TWM487496U - 電纜防盜通報裝置及其系統 - Google Patents

Description

電纜防盜通報裝置及其系統

本新型是有關於一種電纜防盜通報系統，特別是指一種利用電力線載波做為資料傳輸的電纜防盜系統。

近年來，電纜被盜的現象非常嚴重，例如城市路燈系統這一類大眾公共設施使用的電纜如果被盜，將嚴重影響到城市的有效性，直接或間接造成人身安全受損。早期為了有效開展電纜防盜工作，建立日常巡視線路制度，一方面啟動電纜報警系統，另一方面也加強對經常發生的區域的防範與控制。

隨著科技的進步，電纜防盜警報器加入了電纜防盜系統，電纜防盜警報器偵測電纜線路，如果發生異常儀器將發出報警信號。目前常見的電纜防盜技術有電力線載波通訊監測防盜系統、電容探測監測防盜系統，及電流檢測型監測防盜系統：

1.電力線載波通訊監測系統：其技術是將傳輸訊號融入電力中，屬於電力與通信交叉學科中衍生的一個概念。在電線電纜防盜系統中利用信號傳輸手段，在檢測範圍的電纜上加載檢測載波信號，監控中心的警報器與被監測電纜上的載波信號連接，一旦電纜出現斷面導致信號傳輸中斷，警報器無法接到信號則會自動報警，以達成警示作用。

2.電容探測監測系統：其原理是首先利用一對空置電纜短路電纜終端，另一端連接警報器的多諧振蕩上，當電纜正常工作時，警報器的振蕩器不產生振動現 象；當電纜出線斷面時，空置電纜變成一個簡易電容，振蕩器會輸出信號，引起報警，且振蕩器輸出信號的頻率隨著電纜被切斷位置不同而變化。

3.電流檢測型監測系統：該系統以在線檢測電纜回路中是否有傳輸電流來判斷電纜系統的完整性。也就是說當電纜正常工作時，檢測系統無反應；當電纜中無電流傳輸時，檢測系統便會啟動報警系統。該電流檢測系統不能用於有電壓而無電流的電纜防盜系統，如地鐵隧道或公路隧道鼓風機電力電纜等。除此之外，該系統只能在電路系統所有分支電纜均被切斷時，才會報警(因為電纜分支全部斷路時，電纜回路總電流才為零)。所以電流檢測型監測系統存在“有警不報”的隱患。

經由以上說明可知，現有電纜防盜警報器誠具有以下缺點：

一、無法得知確切地點：現有的警報器都是利用電纜斷路的特性，偵測器馬上發出警報，但是監測中心只能得知某一段電纜發出警報，維修人員需要逐一檢視電纜，才能確知地點以進行維修。

二、無法使用於長距離電纜：由於長距離電纜會經過人煙稀少的區域，防盜偵測困難。例如高鐵路線道旁所設置的維修電源，習知中電纜警報器已無法應付長距離電纜。

三、無法辨識警報器本身故障而產生誤警報：在警報器本身正常工作時，偵測到電纜斷線會正常發出警報，但是偵測器發生故障時，確實會發出誤警報，令維修人員出勤而浪費人力資源。

本案發明人有感於前述現有之電纜防盜警報器的使用方式欠缺應付長距離電纜防盜系統，於是便深入構思且積極研究而開發設計出一種可以使用在長距離電纜，以及能排除本身警報器的故障又能確切得知故障點的 使用電力線載波之電纜防盜系統。

有鑑於此，本新型之目的，是提供一種電纜防盜通報裝置及其系統。

該電纜防盜通報裝置，包含：一微控制器模組、一電力線載波模組，及一警報模組。該微控制器模組包括一微控制器及一與該微控制器電連接之設定器，該設定器可設定工作參數。該電力線載波模組，其包括一電力線載波器及一與該電力線載波器電連接之耦合器，該電力線載波器負責處理電力線載波資訊，該耦合器負責耦合該電力線載波器之電壓。該警報模組，包括一警報器，該微控制器整合該電力線載波器之資訊及該設定器的參數，判斷故障即令該警報器對外發出警報資訊。

