本發(fā)明涉及一種電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，具體涉及用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：隨著各地逐步開展平安電力建設(shè)，進(jìn)一步促進(jìn)了政企警企共建，共享資源、信息互通，實(shí)現(xiàn)了互利互贏、共同發(fā)展。公安機(jī)關(guān)等執(zhí)法機(jī)構(gòu)在刑偵事件破案中對(duì)犯罪嫌疑人進(jìn)行定點(diǎn)監(jiān)控是案件偵破的重要手段，但對(duì)犯罪嫌疑人進(jìn)行定點(diǎn)專人監(jiān)控需要消耗大量的人力和物力，因此在實(shí)際的執(zhí)行中常因人手不足或任務(wù)多而造成監(jiān)控不力或無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控，在一定程序上影響了案件偵破的進(jìn)度。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是對(duì)犯罪嫌疑人進(jìn)行定點(diǎn)專人監(jiān)控需要消耗大量的人力和物力，目的在于提供用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)，有效幫助偵查人員在較少甚至無(wú)人蹲守的情況下充分監(jiān)控嫌疑人家中或其他可疑住所或場(chǎng)所的用電情況，從而判斷嫌疑人是否、以及何時(shí)出現(xiàn)在目標(biāo)建筑物內(nèi)。本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)，包括電源模塊、傳感器模塊、信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、信號(hào)發(fā)射模塊和監(jiān)控終端；所述電源模塊，用于為傳感器模塊、信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和信號(hào)發(fā)射模塊提供工作電源；所述傳感器模塊設(shè)于嫌疑人家中或其他可疑住所或場(chǎng)所的主回路上，用于采集被測(cè)主回路用電電流信息并獲取模擬信號(hào)，將用電信息的模擬信號(hào)發(fā)送至信號(hào)采集模塊的輸入端；所述信號(hào)采集模塊，用于收集輸入端采集到的模擬信號(hào)，將所述用電信息模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳送至數(shù)據(jù)處理模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊，用于接收所述數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)設(shè)定電流閾值對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)嫌疑人出現(xiàn)在家中或其他可疑住所或場(chǎng)所且產(chǎn)生用電行為，數(shù)據(jù)處理模塊分析當(dāng)前電流大于設(shè)定電流閾值，則數(shù)據(jù)處理模塊將提示信息通過(guò)信號(hào)發(fā)射模塊發(fā)送至監(jiān)控終端；所述監(jiān)控終端，用于接收并向偵查人員顯示所述提示信息；所述提示信息包括被檢測(cè)主體的用電電流、當(dāng)前時(shí)間和地點(diǎn)信息。本發(fā)明提供的用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)作為一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，可在嫌疑人目標(biāo)建筑物的任意線路上進(jìn)行安裝、監(jiān)測(cè)，其工作原理是通過(guò)傳感器和信號(hào)采集模塊采集電流信息，通過(guò)數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)設(shè)定好的電流閾值進(jìn)行分析，當(dāng)檢測(cè)到的電流值大于電流閾值，則通過(guò)信號(hào)發(fā)射模塊向監(jiān)控終端發(fā)送提示信息。有效幫助偵查人員在較少甚至無(wú)人蹲守的情況下充分監(jiān)控嫌疑人家中或其他可疑住所或場(chǎng)所的用電情況，從而判斷嫌疑人是否、以及何時(shí)出現(xiàn)在目標(biāo)建筑物內(nèi)。優(yōu)選地，所述電源模塊采用輸出電壓為5v～12v、電池容量≥2000mah的鋰電池。