項(xiàng)目名稱： 基于NB-IoT的電纜防盜系統(tǒng)
Cable anti-theft system based on NB-IoT
申報(bào)單位： 四川艾貝斯科技發(fā)展有限公司
綜合介紹或申報(bào)理由：
在實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)過程中，特別是新建項(xiàng)目和偏遠(yuǎn)地區(qū).線纜邊施工邊被載斷的事情屢見不鮮。給工程人員帶來了很大的施工難度及維護(hù)難度。為了解決這一痛點(diǎn),結(jié)合其他相關(guān)需求，公司開發(fā)此套基于NB-IoT的電纜防盜系統(tǒng)。應(yīng)用環(huán)境為220VAC/50Hz的供電環(huán)境。通過添加本設(shè)備，完成配電系統(tǒng)的電纜完好度監(jiān)測(cè)。當(dāng)電纜被剪斷后能夠?qū)崟r(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提示工作人員完成檢修或?qū)Ψ缸锓肿舆M(jìn)行抓捕。
主要技術(shù)參數(shù)：
一、電纜防盜主機(jī)：
1、工作電壓：85-265VAC 50~60Hz
2、額定功率：<25w
3、防盜回路：3路/6路/12路
4、工作方式：有電防盜、無電防盜、全天防盜
5、工作溫度：-10 ~70°C
6、防護(hù)等級(jí)：IP20
二、電纜防盜末端
1、工作電壓：85-265VAC 50~60Hz
2、額定功率：<2w
3、響應(yīng)時(shí)間：<1分鐘
4、工作方式：有電防盜、無電防盜、全天防盜
5、通信方式：NB-IOT
6、通信頻段：BAND5/BAND8
7、防盜距離：2KM
8、無電防盜時(shí)間：48小時(shí)
9、工作溫度：-20~60°C
10、防護(hù)等級(jí)：IP65
與國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品或同類技術(shù)的比較情況：
電力設(shè)施，尤其是電纜的安全是電網(wǎng)企業(yè)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。
電纜按其用途可分為電力電纜、通信電纜和控制電纜等。與架空線相比，電纜的優(yōu)點(diǎn)是線間絕緣距離小，占地空間小，地下敷設(shè)而不占地面以上空間，不受周圍環(huán)境污染影響，送電可靠性高，對(duì)人身安全和周圍環(huán)境干擾小。因此，非常適合人口密集和電網(wǎng)稠密區(qū)及交通擁擠繁忙的地方使用；電纜也常被用在需要避免架空線對(duì)通信干擾的地方以及需要考慮美觀或避免暴露目標(biāo)的場(chǎng)合。
電纜主要由四部分組成，即導(dǎo)電線心、絕緣層、密封護(hù)套和保護(hù)覆蓋層，其中導(dǎo)電線心，絕大部分采用的是銅芯線，其市場(chǎng)價(jià)值猛漲，因此就吸引許多不法分子鋌而走險(xiǎn)，瘋狂盜竊電纜，因電纜被偷而造成供電中斷，這不但影響人們生活，給社會(huì)也造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失，還給不法分子作案提供了有利環(huán)境，給社會(huì)帶來一系列的治安問題，并且會(huì)威脅到行人以及盜竊者自身的生命安全。
目前，市場(chǎng)上應(yīng)用于電纜防盜的技術(shù)主要包括三種：
1、電力載波技術(shù)，電纜兩端安裝有防盜裝置，前端向后端發(fā)送信息并接收反饋信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)防盜檢測(cè)，這種檢測(cè)會(huì)因電纜上的負(fù)載不明確產(chǎn)生誤報(bào)的情況發(fā)生；
2、電流采集技術(shù)，通過在電纜上連接電流采集模塊，通過采集的電流判斷是否發(fā)生電纜被盜行為，這種檢測(cè)會(huì)因電纜的上負(fù)載（燈具）長(zhǎng)時(shí)間使用發(fā)生電流變化，從而產(chǎn)生誤報(bào)；
3、GPRS技術(shù)，在電纜末端連接防盜設(shè)備，并在防盜設(shè)備內(nèi)設(shè)置GPRS通信模塊，實(shí)時(shí)檢測(cè)電纜中的電流從而實(shí)現(xiàn)電纜防盜檢測(cè)；但是存在設(shè)備功率較大，導(dǎo)致電池容量大，使用壽命短、待機(jī)時(shí)間短；同時(shí)安裝在燈桿內(nèi)部時(shí)，容易產(chǎn)生通信不穩(wěn)定。
而本系統(tǒng)，提供一種通信穩(wěn)定且不受負(fù)載影響的基于NB-IoT的電纜防盜系統(tǒng)及其報(bào)警方法。
經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)分析：
通過設(shè)置直流電模塊在電纜不通電的時(shí)也可實(shí)現(xiàn)防盜檢測(cè)，減少了電纜被盜的概率；還通過NB-IoT模塊代替?zhèn)鹘y(tǒng)的GPRS通信模塊，其覆蓋廣、功耗低且通信穩(wěn)定。
技術(shù)及工藝創(chuàng)新要點(diǎn)：
一、技術(shù)要點(diǎn)
基于NB-IoT的電纜防盜系統(tǒng)，采用無電防盜技術(shù)結(jié)合有電時(shí)的交流采樣技術(shù)，完成線路在有電、無電、停電的全天候電纜防盜；整個(gè)系統(tǒng)由防盜主機(jī)和防盜末端構(gòu)成，防盜主機(jī)一般安裝在配電箱中，防盜末端一般安裝在線路末端的燈桿內(nèi)部。
