CN105625790A - 一种具有防攀爬报警提示的电线杆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电线杆，该电线杆包括：杆体，所述杆体包括：用于架设电线的第一端以及用于埋设进地面内的第二端；固定在所述第一端以及所述第二端之间的防攀爬装置；所述防攀爬装置位于所述杆体中点与所述第一端之间；固定在所述防攀爬装置上的红外传感器，所述红外传感器在预设距离范围内检测到人体红外信号时生成触发信号；报警装置，所述报警装置在所述红外传感器生成所述触发信号后，生成报警信号，进行报警提示。所述电线杆通过防攀爬装置阻挡攀爬者通过，进一步的通过红外传感器感应人体红外信号，当在预设距离范围内检测到人体红外信号后，通过报警装置进行报警提示，以警告攀爬人员。所述电线杆可以有效防止非电力维护人员攀爬电线杆。

Description

一种具有防攀爬报警提示的电线杆

技术领域

本发明涉及供电装置技术领域，更具体的说，涉及一种具有防攀爬报警提示的电线杆。

背景技术

公知的，电线杆的作用是架设电线，由电线将电力输送至客户，由于电线杆为圆形结构，而且大多设立在人迹罕至或街头巷尾的地方，没有任何人把守，为了玩耍、偷割电线，甚至是登高自杀，违规攀爬电线杆的现象时有发生。

违规攀爬电线杆，不但可能会对社会公共财产造成损失，设置会对攀爬人员的人身安全造成严重的损害。因此，如何防止非电力维护人员攀爬电线杆，是供电装置技术领域亟待解决的一个问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种具有防攀爬报警提示的电线杆，在非电力维护人员攀爬电线杆时，能够进行报警提示。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有防攀爬报警提示的电线杆，该电线杆包括：

杆体，所述杆体包括：用于架设电线的第一端以及用于埋设进地面内的第二端；

固定在所述第一端以及所述第二端之间的防攀爬装置；所述防攀爬装置位于所述杆体中点与所述第一端之间；

固定在所述防攀爬装置上的红外传感器，所述红外传感器在预设距离范围内检测到人体红外信号时生成触发信号；

报警装置，所述报警装置在所述红外传感器生成所述触发信号后，生成报警信号，进行报警提示。

优选的，在上述电线杆中，所述防攀爬装置设置在所述杆体的第一区域；

所述防攀爬装置包括：包围所述第一区域的筒状侧壁，所述筒状侧壁具有第一开口以及第二开口；用于将所述筒状侧壁固定在所述第一区域的固定件；

当所述杆体固定在地面时，所述第一开口朝向地面，所述第二开口朝向所述第一端。

优选的，在上述电线杆中，当所述筒状侧壁与所述杆体的距离大于第一预设距离时，所述第一开口还设置有底部阻挡部件。

优选的，在上述电线杆中，所述阻挡部件设置有活动窗，所述活动窗具有第一安全锁；所述第一安全锁用于锁定所述活动窗。

优选的，在上述电线杆中，所述筒状侧壁包括：固定部分与所述固定部分可转动链接的转动部分；所述固定部分与所述转动部分通过第二安全锁锁定。

优选的，在上述电线杆中，还包括：设置在所述筒状侧壁外侧的光伏组件，所述光伏组件用于为所述报警装置以及红外传感器供电。

优选的，在上述电线杆中，所述光伏组件包括：多个柔性太阳能电池板。

优选的，在上述电线杆中，所述杆体的长度为8m-15m；所述杆体的埋设深度不小于所述杆体长度的六分之一；所述第一端的距地面高度不小于6m。

优选的，在上述电线杆中，当所述电线杆埋设固定在地面时，所述防攀爬装置距地面高度不小于4m。

优选的，在上述电线杆中，还包括：固定设置在所述防攀爬装置上的通信装置，所述通信模块用于在所述红外传感器生成所述触发信号后，与控制中心进行通信。

通过上述描述可知，本发明提供的电线杆包括：杆体，所述杆体包括：用于架设电线的第一端以及用于埋设进地面内的第二端；固定在所述第一端以及所述第二端之间的防攀爬装置；所述防攀爬装置位于所述杆体中点与所述第一端之间；固定在所述防攀爬装置上的红外传感器，所述红外传感器在预设距离范围内检测到人体红外信号时生成触发信号；报警装置，所述报警装置在所述红外传感器生成所述触发信号后，生成报警信号，进行报警提示。所述电线杆通过防攀爬装置阻挡攀爬者通过，进一步的通过红外传感器感应人体红外信号，当在预设距离范围内检测到人体红外信号后，通过报警装置进行报警提示，以警告攀爬人员。因此，所述电线杆可以有效防止非电力维护人员攀爬电线杆。