若采用由變壓器、二極管、電容和穩(wěn)壓器等元件構(gòu)成的直流穩(wěn)壓電路的設(shè)計(jì)電源雖然提供穩(wěn)定電壓，抗干擾，但成本高，不利于電路小型化；若采用電源供應(yīng)器，可以直接將交流220v電源轉(zhuǎn)換成直流5v、1a電源的外接電源，可以持續(xù)供電，且價(jià)格適中，但交流輸入有干擾，需在電路中并入上拉電阻，且安裝不靈活。本發(fā)明優(yōu)選采用5v～12v鋰電池，價(jià)格便宜，輕便，無(wú)交流干擾，有利于保證整個(gè)用電信息采集系統(tǒng)的靈活性。優(yōu)選地，所述傳感器模塊采用交流變送器，用于直接采集被測(cè)主回路用電信息獲取模擬信號(hào)；所述交流變送器測(cè)量范圍為0～50a，且在10a刻度(±5a區(qū)間內(nèi))誤差小于1％。所述傳感器模塊可采用電流互感器，具有精度高，體積小的優(yōu)點(diǎn)，但是不能直接輸出電壓，需要增加轉(zhuǎn)換模塊，又限制了用電信息采集系統(tǒng)的小型化應(yīng)用，因此本發(fā)明采用交流送器，能夠直接輸出電壓，雖然在恒定電流的條件下輸出電壓會(huì)產(chǎn)生±0.1％的波動(dòng)值，但是因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)用電信息對(duì)電量精度要求不高，為了盡量簡(jiǎn)化模塊復(fù)雜度，降低系統(tǒng)功耗，優(yōu)選采用交流變送器作為傳感器采集模塊。優(yōu)選地，所述信號(hào)采集模塊采用電壓比較器或模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，用于收集輸入端采集到的模擬信號(hào)，并量化成相應(yīng)邏輯電平，通過(guò)內(nèi)部的計(jì)時(shí)和延時(shí)邏輯判斷真實(shí)有效的電流閾值標(biāo)志信號(hào)。信號(hào)采集模塊可采用電壓比較器或模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，所述電壓比較器雖然只能判斷電流閾值，不能監(jiān)控用戶用電量具體數(shù)值，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，有利于節(jié)約成本、促進(jìn)整個(gè)刑偵用電采集系統(tǒng)小型化發(fā)展；而模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片能夠檢測(cè)用戶用電具體數(shù)值方便通過(guò)更高級(jí)算法分析用戶用電行為，但造價(jià)較高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，勢(shì)必在成本上有所增加，可依據(jù)實(shí)際需要情況選擇采用合適的信號(hào)采集模塊。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊與信號(hào)發(fā)射模塊通過(guò)串口連接。數(shù)據(jù)處理模塊與信號(hào)發(fā)射模塊通過(guò)串口連接，有利于減少信息傳輸干擾增肌電流采用精度、保障信號(hào)回傳及時(shí)性。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊采用mcu處理器或dsp處理器。采用采用mcu處理器或dsp處理器均為微處理器，有利于減少電路板布局，促進(jìn)采集系統(tǒng)小型化發(fā)展，使采集系統(tǒng)便于攜帶管理，便于安裝隱藏。優(yōu)選地，所述信號(hào)發(fā)射模塊采用采用gprs模塊。優(yōu)選地，所述信號(hào)發(fā)射模塊采取待機(jī)喚醒模式；當(dāng)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，信號(hào)發(fā)射模塊以低功耗模式運(yùn)行；當(dāng)需要發(fā)送提示信息時(shí)，數(shù)據(jù)處理模塊通過(guò)使能引腳啟動(dòng)信號(hào)發(fā)射模塊。信息發(fā)送模塊可采用實(shí)時(shí)運(yùn)行模式或待機(jī)喚醒模塊，但是實(shí)時(shí)運(yùn)行模式雖然具有實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，但是耗電、待機(jī)時(shí)間短，尤其是選擇采用電池作為電源模塊，則會(huì)大大縮短整個(gè)采集系統(tǒng)的工作時(shí)長(zhǎng)；因此本發(fā)明優(yōu)選采用待機(jī)喚醒模式，能夠有效節(jié)約能耗，保障采集系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間待機(jī)。