本新型電纜防盜通報裝置的又一技術手段，是在於該設定器為一指撥開關。

本新型電纜防盜通報裝置的再一技術手段，是在於該警報器為一繼電器。

本新型電纜防盜通報裝置的另一技術手段，是在於該微控制器模組更包括一指示燈組，用以顯示工作或閒置與否之狀態。

本新型電纜防盜通報裝置的又一技術手段，是在於該微控制器模組更包括一RS-232連接埠，該電力線載波模組是經由該RS-232連接埠與該微控制器模組連接。

本新型之再一目的，是在提供一種電纜防盜通報系統，其包含一電纜、至少一監視群組，及至少一的監控裝置。該監視群組包括複數電纜防盜通報裝置，每一電纜防盜通報裝置分別具有一微控制器模組、一與該微控制器模組電連接之電力線載波模組，及一與該微控制器模組電連接之警報模組，該微控制器模組具有一微控制器 及一設定器，該設定器可設定工作參數，該電力線載波模組具有一電力線載波器及一耦合器，該電力線載波器負責處理電力線載波資訊，該耦合器負責耦合該電力線載波器之電壓，該警報模組具有一警報器，該微控制器整合該電力線載波器之資訊及該設定器的參數，以判斷該電纜是否完整，發現故障即令該警報器出警報資訊。該監控裝置包括一監控器及一與該監控器電連接之顯示器，該監控器依據該警報器出之警報資訊，以在該顯示器上明確展示故障地段。

本新型的另一技術手段，是在於該監視群組更包括複數對應設置在電纜防盜通報裝置中之定址器，每一設定器可對該定址器指定一群組位址，以使該複數監視群組具有不同之群組位址，該電纜防盜通報系統依照該群組位址及下一個群組位址依序將該電纜完整檢測。

本新型的又一技術手段，是在於該監視群組更包括設置在該監視群組中之一主控端、一監測端，及至少一中繼端，該主控端由該設定器設定一主控端位址、該監測端由該設定器設定一監測端位址，該中繼端分別由該設定器設定一中繼端位址。

本新型的再一技術手段，是在於該監控裝置更包括一警報線路，前述之警報器是藉由該警報線路與該監控裝置訊號連接。

本新型的另一技術手段，是在於該警報線路是選自於一有線電信網路、WIFI網路、GPRS網路、3G網路、4G網路、WIMAX網路、衛星信號網路，及此等之組合。

本新型之有益功效在於發明人有感現有電纜監測防盜系統功能性的不足，目前只能做到偵測電纜斷路的特性，馬上令警報器發出警報，威嚇小偷並通知維安人員到場，並無法確切判斷被竊區段。於是深思熟慮的構 想出一種電纜防盜通報系統，此系統可以確切判斷電纜線被竊區段，更可以排除偵測元件故障所發出的誤警報，以通知維修人員到現場維修。

3‧‧‧電纜

4‧‧‧監視群組

41‧‧‧主控端

411‧‧‧主控端位址

42‧‧‧監測端

421‧‧‧監測端位址

43‧‧‧中繼端

431‧‧‧中繼端位址

44‧‧‧電纜防盜通報裝 置

441‧‧‧微控制器模組

4411‧‧‧微控制器

4412‧‧‧設定器

4413‧‧‧指示燈組

4414‧‧‧RS-232連接埠

442‧‧‧電力線載波模組

4421‧‧‧電力線載波器

4422‧‧‧耦合器

443‧‧‧警報模組

4431‧‧‧警報器

45‧‧‧定址器

451‧‧‧群組位址

5‧‧‧監控裝置

51‧‧‧監控器

52‧‧‧顯示器

53‧‧‧警報線路

圖1是一方塊示意圖，說明本新型之電纜防盜通報裝置的各部構造；圖2是一群組示意圖，說明本新型之電纜防盜通報系統的相關配置；以及圖3是一群組示意圖，說明本新型電纜防盜通報裝置及其系統之較佳實施例的相關群組配置。