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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电线杆在第一状态时的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种电线杆在第二状态时的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电线杆的俯视图

图4为本申请实施例提供的一种光伏供电系统的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种红外报警控制系统的控制原理示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

正如背景技术中所述，违规攀爬电线杆，不但可能会对社会公共财产造成损失，设置会对攀爬人员的人身安全造成严重的损害。因此，如何防止非电力维护人员攀爬电线杆，是供电装置技术领域亟待解决的一个问题。

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种具有防攀爬报警提示的电线杆，该电线杆包括：

杆体，所述杆体包括：用于架设电线的第一端以及用于埋设进地面内的第二端；

固定在所述第一端以及所述第二端之间的防攀爬装置；所述防攀爬装置位于所述杆体中点与所述第一端之间；

固定在所述防攀爬装置上的红外传感器，所述红外传感器在预设距离范围内检测到人体红外信号时生成触发信号；

报警装置，所述报警装置在所述红外传感器生成所述触发信号后，生成报警信号，进行报警提示。即所述触发信号用于触发所述报警装置进行报警。

所述电线杆通过防攀爬装置阻挡攀爬者通过，进一步的通过红外传感器感应人体红外信号，当在预设距离范围内检测到人体红外信号后，通过报警装置进行报警提示，以警告攀爬人员。因此，所述电线杆可以有效防止非电力维护人员攀爬电线杆。

可以在所述防攀爬装置上设置活动窗口，所述活动窗口通过安全锁锁定。电力维护人员可以通过安全锁的钥匙打开该活动窗口通过该防攀爬装置，以便于对供电线路进行检修维护。

所述报警装置可以对电力维护人员以及非电力维护人员均进行报警。电力维护人员可以根据报警信号判断红外传感器以及报警装置工作正常。而对于非电力维护人员，报警信号是警告信息，可以对其进行警告。

为了使本发明实施例提供的技术方案更加清楚，下面结合附图对上述方案进行详细描述。

参考图1-图3，图1为本发明实施例提供的一种电线杆在第一状态时的结构示意图，图2为本发明实施例提供的一种电线杆在第二状态时的结构示意图，图3为本发明实施例提供的一种电线杆的俯视图。所述电线杆包括：杆体11，所述杆体11包括：用于架设电线的第一端111以及用于埋设进地面内的第二端112；固定在所述第一端111以及所述第二端112之间的防攀爬装置；所述防攀爬装置位于所述杆体11中点与所述第一端111之间；固定在所述防攀爬装置上的红外传感器，所述红外传感器在预设距离范围内检测到人体红外信号时生成触发信号；报警装置，所述报警装置在所述红外传感器生成所述触发信号后，生成报警信号，进行报警提示。

可选的，所述红外传感器为红外人体热感应器，可以用于检测预设距离范围内是否有人体红外信号，在检测到有人体红外信号时生成触发信号。

根据电力装置对电线杆的规格要求，设定所述杆体11的长度为8m-15m；所述杆体11的埋设深度不小于所述杆体11长度的六分之一；所述第一端111的距地面高度不小于6m。

为了实现防攀爬装置有效阻挡非电力维护人员攀爬电线杆，当所述电线杆埋设固定在地面时，设置所述防攀爬装置距地面高度不小于4m。设置上述预设距离范围为1m-2m。当电线杆固定在地面后，由于所述防攀爬装置距地面高度不小于4m，则固定在所述防攀爬装置上的红外传感器的距地面高度也不小于4m。设置上述预设距离范围为1m-2m，可以表明有人攀爬电线杆。

可选的，所述电线杆包括至少一个保护箱体13。所述保护箱体13固定在所述防攀爬装置内。所述红外传感器以及所述报警装置安装在所述保护箱体13内。所述红外传感器以及所述报警装置可以安装在同一保护箱体13内或是安装在不同保护箱体内。本实施设置二者位于同一保护箱体13内，以降低保护箱体13个数的设置。

所述防攀爬装置设置在所述杆体11的第一区域；所述防攀爬装置包括：包围所述第一区域的筒状侧壁12，所述筒状侧壁12具有第一开口以及第二开口；用于将所述筒状侧壁12固定在所述第一区域的固定件；当所述杆体固定在地面时，所述第一开口朝向地面，所述第二开口朝向所述第一端。