在待機(jī)狀態(tài)下，gprs模塊能夠以低功耗模式運(yùn)行；當(dāng)檢測(cè)到嫌疑人目標(biāo)建筑物用電電流大于閾值時(shí)，需要發(fā)送告警信息，mcu能夠及時(shí)通過(guò)“使能”引腳啟動(dòng)該模塊。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊上還設(shè)有人機(jī)接口，所述人機(jī)接口用于偵查人員設(shè)置發(fā)送提示信息的電流閾值。偵查人員可依據(jù)嫌疑人有關(guān)的目標(biāo)建筑物內(nèi)使用電器實(shí)際情況，通過(guò)人機(jī)接口向數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)定電流閾值，以便進(jìn)行有效的監(jiān)控，。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊還用于定期將用電信息通過(guò)信號(hào)發(fā)射模塊傳送至監(jiān)控終端；所述監(jiān)控終端還設(shè)有存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)所述用電信息并用于目標(biāo)用電情況分析獲取刑偵信息；所述人機(jī)接口還用于偵查人員設(shè)置數(shù)據(jù)處理模塊向監(jiān)控終端發(fā)送用電信息的時(shí)間間隔。因此除了嫌疑人目標(biāo)建筑物內(nèi)的電力超過(guò)設(shè)定值時(shí)向監(jiān)控終端發(fā)送信號(hào)外，還實(shí)現(xiàn)將目標(biāo)建筑物內(nèi)用電負(fù)荷定時(shí)發(fā)送至監(jiān)控終端，由監(jiān)控終端對(duì)目標(biāo)建筑物內(nèi)用電情況進(jìn)行分析，得到刑偵需要的重要信息。在數(shù)據(jù)量足夠的情況下，采集系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)可以通過(guò)建立數(shù)據(jù)平臺(tái)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)掘更多的使用價(jià)值。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：1、本發(fā)明提供了一種用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)，本發(fā)明提供的用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)作為一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，可在嫌疑人目標(biāo)建筑物的任意線路上進(jìn)行安裝、監(jiān)測(cè)。通過(guò)監(jiān)控嫌疑人生活工作的建筑物的用電信息來(lái)達(dá)到對(duì)嫌疑人定點(diǎn)、長(zhǎng)時(shí)間、連續(xù)監(jiān)控的目的，所述采集系統(tǒng)采集嫌疑人生活場(chǎng)所的負(fù)荷電流波動(dòng)情況來(lái)判斷嫌疑人是否進(jìn)入建筑物的方式，并采用gsm/gprs無(wú)線通信方式，隨時(shí)將監(jiān)控信息發(fā)至監(jiān)控終端，即指定的服務(wù)器后臺(tái)軟件上，方便刑偵人員隨時(shí)掌握被監(jiān)控人員的動(dòng)態(tài)，有效幫助偵查人員在較少甚至無(wú)人蹲守的情況下充分監(jiān)控嫌疑人家中或其他可疑住所或場(chǎng)所的用電情況，從而判斷嫌疑人是否、以及何時(shí)出現(xiàn)在目標(biāo)建筑物內(nèi)，有利于節(jié)約人力物力；2、本發(fā)明提供了一種用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)，電路板整體面積可控制在6cm×10cm以下，使整個(gè)刑偵用電信息采集系統(tǒng)具有良好的電流采集準(zhǔn)確性和信號(hào)回傳及時(shí)性的同時(shí)具有足夠小的體積，因此具有良好的環(huán)境適應(yīng)能力，便于隱藏不被暴露，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于上手，便于安裝和拆卸操作，且不破壞用于線路，以免安裝人員觸電；3、本發(fā)明用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)，有利于加強(qiáng)警企信息數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)對(duì)違法犯罪的高密度監(jiān)控、精準(zhǔn)化打擊，可應(yīng)用于抓捕潛逃犯罪分子和協(xié)助禁毒、反黑、反恐行動(dòng)。