12与网络摄像头13通过以太网连接。
13.本实用新型的工作原理：
14.本实用新型工作使，通过太阳能电池板1为整个系统提供电源，太阳能电池板1输出的电能通过充电控制装置2处理后向蓄电池3进行供电，在供电过程中主控制器10通过检测装置5检测充电电压和电流，以保证充电的效率，接着蓄电池3输出的电能一方面通过开关电源6进行稳压后为主控制器10提供电源，另一方面蓄电池3输出的电能经升压装置4对电压进行升压，且连接至直流母线9，在直流母线9上并联连接有单个或若干个现场控制器8，通过现场控制器8往电子围栏上的电线发送脉冲电压，现场控制器8通过通信网络与主控制器10通信连接，同时现场控制器8上连接有角度传感器14和震动传感器15，在正常状态时角度传感器14上的上钢片14-2与下钢片14-3无连接关系，而当发送倾斜时钢球14-4往一侧移动，从而使得上钢片14-2与下钢片14-3通过钢球14-4电性连接，进而使得现场控制器8检测到信号，且表明电子围栏收到侵犯，同时震动传感器15在检测到震动时，弹簧15-2上的与钢套15-1电性连接，进而使得第一引脚15-4与第二引脚15-5为导通状态，同样使得现场控制器8检测到信号。
15.同时在主控制器10上连接有上位机11，上位机11用于实时监控整个系统和发送指令，上位机11的下端连接着网络路由器12，网络路由器12的下端连接着网络摄像头13，系统在正常状态下网络摄像头13处于自动巡航状态，而当主控制器10监测到电子围栏受侵犯使，主控制器10将相关报警信息上传至上位机11，上位机11在收到报警信息后在屏幕上对入侵位置进行显示并在数据库中进行记录， 同时经由网络路由器12控制相应的网络摄像机13旋转至入侵位置进行录像取证。
16.采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：
17.1、本实用新型通过太阳能电池板通过充电控制装置，将太阳能转换为电能，然后利用升压装置将蓄电池的释放的电压进行升压，升压后的电能通过现场控制器往电线上主动释放高压脉冲，其具有防护安全可靠性高，智能化程度高的特点；
18.2、本实用新型利用太阳能作为系统的工作电源，其具有储量大、利用经济、清洁环保和使用方便的特点；
19.3、本实用新型通过在设置角度传感器、震动传感器和网络摄像头作为系统的安全冗余装置，使其系统的安全防护等级和监测准确度上得到进一步的提高。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前
提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本实用新型的系统示意图。
22.图2是本实施例中角度传感器14和震动传感器15的位置示意图。
23.图3是本实用新型中角度传感器14的结构示意图。
24.图4是本实用新型中震动传感器15的结构示意图。
25.附图标记说明：太阳能电池板1、充电控制装置2、蓄电池3、升压装置4、检测装置5、开关电源6、通信装置7、现场控制器8、直流母线9、主控制器10、上位机11、网络路由器12、网络摄像头13、角度传感器14、绝缘环14-1、上钢片14-2、下钢片14-3、钢球14-4、震动传感器15、钢套15-1、弹簧15-2、绝缘块15-3、第一引脚15-4、第二引脚15-5。
具体实施方式
26.参看图1-图4所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含太阳能电池板1，太阳能电池板1的电源出口端上连接着充电控制装置2的进口端，充电控制装置2的出口端连接着蓄电池3的进线端，蓄电池3为24v,50ah，蓄电池3的出线端上连接着升压装置4的进线端，升压装置4的出线端通过直流母线9连接着现场控制器8，现场控制器8的数量为一个或多个；