無電防盜：指電纜防盜主機(jī)存在交流供電，防盜末端所在線路無交流電的情況；
有電防盜：指電纜防盜主機(jī)存在交流供電，防盜末端所在線路也存在交流的情況；
停電防盜：指電纜防盜主機(jī)無交流供電，采用外部蓄電池供電，防盜末端所在線路無電流電的情況；
在有電防盜時(shí)，防盜末端完成對(duì)監(jiān)控線路的交流采樣，當(dāng)末端檢測(cè)存在交流電時(shí)，表示該線路正常，否則進(jìn)入無電檢測(cè)；
在無電防盜時(shí)，主機(jī)產(chǎn)生直流低壓信號(hào)，傳輸?shù)骄€路；防盜末端檢測(cè)直流低壓信號(hào)，當(dāng)存在直流低壓信號(hào)時(shí)，表示該線路正常；否則該線路被盜，由報(bào)警末端發(fā)送報(bào)警信號(hào)于燈聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)；
在停電防盜時(shí)，由外接蓄電池為防盜主機(jī)供電，防盜主機(jī)經(jīng)過切換調(diào)壓電路，將低壓直流信號(hào)傳輸?shù)骄€路中。配合防盜末端的無電檢測(cè)原理，當(dāng)檢測(cè)到無信號(hào)時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警，由報(bào)警末端發(fā)送報(bào)警信號(hào)于燈聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)；
二、功能要點(diǎn)：
1、電纜被盜報(bào)警功能：燈聯(lián)網(wǎng)電纜防盜報(bào)警系統(tǒng)能夠在有電、無電、停電的情況下全天候的檢測(cè)線路完整性情況，精確定位被盜線路；報(bào)警時(shí)間小于3MIn，誤報(bào)率小于1%；
2、開關(guān)燈狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能：燈聯(lián)網(wǎng)防盜報(bào)警末端可以 用于輔助判斷線路是否開燈。當(dāng)線路末端有電時(shí)，表示該回路開燈，否則為關(guān)燈狀態(tài)；
3、開燈時(shí)間統(tǒng)計(jì)功能：燈聯(lián)網(wǎng)防盜報(bào)警末端實(shí)時(shí)記錄有電時(shí)間和無電時(shí)間；為線路全年或全月開燈時(shí)間提供數(shù)據(jù)支撐；
4、短信報(bào)警功能：結(jié)合燈聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)及短信報(bào)警終端，設(shè)備的電纜被盜報(bào)警信息能夠及時(shí)的發(fā)送給管理人員的手機(jī)；
5、彈窗及聲音報(bào)警，通過燈聯(lián)網(wǎng)報(bào)警客戶端，可以實(shí)現(xiàn)報(bào)警的彈窗提示，和報(bào)警聲音播放功能；
實(shí)際運(yùn)用案例和用戶評(píng)價(jià)意見：
實(shí)際運(yùn)用案例：鄭新黃河大橋電纜防盜項(xiàng)目 （項(xiàng)目?jī)?nèi)容包括：電纜防盜，路燈亮化，路燈集中控制，單燈控制）；
用戶評(píng)價(jià)： 保障了電纜被盜的問題，減少因電纜被盜造成的損失，實(shí)現(xiàn)了路燈的節(jié)能管控，節(jié)約能源節(jié)省財(cái)物；
獲獎(jiǎng)、專利情況：
1、中國(guó)實(shí)用新型專利CN201820931352.2 基于NB-IoT的電纜防盜裝置
2、中國(guó)發(fā)明專利CN201810619257.3 專利名稱：基于NB-IoT的電纜防盜系統(tǒng)及其報(bào)警方法（實(shí)審階段）
是否有“智能設(shè)計(jì)”？
當(dāng)線路產(chǎn)生故障時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)并上傳到燈聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上，通過燈聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警、聲音報(bào)警、報(bào)警提示等。
申報(bào)單位介紹：
艾貝斯科技發(fā)展有限公司是專業(yè)從事燈聯(lián)網(wǎng)智慧照明節(jié)能產(chǎn)品研發(fā)、制造、銷售的高新技術(shù)企業(yè)。公司主營(yíng)業(yè)務(wù)為智慧照明領(lǐng)域提供節(jié)能管控運(yùn)營(yíng)維護(hù)一體化平臺(tái)級(jí)整體解決方案和成套產(chǎn)品，公司利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)及綜合節(jié)能技術(shù),歷時(shí)十年研發(fā)并打造的核心技術(shù)-“中國(guó)燈聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)”成功投入運(yùn)行，主要應(yīng)用于市政路燈、景觀亮化、隧道照明等領(lǐng)域
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