有關本新型之相關申請專利特色與技術內容，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

參閱圖1，本新型之電纜防盜通報裝置44的第一較佳實施例中包含一微控制器模組441、一電力線載波模組442，及一警報模組443。

其中，該微控制器模組441，包括一微控制器4411、一與該微控制器4411電連接之設定器4412，及一與該微控制器4411電連接之指示燈組4413。該指示燈組4413，用以顯示該電纜防盜通報裝置44為工作狀態或閒置狀態，更可以顯示該電纜防盜通報裝置44本身故障與否，以供維修人員參考。該設定器4412為指撥開關，可設定工作參數。但實際實施時該設定器4412可以為任何參數輸入裝置，不應以本較佳實施例所揭露者為限。

該電力線載波模組442與該微控制器4411電連接，其包括一電力線載波器4421，及一耦合器4422，該耦合器4422負責耦合該電力線之電壓給該電力線載波 器4421，該電力線載波器4421負責將電力中之載波資訊分離送至該微控制器模組441。並且，該微控制器模組441進行工作時，會將發出之載波資訊交給該電力線載波器4421進行處理，之後再交給耦合器4422將電壓耦合對外發出。

該微控制器模組441更包括一RS-232連接埠4414，該電力線載波模組442是經由該RS-232連接埠4414與該微控制器模組441連接。但實際實施時連接線可以是任何制定的序列資料通訊的介面標準，不應以本較佳實施例所揭露者為限。

其中，該警報模組443包括一警報器4431，該警報器4431與該微控制器4411電連接，該微控制器4411整合該電力線載波器4421所回送之資訊判斷電纜是否正常，判斷故障後結合該設定器4412所設定之參數，即令該警報器4431對外發出警報資訊。該警報器4431為繼電器，但實際實施時，不應以本較佳實施例所揭露者為限。

參閱圖2、3，本新型另外又提供一種使用上述電纜防盜通報裝置44的電纜防盜通報系統，該電纜防盜通報系統包含一電纜3、至少一監視群組4，及至少一監控裝置5。在本較佳實施例中，該監視群組4之數量為複數，且是間隔分佈而涵蓋整條電纜3。

其中，設置於該電纜3上的監視群組4包括有複數電纜防盜通報裝置44，每一電纜防盜通報裝置44分別具有一微控制器模組441、一與該微控制器模組441電連接之電力線載波模組442，及一與該微控制器模組441電連接之警報模組443。

該微控制器模組441具有一微控制器4411及一設定器4412，該設定器4412可設定工作參數，該電力線載波模組442具有一電力線載波器4421及一耦合器4422，該電力線載波器4421負責處理電力線載波資訊，該 耦合器4422負責耦合該電力線載波器4421與該電纜3之間的電壓。

在此，應注意的是，該警報模組443具有一警報器4431，該警報器4431與該微控制器4411電連接，該微控制器4411整合該電力線載波器4421之資訊及該設定器4412的參數，以判斷該電纜3是否完整，發現故障即令該警報器4431發出警報資訊。

複數監控裝置5分別包括一監控器51及一與該監控器51電連接之顯示器52，該監控器51訊號連接著複數監視群組4之警報器4431，該監控器52依據該警報器4431出之警報資訊，加以分析且在該顯示器52上明確展示故障地段。

在本較佳實施例中，該監視群組4更包括設置在該監視群組4中之一主控端41、一監測端42，及至少一中繼端43，該主控端41由該設定器4412設定一主控端位址411、該監測端42由該設定器4412設定一監測端位址421，該中繼端43分別由該設定器4412設定一中繼端位址431。

此外，該監視群組4更包括複數對應設置在電纜防盜通報裝置44中之定址器45，經由每一設定器4412可對設置於不同之該監視群組4當中的定址器45指定一群組位址451，以使該複數監視群組4具有不同之群組位址451，該電纜防盜通報系統依照該群組位址451及下一個群組位址451依序將該電纜3進行完整偵測，以確認系統是否為正常的狀態。

回顧圖3，本案發明人依據電力線載波技術的傳輸距離，將該電纜3分段形成複數監視群組4，每一個監視群組4將指定一個群組位址451，該電纜防盜通報系統依照該群組位址451依序給予偵測主控權，該電纜防盜通報系統就依照該監視群組4輪流得到偵測主控權而可 以完整偵測該電纜3全線。

