一種基于摩擦電的電纜防盜總成的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電力、通信等領域的電纜，尤其涉及一種具有防盜功能的電纜總成。
【背景技術】
[0002]隨著國民經濟的繁榮發展，城市現代化的步伐越來越快，帶動了市政建設的快速發展，相應的作為城市形象重要因素之一的道路照明建設也得到了前所未有的大發展。城市照明、景觀照明不僅使城市亮起來、美起來，更為經濟繁榮、社會安定、豐富群眾的夜生活做出了極大貢獻，此外網絡通信也得到了飛速的發展。
[0003]但是隨著城市的發展，電力、通信等領域電纜的安全問題也變得越來越突出，偷盜現象屢禁不絕，管理的難度越來越大。電力、通信等領域電纜的頻繁被盜，不僅造成了巨大的經濟損失、影響城市交通，同時還給社會帶來一系列的治安問題。
[0004]目前市場上存在的電纜防盜裝置大都結構復雜、成本高昂，且應用條件有限，不足以滿足現有需求。眾所周知，物體和物體之間相互摩擦時會使一方帶上負電，另一方帶上正電，這種由于物體間摩擦而產生的電叫摩擦電。摩擦電是自然界最常見的現象之一，且摩擦電的產生條件非常寬泛，因此，如果能夠將摩擦電應用到電纜防盜領域中，勢必會給人們的生活帶來更多的便利。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種不僅結構簡單、制作方便、成本低廉，而且防盜性能優良的基于摩擦電的電纜防盜總成。
[0006]為實現上述目的，本發明的一種基于摩擦電的電纜防盜總成的具體技術方案為:
[0007]—種基于摩擦電的電纜防盜總成，包括:被保護電纜；摩擦發電組件，與被保護電纜相鄰設置，包括摩擦發電界面，受到偷盜外力作用時可產生電信號；信號處理模塊，與摩擦發電組件相連，可監測摩擦發電組件產生的電信號并分析處理，以輸出電纜被盜信號；夕卜護套層，包覆設置在被保護電纜和摩擦發電組件的外部。
[0008]本發明的基于摩擦電的電纜防盜總成具有以下優點:
[0009]I)本發明的基于摩擦電的電纜防盜總成中的摩擦發電組件能夠作為傳感器來感應外力，并在受到外力作用時產生感應信號，該感應信號通過信號處理模塊觸發報警裝置報警，由此實現了電纜的報警功能。
[0010]2)本發明的基于摩擦電的電纜防盜總成中將摩擦發電組件作為傳感器使用，由于摩擦發電組件本身能夠產生摩擦電，因而不需要額外為傳感器供電，從而節省了電能，實現了傳感器的自給供電，且利用的是自然界中廣泛存在的摩擦電，與電池等傳統供電方式相比，更加環保。
[0011]3)本發明的基于摩擦電的電纜防盜總成中利用摩擦發電原理實現防盜功能，結構簡單、成本低廉、應用范圍廣泛。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的基于摩擦電的電纜防盜總成的第一實施例的結構示意圖；
[0013]圖2為圖1中的摩擦感應電纜的結構示意圖；
[0014]圖3為圖1中的信號傳輸系統框圖；
[0015]圖4為本發明的基于摩擦電的電纜防盜總成中的的第二實施例的結構示意圖；
[0016]圖5為圖4中的摩擦發電機的第一實施例的結構示意圖；
[0017]圖6為圖4中的摩擦發電機的第二實施例的結構示意圖；
[0018]圖7為圖4中的摩擦發電機的第三實施例的結構示意圖；
[0019]圖8為本發明的基于摩擦電的電纜防盜總成的第三實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了更好的了解本發明的目的、結構及功能，下面結合附圖，對本發明的一種基于摩擦電的電纜防盜總成做進一步詳細的描述。