對(duì)于制毒制暴犯罪等用電量較大的活動(dòng)，還可采用本發(fā)明用電采集系統(tǒng)的異常電量探測(cè)功能，可以判斷可疑建筑物的電量異常變化、用電時(shí)間異常等信息，偵查部門利用這些信息，能準(zhǔn)確判斷可疑建筑物是否存在制毒制暴犯罪行為，有效打擊制毒制暴行為，加強(qiáng)禁毒、反黑、反恐行動(dòng)，具有較大的社會(huì)效益。且降低成本，能重復(fù)使用，易于推廣。附圖說(shuō)明此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：圖1為本發(fā)明用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱：1-電源模塊，2-傳感器模塊，3-信號(hào)采集模塊，4-數(shù)據(jù)分析模塊，5-信號(hào)發(fā)射模塊，6-監(jiān)控終端，7-串口，8-人機(jī)接口。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例1如圖1所示，本發(fā)明提供了一種用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)，包括電源模塊1、傳感器模塊2、信號(hào)采集模塊3、數(shù)據(jù)處理模塊4、信號(hào)發(fā)射模塊5和監(jiān)控終端6。所述電源模塊1，用于為傳感器模塊2、信號(hào)采集模塊3、數(shù)據(jù)處理模塊4和信號(hào)發(fā)射模塊5提供工作電源；所述傳感器模塊2設(shè)于嫌疑人家中或其他可疑住所或場(chǎng)所的主回路上，用于采集被測(cè)主回路用電電流信息并獲取模擬信號(hào)，將用電信息的模擬信號(hào)發(fā)送至信號(hào)采集模塊3的輸入端；所述信號(hào)采集模塊3，用于收集輸入端采集到的模擬信號(hào)，將所述用電信息模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳送至數(shù)據(jù)處理模塊4；所述數(shù)據(jù)處理模塊4，用于接收所述數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)設(shè)定電流閾值對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)嫌疑人出現(xiàn)在家中或其他可疑住所或場(chǎng)所且產(chǎn)生用電行為，數(shù)據(jù)處理模塊4分析當(dāng)前電流大于設(shè)定電流閾值，則數(shù)據(jù)處理模塊4將提示信息通過(guò)信號(hào)發(fā)射模塊5發(fā)送至監(jiān)控終端6；所述監(jiān)控終端6，用于接收并向偵查人員顯示所述提示信息；所述提示信息包括被檢測(cè)主體的用電電流、當(dāng)前時(shí)間和地點(diǎn)信息。實(shí)施例2在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)，所述電源模塊1采用鋰電池，型號(hào)：hx-m-n01、12v3a2000mah。傳感器模塊2采用交流變送器，型號(hào)：kxk-36/50a～500a，用于直接采集被測(cè)主回路用電信息獲取模擬信號(hào)；所述交流變送器測(cè)量范圍為0～50a，且在10a刻度(±5a區(qū)間內(nèi))誤差小于1％。信號(hào)采集模塊3采用電壓比較器，型號(hào)：lm393pgbq，用于收集輸入端采集到的模擬信號(hào)，并量化成相應(yīng)邏輯電平，通過(guò)內(nèi)部的計(jì)時(shí)和延時(shí)邏輯判斷真實(shí)有效的電流閾值標(biāo)志信號(hào)。數(shù)據(jù)處理模塊4與信號(hào)發(fā)射模塊5通過(guò)串口7連接。數(shù)據(jù)處理模塊4采用mcu處理器，型號(hào)：stc12c5a60s2。信號(hào)發(fā)射模塊5采用采用gprs模塊，型號(hào)：huaweigtm900-c。