值得一提的是，每一監視群組4內之任一電纜防盜通報裝置44可經由該設定器4412指定出一主控端位址411、一中繼端位址431，或一監測端位址421，以使該監視群組4內之複數電纜防盜通報裝置44成為一主控端41、一監測端42，及至少一中繼端43。

回顧圖2，當獲得偵測主控權之該監視群組4，當中之主控端41就會獲得主偵測權便開始執行該監視群組4偵測動作：首先，該主控端41對於該電纜3發送一個電力線載波訊號，發佈的對象為該監測端42，該主控端41於設定時間內得到該監測端42的回應，該監視群組4判斷此段所在之電纜3正常，而將偵測主控權交給下一個該監視群組4。

在本較佳實施例中，當該主控端41於設定時間內沒有得到該監測端42的回應，便會再重複執行三次發送動作，假如都沒有得到該監測端42所回應之訊息，該主控端41會對於該中繼端43(ID=1)發出電力線載波的訊息，若該主控端41於設定時間內得到該中繼端43的回應，便會將主偵測權交給該中繼端43。

接著，該中繼端43獲得主偵測權，開始對於該電纜3發送一個電力線載波訊號，發佈的對象為該監測端42。在此，應注意的是，該中繼端43的數目可依照使用者的規劃設並其數目，每一個中繼端都重複執行偵測動作，如接收到該監測端42所回傳之電力線載波訊息，該電纜防盜通報系統便可以判斷該電纜3狀態正常，並無被偷竊或斷路的狀況，但是，其中之電纜防盜通報裝置44若有元件老舊或收發訊號減弱之可能，則通報維修人員以選擇性到現場進行維修。

最後，該主控端41與該中繼端43都沒有 收到該監測端42的回復訊號，該電纜防盜通報系統即判斷該電纜3以遭受偷竊或斷路的狀況，立即將該群組位址451及發生問題電纜防盜通報裝置44資料整合利用該警報器4431利用該警報線路53通知該監控器51，並且將故障資訊顯示於該顯視器52上。

值得一提的是，該監控裝置5更包括一警報線路53，該警報器4431是藉由該警報線路53與該監控裝置5訊號連接。該警報線路53可以是選自於有線電信網路、WIFI網路、GPRS網路、3G網路、4G網路、WIMAX網路、衛星信號網路，及此等之組合，但實際實施時，亦可由業者搭配現場環境選擇最適之警報線路53的實施方式，不應以此為限。

經由上述說明可知，本新型之電纜防盜通報裝置及其系統確實具有以下優點：

一、可以使用於長距離電纜上：利用該監視群組4之主控端41，確切對於該監控端42發出電力線載波之訊息，該監控端42中的微控制器4411收到此訊息，即對於該主控端41回復訊息，該主控端41在等待時間內收到回復的訊息，即可以判斷此段電纜無故障，便將偵測主控權交給下一監視群組，該電纜依序偵測動作將完整檢查完畢，並不限制該電纜3之長度。

二、確實排除因元件故障產生的誤判：該監視群組4之主控端41得到偵測的主控權，將對該電纜3發出電力線載波之訊息，主控端41在設定時間沒有得到該監測端42之回應，會將偵測的主控權交至該中繼端43，該中繼端43得到偵測的主控權會對該偵測端42發出電力線載波之訊息，該如果取得回覆訊息，將判斷該電纜3無故障且該電纜防盜通報裝置44出現問題，該警報器4431便對該監控裝置5提出該電纜3完整，但有元件故障以供維修人員參考。

三、確實判斷故障地段：該監視群組4之主控端41得到偵測的主控權，會對該偵測端42發出電力線載波之訊息，該主控端41在設定時間沒有得到回應，會將偵測的主控權交至該中繼端43，該中繼端43得到偵測的主控權會對該偵測端42發出電力線載波，縮小其偵測區域，如果在設定時間沒得到回應訊息將判斷該電纜發生問題，即刻通知維修人員到故障區域進行維修動作。