筒状侧壁12可以为不锈钢等金属材料制备。筒状侧壁12的结构简单，制作成本低，使用安全方便。通过设置其尺寸大小，使得其第一开口具有的自由空间较小，可以有效放置攀爬者通过防攀爬装置。

如图3所示，所述固定件包括：固定环16以及固定杆15。所述固定环15用于将所述固定杆15固定在所述杆体11的第一区域。所述筒状侧壁12通过所述固定杆15固定在所述杆体11上。

可以根据需求设定所述筒状侧壁12与所述杆体11的距离。当所述筒状侧壁12与所述杆体11的距离大于第一预设距离时，为了避免人体通过所述第一开口以及所述第二开口通过所述防攀爬装置，所述第一开口还设置有底部阻挡部件。

当所述第一开口设置有阻挡部件时，为了便于电力维护人员在进行检修维护时通过所述防攀爬装置，所述阻挡部件设置有活动窗，所述活动窗具有第一安全锁；所述第一安全锁用于锁定所述活动窗。当电力维护人员需要通过所述防攀爬装置时，可以通过所述第一安全锁的钥匙打开该第一安全锁，通过所述活动窗通过所述防攀爬装置。

当设置所述筒状侧壁12与所述杆体11的距离在预设范围内时，可以无需在第一开口设置阻挡部件。如可以设置所述预设范围为20cm-40cm。此时，如图3所示，可以通过上述固定杆15以及固定环16以及保护箱体13使得筒状侧壁12具有的空间不足以使得人员通过，进而阻挡人员通过防攀爬装置。

如图2所示，所述筒状侧壁12包括：固定部分121与所述固定部分可转动链接的转动部分122；所述固定部分与所述转动部分通过第二安全锁锁定。此时，虽然筒状侧壁12具有的空间不足以使得人员通过，但是电力维护人员可以通过第二安全锁的钥匙打开所述安全锁，进而使得转动部件122向背离杆体11的方向转动，以便于电力维护人员通过。

所述筒状侧壁12在闭合锁住状态下时构成一个完整的圆柱形罩，其扩径端的边沿远离电线杆的杆体，这使得攀爬者很难安全逾越继续向上攀登，从而可以有效遏制盗割犯罪行为的发生。

所述防攀爬装置使用防水、防生锈挂锁，将能够打开的所述筒状侧壁12锁住，有效防止了因攀爬电线杆造成的人身伤亡事故的发生。

由于电线杆架设的供电线路的电压较高，通过所述供电线路为所述红外传感器以及所述报警装置供电的实施方式，成本较高，且安全性较低。

本发明实施例中，所述电线杆还包括：设置在所述筒状侧壁外侧的光伏组件，所述光伏组件用于为所述报警装置以及红外传感器供电。其中，所述筒状侧壁12的外侧为所述筒状侧壁12背离所述杆体11的一侧表面。通过光伏组件为所述红外传感器以及所述报警装置供电，实现方式简单，成本较低。且通过光伏组件将光能转换为电能用于为所述红外传感器以及所述报警装置供电，绿色环保，无需电网电能，提高了经济效益。

当所述防攀爬装置包括筒状侧壁12时，为了便于光伏组件在防攀爬装置上的安装，设置所述光伏组件包括：多个柔性太阳能电池板。柔性太阳能电池板能够依据筒状侧壁12外表面的弧度进行相应的柔性形变，以便于安装在筒状侧壁12的外表面。所述光伏组件可以通过如图4所示光伏供电系统进行供电管理。

参考图4，图4为本申请实施例提供的一种光伏供电系统的结构示意图，该光伏供电系统包括：太阳能电池板41、控制装置42、蓄电池43以及逆变器44。如上述所述太阳能电池板41可以为柔性太阳能电池板。控制装置42用于选择将所述太阳能电池板41转换的电能供给蓄电池43存储或是供给负载进行工作。

需要说明的是，图4仅是用于示意说明电线杆上光伏组件的结构以及工作原理。图4中仅示出了以1个太阳能电池板41，太阳能电池板41的个数以及形状结构可以根据防攀爬装置的结构以及尺寸设置。

所述辅助可以为交流负载或是直流负载。直流负载可以直接通过控制装置42的输出端A与控制装置42连接，交流负载需要通过逆变器44与控制装置42的输出端B与控制装置42连接。

所述蓄电池43可以为铅酸电池组。铅酸电池具有免维护的优点，因此系统一旦投入应用其维护工程量根小。免维护铅酸蓄电池具有如下优点：密封程度高，电解液不会轻易流动，所以电池可以横放；密封阀控免维护铅酸蓄电池的极板栅采用无锑铅合金，电池的自放电系数很小；电池的正负极板完全被隔离板包围，有效物质不易脱落，使用寿命长；密封阀控免维护铅酸蓄电池的体积比老式的电池小，而容量却比老式敞开型电池高；电池在长期运行中无需补充任何液体，同时在使用过程中不会产生酸雾、气体、维护工作量极小；电池的内阻很小，大电流放电特性好。

