电围栏是否能够检测到被绕过?

电器工程 反抗 收费 安全
2022-01-22 04:39:10

在 Flashpoint 剧集“The Farm”中,您可以看到其中一名警察将跨接电缆从电围栏上的一个触点连接到另一个触点,然后切断围栏的线路(请注意,不要破坏电路) . 根据上下文线索,可以假设围栏围绕着一大块多英亩的土地。另一点信息:他们用来保持电路完整的电缆比电路上的原始电缆长,这意味着重建电路时它的电阻会更高。

我有两个问题:

  1. 这有多可行?
  2. 并且(强大的,即)围栏控制器是否能够检测到电阻的变化?或者它会太小以至于在宏伟的计划中无法察觉?

从我的(有限的)电子/电气教育中,添加电缆以在触点之间跳转会改变电阻,因为并联电路的电阻建模为:

$$r_{总计} = \frac 1 {\frac 1 {r_{a}} + \frac 1 {r_{b}}}$$

这意味着添加额外的电缆会对电路本身的电阻产生影响(尽管非常小)。

如果我没记错的话,另一名警官正在倒计时,大副应该在什么时候加入赛道。我对电围栏了解得不够多,无法得出任何结论,但是电围栏是否经常充电?还是它们在脉冲之间有延迟?

4个回答

唯一可行的检测方法是寻找信号反射的变化。电阻和电感都不能提供旁路活动的可靠信息,尤其是对于一英里长的围栏线。然而,对于一个尖锐的峰值信号(由于电围栏的性质已经存在)和电反射模式的分析可能会提供一个有用的信息来检测旁路。您要查找的术语是时域反射仪。见:https ://en.wikipedia.org/wiki/Time-domain_reflectometry

理论上,是的。您可以测量阻力的大小并确定围栏的长度。

但是,这有一些实际限制。准确地做到这一点需要相当大的投资,而阻力将不稳定。甚至天气也会影响它。补偿所有这些波动需要一些非常先进的设备,而电围栏本质上是一种技术含量非常低的设备。

电围栏经常充电吗?

不,它们通常是脉冲的。这有几个优点,其中一个优点是更容易产生如此高的电压。它们是连续供电的,但电路并非旨在维持充电。

正如@PlasmaHH 提到的,如果你想以正确的方式测量你的栅栏,阻抗将比电阻更有价值。我从未见过有人在电围栏上这样做,但您可以通过发送脉冲来测量同轴电缆的长度。回来的时间和脉冲的形式会告诉你很多关于电缆的特性,包括长度。然而,这在电围栏上并不是万无一失的。

我不会把这个展示给我的家人(我们每个月都会在有多个电围栏的家庭农场见面),因为他们会嘲笑它。电围栏的设计是为了在仅对电力有最了解的人安装时获得最大的可靠性。因此,它们没有不需要的组件,除了一个超大的箱子来保护它免受愤怒的奶牛的伤害。此外,选择的传统电线是具有高电阻的铁,并且生锈会以不可预知的方式增加电阻。如今,尼龙碳纤维网中选择的线材除了无法计算电阻外,阻抗和电容还受天气影响。建造一个警报电围栏不仅需要一种全新的“充电器”(给围栏充电的盒子),

即使我们忽略所有提到的变量并假设一个理想的围栏,阻力的变化也会非常小。假设电线的总长度为 4,000 英尺,高度为 6 英尺。要绕过它,只需增加大约 10 英尺(向下 5 英尺,向上 5 英尺)。对于每 10 英尺 1 欧姆的电阻,初始总电阻为 400 欧姆。增加 10 英尺只会增加 1 欧姆(串联电阻,而不是并联电阻),总共 401 欧姆。这仅是 0.25% 的变化。此外,还有一个额外的并发症。当高压脉冲处于活动状态时,您不能对线路进行测量。这意味着要获得其电阻(阻抗),您必须对高压脉冲之间的线路进行采样。