專利名稱：跨河電纜保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及跨河電纜的預(yù)警保護(hù)設(shè)備，具體是一種跨河電纜保護(hù)器，適用于無人情況下對跨河電纜的保護(hù)。
背景技術(shù)：
預(yù)防外力破壞是供電部門加強(qiáng)安全生產(chǎn)、確保供電可靠性最難解決的問題之一。 在跨河電力設(shè)施遭外力破壞的事故中，采砂船對供電電纜的破壞是最主要的形式。為了預(yù) 防采砂船只對跨河電纜的破壞，在上下游一定距離之內(nèi)建設(shè)攔河線，高度低于跨河電纜，可 以起到一定的作用。最終事故發(fā)生后，還要進(jìn)行人力巡查，而且船只在擦碰攔河線的時候， 沒有警告提示信息，導(dǎo)致事故最終發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種跨河電纜保護(hù)器，能在電纜遭到船只 破壞之前發(fā)出報警信號，自動警示違章超高船舶，同時通過短信通知相關(guān)負(fù)責(zé)人員。本實(shí)用新型是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種跨河電纜保護(hù)器，包括安裝在攔河線 上的探測器和安裝在攔河線一端塔基上的報警裝置與太陽能供電系統(tǒng)；所述的探測器包括 單片機(jī)，與單片機(jī)連接的用于接收攔河線振動信號的傳感器模塊、與單片機(jī)連接的用于向 相關(guān)負(fù)責(zé)人員發(fā)送信息的無線通信模塊，用于給單片機(jī)、傳感器模塊和無線通信模塊供電 的電池模塊；所述的報警裝置與單片機(jī)連接，太陽能供電系統(tǒng)給電池模塊提供工作電壓。工作原理是在河道攔河線的某一端上安裝攔河線探測器，當(dāng)扒沙超高船舶超過 預(yù)先設(shè)定好的高度并碰撞到攔河線時，傳感器檢測到攔河線震動狀態(tài)的變化后，把信號傳 到單片機(jī)中，單片機(jī)立即輸出報警信號，觸發(fā)報警裝置，警告超高船舶停止前進(jìn)，同時探測 器通過無線通信模塊給相關(guān)管理人員，通知相關(guān)人員進(jìn)行撞線事件后續(xù)處理工作。本實(shí)用新型的有益效果是能夠適應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境，監(jiān)測人力難以到達(dá)的惡劣 環(huán)境地區(qū)，不需現(xiàn)場拉線供電，非常靈活方便進(jìn)行部署，具有較高的三防性，能準(zhǔn)確判別違 章超高船，自動警示違章超高船舶，自動短信提醒相關(guān)負(fù)責(zé)人員。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

圖1是本使用新型原理框圖；圖2是本探測器電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，一種跨河電纜保護(hù)器，由安裝在攔河線上的探測器和安裝在攔河線 一端塔基上的報警裝置與太陽能供電系統(tǒng)組成。所述的探測器包括單片機(jī)，與單片機(jī)連接 的用于接收攔河線振動信號的傳感器模塊、與單片機(jī)連接的用于向相關(guān)負(fù)責(zé)人員發(fā)送信息的無線通信模塊，用于給單片機(jī)、傳感器模塊和無線通信模塊供電的電池模塊；所述的報警 裝置與單片機(jī)連接，太陽能供電系統(tǒng)給電池模塊提供工作電壓。如圖2所示，傳感器模塊它包括電阻R12 R15、光電耦合器U2、接線柱JP3和傳 感器，接線柱JP3的的7號柱連接到光電耦合器U2的低電平輸入端，U2的高電平輸入端通 過一電阻R14和電源連接，U2的一個輸出端接一上拉電阻R15同時和單片機(jī)的16腳連接， 另一輸出端接地，傳感器的常閉信號的兩根線分別連接到接線柱JP3的7、8號柱上。所述 的傳感器采用的是三維智能震動傳感器；所述的單片機(jī)采用MSP430F149。