好文章共享－路灯照明电缆防盗报警方案探讨

路灯照明电缆防盗报警方案探讨

经济的繁荣加速了城市化的步伐，同时带动了市政建设快速堆栈，作为城市 形象窗口的景观照明 、道路照明建设和管理也得到了前所未有的大发展。城市照明不仅使城市“靓”了起来，更为居民的晚间出行提供了安全、有序的环境。

但是随着城市照明范围的日益扩大，城市照明设施的管理问题就变得越来越突出。更为严重的是照明设备以及照明电缆的频繁被盗或损坏，造成路灯亮不起来，这不但影响城市的景观及交通，还给不法分子作案提供了有利环境，给社会带来一系列的治安问题。

根据相关报道，近三年来广州城区共发生路灯设备被盗案 241 起，直接经济损失 700 万元，其中铜芯塑胶线 6 至 50 平凡规格 250Km 之多。

据苏州市城市照明管理处（原苏州市路灯管理处） 2004 年 1 月至 2005 年 7 月的统计，苏州中城区城市照明设施被盗材料价值 147.7 万元，园区 91 万余元。另外，高新区、相城区、吴中区被盗也非常严重。估计苏州市市区每年被盗的城市照明设施价值超过 600 万元。其中被盗的电缆占了很大比重。这些照明设施遭到破坏以后，有时一个部件被破坏，一杆路灯就毁了。一处线路被割，整条路都不亮。对于这些照明设施的损坏，比如去年刚把宝带西路上盗损的照明设备恢复一新，可过不了两个星期，该路段的景观灯几乎被盗损一空。由于照明公用设施损坏严重，市政部门根据情况也提出了应对措施。路灯管理处为了防盗，曾经把灯具的螺丝改造，再在接口处涂上金属胶水，结果还是难逃贼手。另外，公安部门在偷窃严重的路段加派了工作人员日夜巡逻。但是由于照明设施的设置面广线长，管理区域管理处路程较远，加之不法分子昼伏夜出，所以收效不大。

监狱路灯电缆被盗割现象严重，苏州市城市照明管理处与中国电子科技集团公司第五十研究所合作，通过一年多时间的努力，共同开发了 WJ1090 型系列路灯电缆防盗报警装置，专用于路灯电缆的断线或是盗割报警。该装置通过路灯无线监控系统可实现实时远程监测，并能在第一时间发现电力断线情况从而作出响应的处理。这套装置主要分为两给部分，线路检测集中单元安装与路灯计控箱内，信号放松单元安装与末端灯杆内。这样就能实现由路灯计控箱到电缆末端整条回路全天候 24 小时的断线报警功能。

★按电缆防盗报警设备的局限性

目前，市场已推出了几款（不同原理）针对路灯线路的防盗报警设备，但是还没有一个产品能实现大范围的推广，主要原因是其检测原理有各自的局限性，下面就几种电缆防盗报警设备的原理和试用情况进行一下说明。

★电力载波防盗报警方案

电力载波方案是行业内使用最多的方案，主要是因为电力载波扩频的芯片抗干扰能力有了改善，同时在其它行业如小区抄表领域有了成功的运用范例。当晚上路灯亮时，采用电力载波方式进行集中单元与末端的通讯，若通讯不通时，则认为断线从而报警。这种方式有其可行性，原因是路灯线路很多是专用变压器，线路比较干净，杂波少，便于电力载波通讯。原先我们也采用过这种方式，对于一些特定线路也取得了比较好的效果。但是通过不断试验，我们发现这种方式在许多线路中不能使用，具体有以下局限性：

不适合公用变压器的路灯线路。

由于居民用电和工厂用电都在其中，就会使得线路上杂波信号比较强，当强于载波信号时虚警就会产生；

不适合超长线路（通常电力载波的有效距离是 500 米）的情况。有时路段本身比较长（大于 1Km ），纳灯数量多，补偿电容数量相应也多，而电容会大量吸收中频（ 100k-300k ）的载波信号，进而使通讯受到影响。

不适合关灯期间的断线告警。由于电力载波通讯需要末端有电才能实现断线报警，所以一般加装锂电池使其能在关灯期间通过锂电池供电完成电力载波通讯。但是由于锂电池寿命一般为充放电 300 次，也就是说一天一次充放电只能维持 10 个月左右，到时维护量、维护成本和虚警数量将是业主难以接受的。

2 、漏电防盗报警方案

采用检测漏电方式进行监测。其主要原理是将一路段的三相四线电缆同时穿过互感器进行检测，正常值应为一特定初始值（即初始漏电值）。同时在该路末端人为使其火线与地之间产生漏电，则其检测的值应超过原先的初始值。所以一旦检测值恢复到正常，则认为电缆被盗随即报警。这种方式根据其原理在理想状态是可行的，但是实际情况往往不是如此，具体局限如下：

难以确定检测初始值：由于线路老化或是在铺设线路时有损伤，线路的漏电情况或多或少都会存在，而且根据天气情况（潮湿或干燥）还会有所变化，或者安装时没有漏电，时间久了发生了漏电，所以这个特定值很难确定，往往是安装初期报警多，待调高初始值后电缆被盗时又不报警。

存在安全隐患。由于末端灯杆存在漏电现象是一安全隐患，一旦发生安全事故得不偿失。

不能实现白天无电状态的断线告警。

★杆末端加装通讯设备实施报警的方案

采用在灯杆末端加装通讯设备，由路灯线路供电通过无线（电台）或是有线电话线与主站进行通讯联系。报警方式也有主动型和被动型两种。主动型的需加装电池，一旦末端断电则被认为电缆被盗，立刻向主站报警。而被动型的由主站不断巡测，当多次选测不通（因为断电设备无法工作），则认为电缆被盗。这种方式是比较可靠的，即报警的误报率是比较低的，而且能根据编码地址准确定位，但是其也有一定的局限性：

其只能在线路有线情况下报警（做不到 24 小时全天候）；

先期投入成本和安装难度都比较大，其包括：路灯末端都须有电台或是电话线接入、天线安装的问题、防雷措施等等。

★理想的电缆防盗报警方案

通过苏州市城市照明管理处和五十所一年多的反复实践，我们认为理想的电缆防盗装置应该具备以下几个条件：

关灯期间的防盗报警方案要求末端为无需任何形式的电源。

开灯期间的防盗报警方案应该与线路状态（即线长、灯型）无关。

开灯期间的防盗报警方案应该与供电状态无关（即变压器供电方式或公用电供电方式）。

末端设备和控制箱前端设备应具备防浪涌等多种防护措施。

防盗报警系统应该有多种冗余手段，防止虚警发生。

尽可能采用控制箱前端集中多路告警方式，即多条线路由一个主控设备通过电台或其他通讯设备与中控室联系，这是投入成本较低的方法。

苏州市城市照明管理处和五十所共同研发的 WJ1090 系列路灯电缆防盗报警装置完全能满足上述要求，其在路灯电缆防盗方面的优势在于：末端无需加装电池也能完成 24 小时全天候工作、适应性强（适应各种线路包括公变、专变、长线路、漏电线路等）、误警率低、安装维护方便、使用寿命长、先期投资少、便于大范围加装等特点，可以说是一款理想的电缆防盗报警装置。