信號(hào)發(fā)射模塊5采取待機(jī)喚醒模式；當(dāng)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，信號(hào)發(fā)射模塊5以低功耗模式運(yùn)行；當(dāng)需要發(fā)送提示信息時(shí)，數(shù)據(jù)處理模塊4通過(guò)使能引腳向信號(hào)發(fā)射模塊5發(fā)送at指令啟動(dòng)信號(hào)發(fā)射模塊5。數(shù)據(jù)處理模塊4上還設(shè)有人機(jī)接口5，型號(hào)：3*6*2.5貼片微動(dòng)開關(guān)，人機(jī)接口5用于偵查人員設(shè)置發(fā)送提示信息的電流閾值。數(shù)據(jù)處理模塊4還用于定期將用電信息通過(guò)信號(hào)發(fā)射模塊5傳送至監(jiān)控終端6；所述監(jiān)控終端6還設(shè)有存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)所述用電信息并用于目標(biāo)用電情況分析獲取刑偵信息；所述人機(jī)接口5還用于偵查人員設(shè)置數(shù)據(jù)處理模塊4向監(jiān)控終端6發(fā)送用電信息的時(shí)間間隔。一、功耗測(cè)試：實(shí)施例2提供的用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系的待機(jī)模式關(guān)閉后，使用時(shí)間測(cè)試測(cè)得，運(yùn)行平均時(shí)間為26h，如表1所示：表1待機(jī)模式關(guān)閉運(yùn)行時(shí)間次數(shù)123運(yùn)行時(shí)間26.08h26.3h26.75h實(shí)施例2提供的用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系待機(jī)模式開啟使用時(shí)間測(cè)試測(cè)得，平均運(yùn)行時(shí)間為236h。表2待機(jī)模式開啟運(yùn)行時(shí)間次數(shù)123運(yùn)行時(shí)間236.42h237.08h236.83h經(jīng)比對(duì)表1和表2，發(fā)現(xiàn)用電信息采集系統(tǒng)主要能耗點(diǎn)為gprs發(fā)射模塊，通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間將gprs模塊至于待機(jī)模式能夠顯著提高采集系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間。二、確認(rèn)效果1、場(chǎng)景一：抓捕潛逃犯罪分子，判斷在逃人員是否在閑置屋內(nèi)將實(shí)施例2提供的用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)安裝在嫌疑人用戶電表之前，通過(guò)人機(jī)接口設(shè)置電流閾值，以實(shí)現(xiàn)測(cè)試“屋內(nèi)是否有人用電”的目的。屋內(nèi)人員打開電器，如電視機(jī)、電燈、電風(fēng)扇等常用家電。測(cè)試結(jié)果：監(jiān)控終端為手機(jī)或上位機(jī)接收到數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送的提示短信，證實(shí)屋內(nèi)有人在用電。2.場(chǎng)景二：協(xié)助判斷是否有制毒、制爆大功率用電將實(shí)施例2提供的用于刑偵監(jiān)控的用電信息采集系統(tǒng)安裝在入戶電表前，通過(guò)人機(jī)接口設(shè)置電流閾值，測(cè)試“屋內(nèi)是否有大功率用電”。屋內(nèi)人員同時(shí)打開空調(diào)、電浴霸、電暖風(fēng)等大功率設(shè)備。測(cè)試結(jié)果：監(jiān)控終端為手機(jī)或上位機(jī)接收到數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送的提示短信，證實(shí)屋內(nèi)正在大功率用電。三、調(diào)試試驗(yàn)：完成不同場(chǎng)景的調(diào)試試驗(yàn)，對(duì)工具的功能進(jìn)行調(diào)試試驗(yàn)：傳感器模塊測(cè)：測(cè)量范圍為0～50a，在10a刻度(±5a區(qū)間內(nèi))誤差小于1％；信號(hào)發(fā)射模塊測(cè)試：信號(hào)回傳及時(shí)性滿足要求；設(shè)計(jì)電路和平面布局：面積小于6cm×10cm；軟件程序設(shè)計(jì)：信息回傳率100％；試驗(yàn)及調(diào)試：電路板穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間超200h。以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12