高速公路電力電纜、電力設(shè)備的智能監(jiān)測(cè)防盜系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，各種金屬資源供應(yīng)緊張，價(jià)格不斷攀升，以致電纜盜竊活動(dòng)頻繁發(fā)生。尤其是在高速公路路段上，由于其電力線輸送的是低壓電，且分布廣散，使得電纜被盜活動(dòng)日益猖獗。這嚴(yán)重影響了高速公路的正常運(yùn)行與管理，給國(guó)家造成了重大的財(cái)產(chǎn)損失，給高速公路車輛的運(yùn)行造成了巨大的安全隱患。因此，對(duì)高速公路電力電纜的防盜方法和產(chǎn)品的需求越來(lái)越迫切。
　　目前高速公路所采用的電力電纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存在著許多問題，比如反應(yīng)速度慢、故障點(diǎn)定位不準(zhǔn)確等。

2、本文針對(duì)人們對(duì)電纜防盜系統(tǒng)要求響應(yīng)速度快、可靠性高、故障定位點(diǎn)準(zhǔn)確的要求，提出了基于電力載波技術(shù)的智能監(jiān)測(cè)防盜系統(tǒng)。針對(duì)高速公路距離長(zhǎng)、分布廣，收費(fèi)站多的特點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)的基于電力載波技術(shù)的智能監(jiān)測(cè)防盜系統(tǒng)采用監(jiān)測(cè)中心、監(jiān)測(cè)主站和監(jiān)測(cè)從站三級(jí)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)。監(jiān)測(cè)主站與監(jiān)測(cè)從站采用電力載波通信方式進(jìn)行連接。如果電纜被盜，主站與從站之間的載波通信就會(huì)中斷，那么監(jiān)測(cè)主站通過GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將報(bào)警信息立即上報(bào)給監(jiān)測(cè)中心。
　　本文在詳細(xì)分析了電力

3、載波通信技術(shù)可行性的基礎(chǔ)上，結(jié)合載波通信的特點(diǎn)，提出了載波通信組網(wǎng)的四點(diǎn)要求：①尋找數(shù)據(jù)幀的最優(yōu)路由路徑；②出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)損壞時(shí)重新找到一條最優(yōu)路由路徑；③任意時(shí)刻只允許一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)幀；④滿足目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的即插即用。以此，本文以載波通信節(jié)點(diǎn)的物理網(wǎng)絡(luò)模型為對(duì)象，設(shè)計(jì)了基于Dijkstra(迪杰斯特拉)算法的載波通信動(dòng)態(tài)組網(wǎng)算法。該算法能夠自動(dòng)尋找數(shù)據(jù)幀從監(jiān)測(cè)主站傳輸至各個(gè)監(jiān)測(cè)從站的最優(yōu)路徑，從而提高電纜檢測(cè)效率。同時(shí)，針對(duì)高速公路電力電纜分布

4、較廣，且出現(xiàn)故障后需要快速準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)故障定位，本文根據(jù)以2個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)來(lái)確定故障區(qū)域的思想，設(shè)計(jì)了應(yīng)用于多點(diǎn)故障情況的故障定位方法。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)出現(xiàn)故障后，系統(tǒng)重新通信組網(wǎng)，綜合分析主站至各個(gè)從站所需時(shí)間和重新通信組網(wǎng)前數(shù)據(jù)幀所歷經(jīng)的路徑，快速實(shí)現(xiàn)故障點(diǎn)的定位。
　　通過仿真研究，結(jié)果表明系統(tǒng)載波通信動(dòng)態(tài)組網(wǎng)算法具有正確性和有效性、故障定位算法具有準(zhǔn)確性。同時(shí)系統(tǒng)測(cè)試研究也表明基于電力載波技術(shù)的智能監(jiān)測(cè)防盜系統(tǒng)具有較高的實(shí)際故障檢測(cè)成功