無線通信模塊該信模塊包括GSM短消息模塊一TC35和MOLEX卡座，TC35的18、 19腳與單片機(jī)的32、33腳連接，TC35的25 27腳分別和MOLEX卡座的2、6、3腳連接，TC35 的28、24腳和MOLEX卡座的1腳連接。將SIM卡放在MOLEX卡座上，一旦單片機(jī)MSP430F149 判斷出超過預(yù)設(shè)門限的振動，將立即通過中國移動的GSM網(wǎng)絡(luò)向相關(guān)負(fù)責(zé)人員群發(fā)短信進(jìn) 行報警。電源模塊該模塊包括三端穩(wěn)壓管LM7805、LMl 117-3. 3V和穩(wěn)壓芯片LP3966-AD。 由太陽能供電系統(tǒng)給三端穩(wěn)壓管LM7805的1腳提供12V輸入電壓，從LM7805的2腳輸出 5V的電壓；5V電壓輸入LMl 117-3. 3V的1腳，從LMl 117-3. 3V的2腳輸出3. 3V電壓。穩(wěn)壓 芯片LP3966-AD的1和2腳之間并聯(lián)一電阻R1，同時2腳通過電容C4接地，4、5兩腳之間 連接并聯(lián)電阻R2和電容C5，同時4腳分別通過電容C6、C7接地，5腳通過電阻R3接地，從 2腳接入5V電源，4腳就輸出4. 2V電源。報警裝置該裝置包括電阻R12、R13、三極管T2、T3、繼電器JDQ1、JDQ2、接線柱 JP3、JP4和聲光報警器，三極管T2、T3的基極分別和單片機(jī)的18、19腳連接，Τ2、Τ3的發(fā)射 極接地，Τ2的集電極通過串聯(lián)的繼電器JDQ1、電阻R12和電源連接，Τ3的集電極通過串聯(lián) 的繼電器JDQ2、電阻R13和電源連接，繼電器JDQl的輸出端連接到接線柱JP3的1 3號 柱，JDQ2的輸出端連接到接線柱JP3的4 6號柱，聲光報警器的電源線負(fù)極接到接線柱 JP4的2號接線柱，正極接到接線柱JP3的1號接線柱，再用導(dǎo)線將JP4的1號和JP3的2 號相連。一旦單片機(jī)MSP430F149判斷出超過預(yù)設(shè)門限的振動，將立即啟動聲光報警器向違 章超高船舶發(fā)出聲光報警，提醒其繼續(xù)前進(jìn)。太陽能供電系統(tǒng)采用多晶硅太陽能電池，與電池模塊中LM7805的1腳連接。單片機(jī)MSP430F149的58腳通過電阻R5分別接電容C12和電阻R5，電容C12和電 阻R5的另一側(cè)管腳分別接VCC和地，同時該VCC通過電容C15接地，這構(gòu)成了單片機(jī)的復(fù) 位電路。單片機(jī)MSP430F149的52、53腳并聯(lián)8MHz晶振，分別接電容C9、C10的一端。電容 C9、C10的另一端共接地，這構(gòu)成了單片機(jī)的振蕩電路。在本實(shí)施例中，三維智能震動傳感器具有極高的可靠性，而且安裝簡單，無須連接 震動分析儀；GSM短消息模塊——TC35可以快速安全可靠地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)方案中短消息服務(wù)； 晶體硅太陽能電池具有抗臺風(fēng)、抗冰雹、抗潮濕、抗紫外輻射照等特點(diǎn)，可以在零下40度到 零上70度環(huán)境下正常工作。
權(quán)利要求一種跨河電纜保護(hù)器，其特征在于包括安裝在攔河線上的探測器和安裝在攔河線一端塔基上的報警裝置與太陽能供電系統(tǒng)；所述的探測器包括單片機(jī)，與單片機(jī)連接用于接收攔河線振動信號的傳感器模塊、與單片機(jī)連接用于向相關(guān)負(fù)責(zé)人員發(fā)送信息的無線通信模塊，用于給單片機(jī)、傳感器模塊和無線通信模塊供電的電池模塊；所述的報警裝置與單片機(jī)連接，太陽能供電系統(tǒng)給電池模塊提供工作電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨河電纜保護(hù)器，其特征在于所述的傳感器模塊包括電阻 R14、R15、光電耦合器U2、接線柱JP3和傳感器，接線柱JP3的7號柱連接到光電耦合器U2 的低電平輸入端，U2的高電平輸入端通過一電阻R14和電源連接，U2的一個輸出端接一上 