CN104410040A - 工程车辆近电速断装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工程车辆近电速断装置，包括固定板，在固定板上安装有电场信号探测模块、主控模块、电源模块和继电器；电场信号探测模块包括电场感应探头和信号放大电路，电场感应探头的信号输出端和信号放大电路的信号输入端电连接；主控模块包括单片机和振荡器，单片机的信号输入端相连和信号放大电路的信号输入端电连接，单片机的信号输入端和振荡器的输入端电连接；电源模块和信号放大电路、单片机、振荡器的电源输入端电连接；所述振荡器的输出端和继电器的电磁线圈电连接。本发明可自动监测和控制工程车辆处于安全距离，当测点距离小于安全距离时触发继电器动作使工程车辆停止动作，具有体积小、成本低、质量可靠的优点。

Description

工程车辆近电速断装置

技术领域

本发明涉及一种高压电场安全距离的保护装置，尤其涉及一种工程车辆近电速断装置。

背景技术

在电力生产现场，在靠近带电位置时会产生感应电现象，同时为避免触电危险，为保护人身、设备安全需要与带电位置保持一定的安全距离。电力检修现场工程车辆的应用非常广泛，尤其是在超高压电网中，由于设备尺寸高、重量大，经常要用到高空作业车、高空作业平台、起重机械、吊塔、吊车、座位车等各种大型机械设备。超高压系统电压等级高，在接近或者超过安全距离后，感应电强度很高，由于这些机械设备一般臂展较长，再加上设备操作人员受视力范围、风力风向、设备运动惯性等多种因素影响，在电力高压线、高压变电站等环境中作业危险度极高，机械设备容易与高压电触碰发生触电事故，对作业人员的人身安全构成较大的威胁。

目前的做法是采用隔离法和人员呼唱监护法，均为人工受控措施，可靠性和准确性达不到要求，不能完全彻底杜绝安全隐患。

发明内容

本发明提供一种工程车辆近电速断装置，用以解决现有技术中的缺陷，通过自动监测安全距离和快速切断装置，提高电力作业的安全性，杜绝事故隐患。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种工程车辆近电速断装置，包括固定板，所述固定板上安装有电场信号探测模块、主控模块、电源模块和继电器；所述电场信号探测模块包括电场感应探头和信号放大电路，所述电场感应探头的信号输出端和信号放大电路的信号输入端电连接；所述主控模块包括单片机和振荡器，所述单片机的信号输入端相连和信号放大电路的信号输入端电连接，所述单片机的信号输入端和振荡器的输入端电连接；所述电源模块和信号放大电路、单片机、振荡器的电源输入端电连接；所述振荡器的输出端和继电器的电磁线圈电连接。

本发明提供的工程车辆近电速断装置，根据电场感应的波形测量间距公式：

可知通过计量脉冲次数可测算N，进而分析出，即可检测出测点与带点位置电场的距离。工程车辆近电速断装置包括电场信号探测模块、主控模块、电源模块和继电器，当测点距离小于安全距离时继电器触发，使工程车辆停止动作。电场感应探头用于接收并输出测点位置的电场强度信号，经过信号放大电路的滤波、放大后，给单片机输入电场脉冲信号，单片机内含有计量脉冲次数器，具有计数功能。震荡器可实现信号强度的分析，当测点距离小于安全距离时给继电器线圈输出电流，触发继电器动作。继电器的常闭点串联或并联常开接入工程车辆的控制电路中，自动监测和控制工程车辆处于安全距离。

为了进一步实现本发明的目的，还可以采用以下技术方案：

所述继电器的常闭触点和工程车辆的控制电路串联。所述固定板上开有至少2个以上螺孔，螺孔内安装螺栓，螺栓的丝杆下端安装固定壳，固定壳设置在工程车辆的车斗上的钻孔内，所述固定壳两侧设置数个倒齿。工程车辆通常处于运动或运转的状态，其车斗或平台通常需要升降或伸出于机械本体外，通过螺栓和固定壳配合能较好的将近电速断安全保护装置固定在工程车辆上，发挥其作用，提高使用的准确性。所述电源模块由纽扣干电池构成。采用纽扣干电池，具有工作时间长；体积小重量轻质量轻，易于携带；不需制作电池回路，电池更换简单等优点。所述继电器为5V直流继电器。继电器的选择需要和可震荡电路的输出信号电压匹配，5V直流继电器具有成本低、质量稳定的优点。所述单片机采用AT89C51型单片机，可实现长连续工作，价格便宜。所述振荡器采用XTAL1型振荡器。具有震荡频率较低，功耗低，稳定性好，可只设置简单的回路电路。所述电场感应探头为A型探头。A型电场感应探头测量距离远，满足使用的要求。

本发明的优点是：

1、本发明当测点距离小于安全距离时给继电器线圈输出电流，触发继电器动作。继电器的常闭点串联或并联常开接入工程车辆的控制电路中，自动监测和控制工程车辆处于安全距离。