[0021]本發明的基于摩擦電的電纜防盜總成包括:被保護電纜、摩擦發電組件、外護套層，以及信號處理模塊和報警裝置。其中，被保護電纜可為現有通信、電力等領域的常用電纜；摩擦發電組件與被保護電纜相鄰設置，包括摩擦發電界面，受到外力作用時可產生電信號；外護套層包覆設置在被保護電纜和摩擦發電組件的外部，起防護作用，可以為現有電纜的常用外護套形式。
[0022]進一步，信號處理模塊與摩擦發電組件相連，可監測摩擦發電組件產生的電信號并分析處理，以輸出電纜被盜信號；報警裝置與信號處理模塊相連，用于接收信號處理模塊輸出的電纜被盜信號并發出報警提示。其中，本發明中的信號處理模塊可采用已有裝置，如可通過采集電纜兩端的信號，并根據該電信號產生用于觸發報警裝置的控制信號。
[0023]如圖1至圖3所示，其為本發明的基于摩擦電的電纜防盜總成的第一實施例。本實施例中，基于摩擦電的電纜防盜總成包括:被保護電纜100、摩擦感應電纜200、外護套層300，以及信號處理模塊600和報警裝置700。其中，摩擦感應電纜200作為摩擦發電組件，可與被保護電纜100平行設置或者纏繞在被保護電纜100的外側。
[0024]具體來說，如圖2所示，該摩擦感應電纜200包括:導體線芯210和螺旋式纏繞在導體線芯210上的摩擦材料層220，其中，導體線芯210和摩擦材料層220之間相互接觸的部分為摩擦感應電纜的摩擦發電界面(金屬和聚合物摩擦)。此外，摩擦材料層220也可設置為兩層，此時，兩層摩擦材料層220之間相互接觸的部分為摩擦感應電纜200的摩擦發電界面(聚合物和聚合物摩擦)，其中，與導體線芯210接觸的摩擦材料層220可以通過螺旋纏繞、包覆或者擠出包裹的形式設置。
[0025]進一步，導體線芯210 —般為圓柱體結構，摩擦材料層220為帶狀或線狀結構。以帶狀為例進行說明:該帶狀結構的摩擦材料層220以螺旋方式纏繞在導體線芯210上，優選地，摩擦材料層220以螺旋式纏繞的方式覆蓋導體線芯210的整個外表面。此外，摩擦材料層220也可采用包覆設置的形式覆蓋在導體線芯210的整個外表面上。
[0026]進一步，摩擦感應電纜200中的導體線芯210和摩擦材料層220的外部還可包裹有屏蔽層230，屏蔽層230可用于屏蔽干擾信號，以及作為與導體線芯210相對的電極，當摩擦感應電纜200中的摩擦發電界面相互摩擦時，導體線芯210和屏蔽層230之間形成電位差，以產生電信號。
[0027]此外，屏蔽層230的設置方式還可選擇為:摩擦感應電纜200中的導體線芯210和摩擦材料層220與被保護電纜100平行設置或者纏繞在被保護電纜100的外側，屏蔽層230包裹設置在摩擦感應電纜200中的導體線芯210和摩擦材料層220、以及被保護電纜100的外部。
[0028]應注意的是，本實施例中，摩擦感應電纜200的兩個輸出電極分別為導體線芯210和屏蔽層230，但并不局限于此，根據需要也可以單設外接電極(如接地電極)，從而使摩擦感應電纜的兩個輸出電極分別為導體線芯和外接電極，具體連接方式及原理可參見已有裝置，不再詳述。
[0029]進一步，摩擦感應電纜200中的導體線芯210、摩擦材料層220和屏蔽層230的外部還可包裹有防護層240，防護層240可對摩擦感應電纜200起到保護作用，防止尖銳物品劃傷電纜。
[0030]進一步，為提高摩擦感應電纜200的靈敏度，還可以在摩擦感應電纜200的摩擦發電界面中的至少一個面上設置微納結構，由于微納結構的存在，能夠顯著提高發電效率。由此，當電纜受到擠壓時，兩個摩擦發電界面的相對表面能夠更好地接觸摩擦，并在導體線芯和屏蔽層處感應出較多的電荷。
[0031]上述的微納結構具體可以采取如下兩種可能的實現方