27.所述的充电控制装置2和升压装置4的控制端口上连接着主控制器10，主控制器10采用单片机，充电控制装置2与蓄电池3之间的连接线上连接有检测装置5，检测装置5用于检测线路上的电压和电流，且检测装置5与主控制器10连接，所述的蓄电池3的出线端口通过开关电源6与主控制器10的电源端连接，所述的现场控制器8通过通信装置7与主控制器10通信连接；
28.所述的主控制器10的通信端口上连接着上位机11，上位机11的下端连接着网络路由器12，网络路由器12的下端连接着网络摄像头13，网络摄像头13的数量为四个，且分别位于角落。
29.所述的现场控制器8上连接着角度传感器14和震动传感器15，角度传感器14和震动传感器15的数量为8个，角度传感器14与震动传感器15之间隔个立柱，参见附图3。
30.所述的角度传感器14包含绝缘环14-1、上钢片14-2、下钢片14-3和钢球14-4，绝缘环14-1设置在上钢片14-2和下钢片14-3的两侧，钢球14-4设置在下钢片14-3上，上钢片14-2为开口向下形，下钢片14-3为开口向上形，上钢片14-2与下钢片14-3无电性连接；
31.所述的震动传感器15包含钢套15-1、弹簧15-2、绝缘块15-3、第一引脚15-4和第二引脚15-5，弹簧15-2和绝缘块15-3设置在钢套15-1内，绝缘块15-3设置在弹簧15-2的底部，第一引脚15-4与钢套15-1电性连接，第二引脚15-5与弹簧15-2电性连接。
32.所述的主控制器10与上位机11通过串口通讯线连接，采用232串口线。
33.所述的上位机11与网络路由器12通过以太网连接，所述的网络路由器12与网络摄像头13通过以太网连接。
34.本实施例工作使，通过太阳能电池板1为整个系统提供电源，太阳能电池板1输出的电能通过充电控制装置2处理后向蓄电池3进行供电，在供电过程中主控制器10通过检测装置5检测充电电压和电流，以保证充电的效率，接着蓄电池3输出的电能一方面通过开关电源6进行稳压后为主控制器10提供电源，另一方面蓄电池3输出的电能经升压装置4对电
压进行升压，且连接至直流母线9，在直流母线9上并联连接有单个或若干个现场控制器8，通过现场控制器8往电子围栏上的电线发送脉冲电压，现场控制器8通过通信网络与主控制器10通信连接，同时现场控制器8上连接有角度传感器14和震动传感器15，在正常状态时角度传感器14上的上钢片14-2与下钢片14-3无连接关系，而当发送倾斜时钢球14-4往一侧移动，从而使得上钢片14-2与下钢片14-3通过钢球14-4电性连接，进而使得现场控制器8检测到信号，且表明电子围栏收到侵犯，同时震动传感器15在检测到震动时，弹簧15-2上的与钢套15-1电性连接，进而使得第一引脚15-4与第二引脚15-5为导通状态，同样使得现场控制器8检测到信号。
35.同时在主控制器10上连接有上位机11，上位机11用于实时监控整个系统和发送指令，上位机11的下端连接着网络路由器12，网络路由器12的下端连接着网络摄像头13，系统在正常状态下网络摄像头13处于自动巡航状态，而当主控制器10监测到电子围栏受侵犯使，主控制器10将相关报警信息上传至上位机11，上位机11在收到报警信息后在屏幕上对入侵位置进行显示并在数据库中进行记录， 同时经由网络路由器12控制相应的网络摄像机13旋转至入侵位置进行录像取证。
36.采用上述技术方案后，本实施例有益效果为：
37.1、本实施例通过太阳能电池板通过充电控制装置，将太阳能转换为电能，然后利用升压装置将蓄电池的释放的电压进行升压，升压后的电能通过现场控制器往电线上主动释放高压脉冲，其具有防护安全可靠性高，智能化程度高的特点；
38.2、本实施例利用太阳能作为系统的工作电源，其具有储量大、利用经济、清洁环保和使用方便的特点；
39.3、本实施例通过在设置角度传感器、震动传感器和网络摄像头作为系统的安全冗余装置，使其系统的安全防护等级和监测准确度上得到进一步的提高。
40.以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。