2、可连续工作，体积小，便于携带。

3、电场感应探头测量距离远，误差小，根据监测的距离能可靠准确的控制继电器动作，确保安全。

4、通过螺栓和固定壳配合能较好的将近电速断安全保护装置固定在工程车辆上，发挥其作用，提高使用的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明工程车辆近电速断装置实施例的结构示意图。

图2为图1的A向放大结构示意图。

[A1] 图3为本发明的工作原理图。

附图标记：1、固定板；2、电场感应探头；3、放大电路；4、单片机；5、振荡器；6、继电器；7、螺孔；8、螺栓；9、固定壳；10、倒刺；11、纽扣干电池。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明工程车辆近电速断装置实施例的结构示意图，图2为图1螺孔安装部位结构剖示图。如图1、2所示，本实施例一种工程车辆近电速断安全装置，包括安装在固定板1上的电场信号探测模块、主控模块、电源模块和继电器6；电场信号探测模块包括电场感应探头2和信号放大电路3，电场感应探头2的信号输出端和信号放大电路3的信号输入端电连接；主控模块包括单片机4和振荡器5，单片机4的信号输入端相连和信号放大电路3的信号输出端电连接，单片机4的信号输出端和振荡器5的输入端电连接；电源模块和信号放大电路3、单片机4、振荡器5的电源输入端电连接；振荡器5的输出端和继电器6的电磁线圈电连接。

具体而言，本实施例提供的工程车辆近电速断装置，根据电场感应的波形测量间距公式：

可知通过计量脉冲次数可测算N，进而分析出，即可检测出测点与带点位置电场的距离。工程车辆近电速断装置包括电场信号探测模块、主控模块、电源模块和继电器6，当测点距离小于安全距离时触发继电器6动作，使工程车辆停止动作。电场感应探头用于接收并输出测点位置的电场强度信号，经过信号放大电路的滤波、放大后，给单片4机输入电场脉冲信号，单片机4内含有计量脉冲次数器，具有计数功能。震荡器5可实现信号强度的分析，当测点距离小于安全距离时给继电器6线圈输出电流，触发继电器6动作。继电器6的常闭点串联或并联常开接入工程车辆的控制电路中，自动监测和控制工程车辆处于安全距离。

进一步的，本实施例的固定板1上开有至少2个以上螺孔7，螺孔7内安装螺栓8，螺栓8的丝杆下端安装固定壳9，固定壳9设置在工程车辆的车斗上的钻孔内，该固定壳9两侧设置数个倒齿10。工程车辆通常处于运动或运转的状态，其车斗或平台通常需要升降或伸出于机械本体外，通过螺栓8和固定壳9配合能较好的将近电速断安全保护装置固定在工程车辆上，发挥其作用，提高使用的准确性。所述电源模块由纽扣干电池11构成。采用纽扣干电池11，具有工作时间长；体积小重量轻质量轻，易于携带；不需制作电池回路，电池更换简单等优点。继电器6为5V直流继电器。继电器6的选择需要和可震荡电路的输出信号电压匹配，5V直流继电器6具有成本低的同时质量稳定可靠。单片机4可采用AT89C51型，具有可长连续工作，价格便宜。振荡器5采用XTAL1型。具有震荡频率较低，功耗低，稳定性好，可只设置简单的回路电路。电场感应探头2为A型探头。A型电场感应探头2测量距离远，满足使用的要求。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。 

Claims (6)

1.一种工程车辆近电速断装置，其特征在于，包括固定板（1）所述固定板上开有至少2个以上螺孔（7），螺孔（7）内安装螺栓（8），螺栓（8）的丝杆下端安装固定壳（9），固定壳（9）设置在工程车辆的车斗上的钻孔内，所述固定壳（9）两侧设置数个倒齿（10）；所述固定板上安装有电场信号探测模块、主控模块、电源模块和继电器（6）；所述电场信号探测模块包括电场感应探头（2）和信号放大电路（3），所述电场感应探头（2）的信号输出端和信号放大电路（3）的信号输入端电连接；所述主控模块包括单片机（4）和振荡器（5），所述单片机（4）的信号输入端和信号放大电路（3）的信号输出端连接，所述单片机（4）的信号输入端和振荡器（5）的输出端电连接；所述电源模块和信号放大电路（3）、单片机（4）、振荡器（5）的电源输入端电连接；所述振荡器（5）的输出端和继电器（6）的电磁线圈电连接。

2.根据权利要求1所述的工程车辆近电速断装置，其特征在于，所述继电器的常闭触点和工程车辆的控制电路串联。

3.根据权利要求1所述的工程车辆近电速断装置，其特征在于，所述电源模块由纽扣干电池（11）构成。

4.根据权利要求1所述的工程车辆近电速断装置，其特征在于，所述继电器（6）为5V直流继电器。

5.根据权利要求1所述的工程车辆近电速断装置，其特征在于，所述单片机（4）采用AT89C51型单片机，所述振荡器（5）采用XTAL1型振荡器。

6.根据权利要求1所述的工程车辆近电速断装置，其特征在于，所述电场感应探头（2）为A型。