CN104021641A - 变电站安防探测装置 - Google Patents

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范黎明
陈永康
陈永宁
陈永乐
赵磊
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Abstract

本发明公开了一种变电站安防探测装置，包括菲涅尔透镜、红外传感器、电流-电压变换器、电压放大器、信号处理器和声光报警器；其中，所述菲涅尔透镜位于红外传感器的正前方，所述红外传感器的输出端与电流-电压变换器的输入端相连接，电压-电流变换器的输出端与电压放大器的输入端相连接，电压放大器的输出端与信号处理器的输入端相连接，信号处理器的输出端与声光报警器的输出端相连接；本发明变电站安防探测装置放大后的电压信号经取样并转换成频域信号，通过分析幅度较大的频率成份，如果达到报警阀值即进行报警，其与现有技术相比，具有更精确、更强的探测和抗干扰、抗误报能力。

Description

变电站安防探测装置
技术领域
本发明属于安全防范领域，特别是一种变电站安防探测装置。
背景技术
目前，随着技术和经济的飞速发展，变电站基本采用远程监控和远程操作，实现了变电站无人监守，提高了工作效率，降低了工作人员的工作量，改善了变电站的管理；但由于变电站无人监守，往往导致偏远的变电站会被人为破坏，出现变电站设备的失窃。
鉴于目前市场上安防探测装置主要有压力触发式防盗报警器、开关电子防盗报警器和压力避光触发式防盗报警器等各种报警器都存在着隐蔽性不好、成本高、误报率高等一些缺点。目前安防探测装置基本都是通过设定一个报警阀值，放大后的电压信号达到此值时即报警，而叠加在有用信号内的背景噪音可能引起误报警。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种放大后的电压信号经取样并转换成频域信号，分析幅度较大的频率成份，如果达到报警阀值即报警的变电站安防探测装置；其具有更精确、更强的探测和抗干扰、抗误报能力。
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种变电站安防探测装置，包括菲涅尔透镜、红外传感器、电流-电压变换器、电压放大器、信号处理器和声光报警器；其中，所述菲涅尔透镜位于红外传感器的正前方，所述红外传感器的输出端与电流-电压变换器的输入端相连接，电压-电流变换器的输出端与电压放大器的输入端相连接，电压放大器的输出端与信号处理器的输入端相连接，信号处理器的输出端与声光报警器的输出端相连接。
优选地，所述红外传感器采用热释电红外元器件。
优选地，所述信号处理器包括频率分析器和判定电路，频率分析器与判定电路相连接。
优选地，所述热释电红外元器件采用包含两个互相串联或并联的热释电元器件。
本发明与现有技术相比，其显著优点为：
(1)本发明变电站安防探测装置设计成具有人体移动的频率特征，而且它具有其发射频带中心大约在1赫兹处的带通滤波器的特征。于是，增强了对人体的敏感度，并使由与人体移动无关的频率的信号所引起的误动作得以防止。
(2)本发明变电站安防探测装置放大后的电压信号经取样并转换成频域信号，通过分析幅度较大的频率成份，如果达到报警阀值即进行报警，其与现有技术相比，具有更精确、更强的探测和抗干扰、抗误报能力。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1为本发明变电站安防探测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明变电站安防探测装置作进一步的说明：
实施例1：
一种变电站安防探测装置，包括菲涅尔透镜、红外传感器、电流-电压变换器、电压放大器、信号处理器和声光报警器；其中，所述菲涅尔透镜位于红外传感器的正前方，所述红外传感器的输出端与电流-电压变换器的输入端相连接，电压-电流变换器的输出端与电压放大器的输入端相连接，电压放大器的输出端与信号处理器的输入端相连接，信号处理器的输出端与声光报警器的输出端相连接。
所述红外传感器采用热释电红外元器件。
所述信号处理器包括频率分析器和判定电路，频率分析器与判定电路相连接。
所述热释电红外元器件采用包含两个互相串联或并联的热释电元器件。
本发明变电站安防探测装置主要是根据外界红外能量的变化来判断是否有人在移动。人体的红外能量与环境有差别，当人通过探测区域时，报警器收集到的这个不同的红外能量的位置变化，进而通过分析发出报警。人体都有恒定的体温，一般在37度左右，会发出特定波长10微米左右的红外线，本发明变电站安防探测装置就是靠探测人体发射的10微米左右的红外线而进行工作的。
人体发射的10微米左右的红外线通过菲涅尔透镜的滤光片增强后聚集到红外传感器的感应源上,红外传感器的感应源采用热释电元器件，这种热释电元器件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生表示人体存在或移动的检测信号，当此检测信号达到报警阀值则产生报警信号，通过声光报警器进行报警。
所述热释电元器件被广泛用于检测从人体辐射的红外线，用于每个监测区域的热释电元器件组输出与红外线辐射相对应的电流。于是，在红外线探测器中，电流-电压变换器把电流变换成电压，而电压放大器则放大电压。
所述频率分析器对电压放大器的输出信号进行频率分析；判定电路基于由频率分析器所获得的频率组成来检测由人体产生的波形，并且只有当通过波形分析检测到由人体产生的波形时才输出表示在监测区域中人体存在或移动的检测信号。
综上所述：本发明变电站安防探测装置设计成具有人体移动的频率特征，而且它具有其发射频带中心大约在1赫兹处的带通滤波器的特征。于是，增强了对人体的敏感度，并使由与人体移动无关的频率的信号所引起的误动作得以防止，且本发明变电站安防探测装置放大后的电压信号经取样并转换成频域信号，通过分析幅度较大的频率成份，如果达到报警阀值即进行报警，其与现有技术相比，具有更精确、更强的探测和抗干扰、抗误报能力。

Claims (4)

1.一种变电站安防探测装置，其特征在于：包括菲涅尔透镜、红外传感器、电流-电压变换器、电压放大器、信号处理器和声光报警器；其中，所述菲涅尔透镜位于红外传感器的正前方，所述红外传感器的输出端与电流-电压变换器的输入端相连接，电压-电流变换器的输出端与电压放大器的输入端相连接，电压放大器的输出端与信号处理器的输入端相连接，信号处理器的输出端与声光报警器的输出端相连接。
2.如权利要求1所述的变电站安防探测装置，其特征在于：所述红外传感器采用热释电红外元器件。
3.如权利要求1所述的变电站安防探测装置，其特征在于：所述信号处理器包括频率分析器和判定电路，频率分析器与判定电路相连接。
4.如权利要求2所述的变电站安防探测装置，其特征在于：所述热释电红外元器件采用包含两个互相串联或并联的热释电元器件。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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