綜上所述，本新型之電纜防盜通報裝置及其系統，確實可以利用在長距離電纜上，經由該監視群組4分佈於整段電纜3上，依照該監視群組4之群組位址451依序且按照其檢測段落，將該電纜3整段檢測完畢。該微控制器4411以排除偵測元件故障為前提偵測到該電纜3發生異狀時，立刻通知該監控裝置5，以通知維修人員到現場進行維修，確實能夠達成本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型之較佳實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，即大凡依本新型申請專利範圍及新型說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

44‧‧‧電纜防盜通報裝置

441‧‧‧微控制器模組

4411‧‧‧微控制器

4412‧‧‧設定器

4413‧‧‧指示燈組

4414‧‧‧RS-232連接埠

442‧‧‧電力線載波模組

4421‧‧‧電力線載波器

4422‧‧‧耦合器

443‧‧‧警報模組

4431‧‧‧警報器

Claims (10)

1. 一種電纜防盜通報裝置，包含：一微控制器模組，包括一微控制器及一與該微控制器電連接之設定器，該設定器可設定工作參數；一與該微控制器電連接之電力線載波模組，包括一電力線載波器及一與該電力線載波器電連接之耦合器，該電力線載波器負責處理電力線載波資訊，該耦合器負責耦合該電力線載波器之電壓；及一與該微控制器電連接之警報模組，包括一警報器，該微控制器整合該電力線載波器之資訊及該設定器的參數，判斷故障即令該警報器對外發出警報資訊。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之電纜防盜通報裝置，其中，該設定器為一指撥開關。
3. 依據申請專利範圍第2項所述之電纜防盜通報裝置，其中，該警報器為一繼電器。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之電纜防盜通報裝置，其中，該微控制器模組更包括一指示燈組，用以顯示工作或閒置與否之狀態。
5. 依據申請專利範圍第4項所述之電纜防盜通報裝置，其中，該微控制器模組更包括一RS-232連接埠，該電力線載波模組是經由該RS-232連接埠與該微控制器模組連接。
6. 一種電纜防盜通報系統，其包含：一電纜；至少一設置於該電纜上的監視群組，包括複數電纜 防盜通報裝置，每一電纜防盜通報裝置分別具有一微控制器模組、一與該微控制器模組電連接之電力線載波模組，及一與該微控制器模組電連接之警報模組，該微控制器模組具有一微控制器及一設定器，該設定器可設定工作參數，該電力線載波模組具有一電力線載波器及一耦合器，該電力線載波器與該微控制器模組電連接並負責處理電力線載波資訊，該耦合器與該電力線載波器及該電纜電連接，其負責耦合兩者之間的電壓，該警報模組具有一連接該微控制器之警報器，該微控制器整合該電力線載波器之資訊及該設定器的參數，以判斷該電纜是否完整，發現故障即令該警報器出警報資訊；及至少一與該警報器訊號連接的監控裝置，其包括一監控器及一與該監控器電連接之顯示器，該監控器依據該警報器出之警報資訊，以在該顯示器上明確展示故障地段。
7. 依據申請專利範圍第6項所述之電纜防盜通報系統，其中，該監視群組更包括複數對應設置在電纜防盜通報裝置中之定址器，每一設定器可對該定址器指定一群組位址，以使該複數監視群組具有不同之群組位址，該電纜防盜通報系統依照該群組位址及下一個群組位址依序將該電纜完整檢測。
8. 依據申請專利範圍第7項所述之電纜防盜通報系統，其中，該監視群組更包括設置在該監視群組中之一主控端、一監測端，及至少一中繼端，該主控端由該設定器設定一主控端位址、該監測端由該設定器設定一監測端 位址，該中繼端分別由該設定器設定一中繼端位址。
9. 依據申請專利範圍第8項所述之電纜防盜通報系統，其中，該監控裝置更包括一警報線路，前述之警報器是藉由該警報線路與該監控裝置訊號連接。
10. 依據申請專利範圍第9項所述之電纜防盜通報系統，其中，該警報線路是選自於一有線電信網路、WIFI網路、GPRS網路、3G網路、4G網路、WIMAX網路、衛星信號網路，及此等之組合。