电力反窃电装置分析
2019-09-10葛颖
葛颖
摘 要：本文对窃电抓拍单元进行了详细的描述，并且对反窃电模块电路设计进行了全面的分析。
关键词：电力 反窃电装置 单元 模块
引言：
随着我国经济的进一步发展，人们日常生产生活当中所用到的用电设备越来越多，人们对电能的依赖性越来越强。在这一背景之下我国电力企业迎来了突飞猛进的发展，但同时也暴露了许多问题。在这些诸多的问题当中最严重的问题就是窃电的问题。这一问题如果不及时解决，会使得我国电力企业产生巨大的经济损失。
一、窃电抓拍单元设计
当电力企业的相关工作人员进行窃电处理的时候，存在着一个非常严重的问题，就是缺少对窃电行为的相关证据作为支撑，因此也无法采取一些法律手段对于窃电者进行法律上的惩罚。一般而言，对于窃电者的最直接的证据就是能够想方设法拍到窃电现场的图片，因此有必要设计一款窃电抓拍装置。
1.1窃电抓拍的功能实现分析
经过详细的调查分析后发现要想进行窃电抓拍，首先要明确三个方面的内容：第一大方面的内容是要判断某个区域的电表箱是否曾经或者正在被开启;第二大方面的内容是要判断是否有具体的人员参与这一过程;第三大方面的事就是启动窃电抓拍装置进行即时图片的抓拍工作，图像抓拍单元功能结构图如图一。
当相关控制器收到电表箱被非法开启的信息之后，立即对可疑的人物进行目标锁定并立即开启抓拍，然后将相关的信息图像上传到信息处理中心当中交由专门工作人员进行处理。
1.2电表箱开启检测部分设计
随着中国经济的进一步发展，科学技术的进一步，要想判断电表箱是否正在被非法开启目前具体的检测手段有很多。经过筛选后发现最为有效的方法有红外线检测的方法或者是利用按键开关的方法进行电表箱是否开启的检测。由于接近开关具有其他检测方式所不具有的一系列优点，因此本文选用接近开关对电表箱是否开启进行检测。
接近开关按照功能及原理的不同可以分为很多种。为了使得抓拍装置能够更加有效的检测电表箱是否开启本文选用 NPN 常闭型开关。这种類型的开关使用过程当中非常的简单，而且操作也非常方便。对于该开关供电采用光耦电压找电路原理，具体的电路图如图二所示。
1.3人体目标检测单元设计
设计中第二个关键点在于人体特征的检测。就要在判断的过程中确定是人的原因导致箱体的开启，而不是其他的一些自然原因导致箱体的开启。科学技术发展到了今天，对于人体目标检测的方法已经有了很多的选择，但是主要有基于超声波技术的检测和基于红外线技术的检测，由于一系列条件的限制，本文采用红外检测技术，具体的构成单元如图3所示。这种方法可以使得反窃电装置能够准确的判断是否是人为的因素对电表箱采取开启的措施。
1.4图像抓拍单元设计。
这一单元设计的关键点在于抓拍单元所能够抓拍到人像的清晰程度以及反应的灵敏程度。由于电表箱空间的限制，人在对电表箱执行开启的动作的时候，人脸距离电表箱的距离不会太远，因此考虑到这一因素以及经济成本的因素本文采用普通的30万像素的摄像机对人脸进行抓拍。
二、反窃电模块电路设计
经过详细的调查分析后发现在造成电表箱内部线路损坏的原因应具体来说有很多种，但其中最大的原因是人为窃电的因素造成电表箱内部电路发生损坏。并且由于条件的局限性偷窃电力的行为越来越高发。窃电行为不仅会造成国家财产巨大的损失，而且会很容易由于私自连接泄露而造成火灾等现象，对人民生命财产安全造成严重的损害，下面主要分析基于数字电表的反窃电模块的设计。
2.1反窃电模块功能实现结构图
为了使得反窃电装置能够切实地发挥作用，反窃电模块功能采用如图4所示的结构图。本反窃电模块将以RN8209D专用反窃电芯片作为基础，通过检测试点中电流信号以及相线电压信号和零线电压信号判断是否存在窃电的行为。这模块是以原来数字电表的一部分作为基础，并且在此基础之上进行了一定的功能拓展。这一设计不必更新原有电表，无疑极大地节约了本工程所需要的经济成本。
三、结束语
随着我国经济的进一步发展，人们的日常生产生活对于电力的需求量变得越来越高。但同时人们的违法用电行为也变得越来越多，窃电行为就是其中最为主要的一种，为了防止反窃电行为的发生，本文对反窃电装置的设计进行了详细的讨论。
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