拉電阻R15同時和單片機(jī)的16腳連接，另一輸出端接地，傳感器的常閉信號的兩根線分別 連接到接線柱JP3的7、8號柱上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨河電纜保護(hù)器，其特征在于所述的無線通信模塊包括GSM 短消息模塊一TC35和MOLEX卡座；TC35的18、19腳與單片機(jī)的32、33腳連接，TC35的25 27腳分別和MOLEX卡座的2、6、3腳連接，TC35的28、24腳和MOLEX卡座的1腳連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨河電纜保護(hù)器，其特征在于所述的報警裝置包括電阻 R12、R13、三極管T2、T3、繼電器JDQ1、JDQ2、接線柱JP3、JP4和聲光報警器；三極管T2、T3 的基極分別和單片機(jī)的18、19腳連接，T2、T3的發(fā)射極接地，T2的集電極通過串聯(lián)的繼電 器JDQ1、電阻R12和電源連接，T3的集電極通過串聯(lián)的繼電器JDQ2、電阻Rl3和電源連接， 繼電器JDQl的輸出端連接到接線柱JP3的1 3號柱，JDQ2的輸出端連接到接線柱JP3的 4 6號柱，聲光報警器的電源線負(fù)極接到接線柱JP4的2號柱，正極接到接線柱JP3的1 號柱，再用導(dǎo)線將接線柱JP4的1號柱和接線柱JP3的2號柱相連，接線柱JP4的1號柱連 接電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨河電纜保護(hù)器，其特征在于所述的電源模塊包括三端穩(wěn) 壓管 LM7805、LMl 117-3. 3V 和穩(wěn)壓芯片 LP3966-ADJ ；LM7805 的 1 腳連接 LMl 117-3. 3V 的 3 腳、LP3966-ADJ的2腳，LP3966-AD的1、2腳之間并聯(lián)一電阻Rl，同時2腳通過電容C4接 地，4、5兩腳之間連接并聯(lián)電阻R2和電容C5，同時4腳分別通過電容C6、C7接地，5腳通過 電阻R3接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨河電纜保護(hù)器，其特征在于所述的太陽能供電系統(tǒng)采用多 晶硅太陽能電池，與電池模塊中LM7805的1腳連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨河電纜保護(hù)器，其特征在于所述的傳感器采用的是三維 智能震動傳感器YT-JB3A;所述的單片機(jī)采用單片機(jī)MSP430F149。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種跨河電纜保護(hù)器，涉及跨河電纜的預(yù)警保護(hù)設(shè)備。由安裝在攔河線上的探測器和安裝在攔河線一端塔基上的報警裝置與太陽能供電系統(tǒng)組成。探測器包括單片機(jī)，與單片機(jī)連接的傳感器模塊和無線通信模塊，用于給單片機(jī)、傳感器模塊和無線通信模塊供電的電池模塊。報警裝置與單片機(jī)連接，太陽能供電系統(tǒng)給電池模塊提供工作電壓。本實(shí)用新型的有益效果是能夠適應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境，監(jiān)測人力難以到達(dá)的惡劣環(huán)境地區(qū)，不需現(xiàn)場拉線供電，非常靈活方便進(jìn)行部署，具有較高的三防性，能準(zhǔn)確判別違章超高船舶，自動警示違章超高船舶，自動短信提醒相關(guān)負(fù)責(zé)人員。
文檔編號G08B21/00GK201570111SQ20092027624
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者馮建偉, 劉衛(wèi)東, 夏樹春, 季曉梅, 王偉平, 王盛莉, 董俊華, 許琪, 谷浩 申請人:江蘇省電力公司徐州供電公司