逆变器44主要功能是将蓄电池43的输出的直流电逆变成交流电，通过全桥电路，一般采用SPWM处理器经过调制、滤波、升压等，得到与照明负载频率f，额定电压UN等匹配的正弦交流电供系统终端用户使用。

太阳能电池板41是光伏发电系统中的核心部分，也是光伏发电系统中最重要的前端部件。太阳能电池板41是将太阳的辐射能力转换为电能,或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池板41将太阳光能转换称电能后，通过控制装置42对蓄电池进行充电。

所述控制装置42包括：处理器CPU、电子元器件、显示器以及开关功率管。所述控制装置42可以通过单片机和专用软件，实现为蓄电池43以及负载的供电的智能控制以及保护。

所述控制装置42可以通过该蓄电池43放电率特性，准确的对蓄电池43进行放电控制。所述控制装置42可以使得所述蓄电池43的放电终了电压时由所述放电率曲线修正的控制点，避免了单纯的电压控制导致的蓄电池过放电问题，保证了蓄电池的使用特性，使得蓄电池在不同的放电率时具有不同的终了电压，使得蓄电池具有较长的使用寿命。

所述控制装置42具有过充电、过放电、电子短路、过载保护以及防反接等自动控制功能，以避免电子器件损坏以及避免保险烧坏。

所述控制装置42采用串联式PWM充电主电路，使充电回路的电压损失较使用二极管的充电电路降低近一半，充电效率较非PWM高3％-6％，增加了用电时间；过放恢复的提升充电，正常的直充，浮充自动控制方式使系统由更长的使用寿命；同时具有高精度温度补偿。

所述控制装置42采用工业级芯片，能在寒冷、高温、潮湿环境运行自如。同时使用了晶振定时控制，定时控制精确。所述控制装置42取消了电位器调整控制设定点，而利用了E方存储器记录各工作控制点，使设置数字化，消除了因电位器震动偏位、温漂等使控制点出现误差降低准确性、可靠性的因素。

所述控制装置42使用数字LED显示及设置，一键式操作即可完成所有设置，使用极其方便直观的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。还具有如光控开关、时控开关等功能。

传统的光伏组件受重量、厚度、便携性以及抗弯折程度等多个问题制约。本申请实施例中，光伏组件采用柔性太阳能电池板，可折弯，使用钢化玻璃封装，适用于各种曲面使用；体积小、重量轻，易携带；经久耐用；光照度要求低，耐热性高。所述光伏组件坚固、不易损坏，且便于携带，耐用性和可靠性强，即使是摔下、弯曲变形仍可继续使用。

采用光伏供电系统进行供电，具有如下优点：没有转动部件，不产生噪音；没有空气污染、不排放废水；没有燃烧过程，不需要燃料；维修保养简单，维护费用低；运行可靠性、稳定性好；作为关键部件的太阳电池使用寿命长，晶体硅太阳电池寿命可达到25年以上。

光伏供电系统包括柔性太阳能电池板和蓄电池组成。其中柔性太阳能板中的晶体硅材料在太阳光照射下直接转换成直流电。其实就是把太阳光中的光子转成带能量的电子，这样经过太阳能板内的电线进行收集，从而形成电流，这些电流可以直接供直流电负载使用，也可以通过逆变器转换成交流电，供电给交流电设备。为了方便随时使用，把电能将被储存在蓄电池中。

为了提高对非电力维护人员攀爬电线杆时的警示效果。所述电线杆还包括：固定设置在所述防攀爬装置上的通信装置，所述通信模块用于在所述红外传感器生成所述触发信号后，与控制中心进行通信。可选的，所述通信装置设置在上述保护箱体呢。所述通信装置具有图像采集以及语音通话功能。所述通信装置可以通过图像采集功能监视攀爬者的状态，并将采集的图像信息发送给控制中心。控制中心可以通过与通信装置进行语音通话，通过实施通话向攀爬者发出警告信息。告知攀爬这其违法或是违规行为已经被检测到，使其停止进一步的违法行动，这样可以有效防止偷割电线以及违法攀爬电线杆的问题。

本发明实施所述电线杆中，通过采用红外检测技术将目标的红外辐射能量经仪器透镜会聚，并通过红外滤光片进入探测器，探测器将辐射能转换成电能信号，经放大器放大电子电路处理，由液晶显示器显示出被测物体的表面温度，为报警提供信息来源。

本实施例中采用红外人体传感器，利用红外线的物理性质来进行人体检测。红外线具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质，只要它本身具有一定的温度(高于绝对零度)，都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触，因而不存在摩擦，并且有灵敏度高，响应快等优点。

所述红外传感器可以采用人体热释电红外传感器的红外探头。一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，红外传感器的红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。人体发射的10UM左右的红外线通过菲尼尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，电后续电路经检验处理后即可产生报警信号。所述红外探头是以探测人体辐射为目标的。所以热释电元件对波长为10UM左右的红外辐射必须非常敏感。为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在所述红外探头的辐射照面通常覆盖有特殊的菲尼尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。

所述红外传感器还可以采用被动热释电红外传感器的红外探头。被动热释电红外传感器的红外探头，其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。而且制成的两个热释电元的电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，经信号处理而报警。

为了实现对报警装置以及红外传感器工作的自动控制，所述电线杆还包括设置在所述防攀爬装置上的控制器。所述控制器可以设置在所述保护箱内。

可选的，可以设置所述红外传感器、所述报警装置以及所述控制器位于同一保护箱内，设置光伏组件的

参考图5，图5为本发明实施例提供的一种红外报警控制系统的控制原理示意图。该红外报警系统包括：供电系统51、射频模块52、控制器53、红外传感器54以及报警装置55。其中，所述供电系统可以为上述光伏发电系统。所述控制器53可以为复用上述控制面板中的处理器，或是单独设置的控制器。

所述报警装置55利用红外传感器54探测人体发出的红外线的探测结果进行报警。所述报警装置55由信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。当人进入报警器的监视区域内，报警器立即工作。

该红外报警控制系统安装在电线杆的杆体上，其结构简单，造价成本低，使用安全方便，有效阻止小偷爬上去盗窃电线的情况发生。

所述射频模块52用于与控制中心进行通信。对电线杆可采用电线杆远程监控方法，实现电线杆倾斜报警和人员靠近报警等功能。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种具有防攀爬报警提示的电线杆，其特征在于，包括：

杆体，所述杆体包括：用于架设电线的第一端以及用于埋设进地面内的第二端；

固定在所述第一端以及所述第二端之间的防攀爬装置；所述防攀爬装置位于所述杆体中点与所述第一端之间；

固定在所述防攀爬装置上的红外传感器，所述红外传感器在预设距离范围内检测到人体红外信号时生成触发信号；

报警装置，所述报警装置在所述红外传感器生成所述触发信号后，生成报警信号，进行报警提示。

2.根据权利要求1所述的电线杆，其特征在于，所述防攀爬装置设置在所述杆体的第一区域；

所述防攀爬装置包括：包围所述第一区域的筒状侧壁，所述筒状侧壁具有第一开口以及第二开口；用于将所述筒状侧壁固定在所述第一区域的固定件；

当所述杆体固定在地面时，所述第一开口朝向地面，所述第二开口朝向所述第一端。

3.根据权利要求2所述的电线杆，其特征在于，当所述筒状侧壁与所述杆体的距离大于第一预设距离时，所述第一开口还设置有底部阻挡部件。

4.根据权利要求3所述的电线杆，其特征在于，所述阻挡部件设置有活动窗，所述活动窗具有第一安全锁；所述第一安全锁用于锁定所述活动窗。

5.根据权利要求2所述的电线杆，其特征在于，所述筒状侧壁包括：固定部分与所述固定部分可转动链接的转动部分；所述固定部分与所述转动部分通过第二安全锁锁定。

6.根据权利要求2所述的电线杆，其特征在于，还包括：设置在所述筒状侧壁外侧的光伏组件，所述光伏组件用于为所述报警装置以及红外传感器供电。

7.根据权利要求6所述的电线杆，其特征在于，所述光伏组件包括：多个柔性太阳能电池板。

8.根据权利要求1所述的电线杆，其特征在于，所述杆体的长度为8m-15m；所述杆体的埋设深度不小于所述杆体长度的六分之一；所述第一端的距地面高度不小于6m。

9.根据权利要求8所述的电线杆，其特征在于，当所述电线杆埋设固定在地面时，所述防攀爬装置距地面高度不小于4m。

10.根据权利要求1所述的电线杆，其特征在于，还包括：固定设置在所述防攀爬装置上的通信装置，所述通信模块用于在所述红外传感器生成所述触发信号后，与控制中心进行通信。