CN105741489A - 一种红外防近电报警装置 - Google Patents

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李扬
罗衍岭
冯学宽
刘东亮
宗艳
刘勇
郝翔宇
王倩
陈春生
任杰
马静
侯向红
马兴望
孙一德
李晓亮
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Hebei Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Hebei Electric Power Co Ltd
Cangzhou Power Supply Co of State Grid Hebei Electric Power Co Ltd
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    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons

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Abstract

本发明公开了一种红外防近电报警装置，探头由菲涅尔透镜和热释电红外传感器组成，菲涅尔透镜汇聚视场范围的红外辐射能量，由热释电红外传感器接收并转换为电信号；热释电红外传感器连接信号处理电路，信号处理电路连接中央处理器，中央处理器分别连接无线发射器和报警器；还包括无线接收器，用于接收无线发射器的信号并报警；探头形成一个红外探测视场范围，将带电部分设备隔离在人员安全活动范围之外，当有人员或物体穿过视场范围时，探头的视场范围的温度场发生变化，探头就发出信号，并经处理报警。人员或设备越过安全范围时即刻报警，保证了近电作业的安全，准确可靠，灵敏度高。

Description

一种红外防近电报警装置
技术领域
本发明涉及电力施工技术领域。
背景技术
对于部分停电的电力施工和作业中，作业人员及其所操作的设备由于视线遮挡、监护指挥不到位等情况极易发生误碰带电设备的情况，造成人员伤亡、设备损坏以及大面积停电等严重后果。目前近电作业时，一般采用人工监护，但存在监护人员对安全距离判断不准、视线阻挡、指令传递不及时等多个问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种红外防近电报警装置，人员或设备越过安全范围时即刻报警，保证了近电作业的安全，准确可靠，灵敏度高。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种红外防近电报警装置，其包括电源、探头，探头由菲涅尔透镜和热释电红外传感器组成，菲涅尔透镜汇聚视场范围的红外辐射能量，由热释电红外传感器接收并转换为电信号；热释电红外传感器连接信号处理电路，信号处理电路连接中央处理器，中央处理器分别连接无线发射器和报警器；还包括无线接收器，用于接收无线发射器的信号并报警；探头形成一个红外探测视场范围，将带电部分设备隔离在人员安全活动范围之外，当有人员或物体穿过视场范围时，探头的视场范围的温度场发生变化，探头就发出信号，并经处理报警。
菲涅尔透镜的作用有两个：一是聚焦作用，即将热释红外信号折射（反射）在热释电红外传感器上，第二个作用是将探测区域内分为若干个明区和暗区，使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在热释电红外传感器上产生变化热释红外信号。菲涅尔透镜作为光学系统，能够汇聚视场范围的红外辐射能量，提高报警装置的探测接收灵敏度。
优选地，探头设有4个。四个探头相隔一定距离布置，每个热释电红外传感器的视场为6度*110度，探头向上朝天空安放，四个探头组成一个红外探测网，扩大了监测范围，保证监测的可靠性。
优选地，信号处理电路包括信号放大电路和AD转换电路。
优选地，中央处理器为单片机。
优选地，报警器为声光报警器，声光报警器包括光敏管，用于发光报警。
优选地，电源为锂电池组，并连接有电压监控电路。
优选地，无线接收器由作业人员随身携带，接收到无线发射器发出的报警信号后，能够发出声光报警。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明提供一种红外防近电报警装置，人员或设备越过安全范围时即刻报警，保证了近电作业的安全，准确可靠，灵敏度高；利用菲涅尔透镜的特殊光学原理，提高了检测灵敏度；无线接收器由作业人员随身携带，保证在现场存在各种干扰情况下，作业人员也能及时得到警示。
附图说明
图1是本发明一个实施例的结构示意图。
图中：1、菲涅尔透镜；2、热释电红外传感器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，为本发明红外防近电报警装置的一个实施例，包括电源、探头，探头由菲涅尔透镜1和热释电红外传感器2组成，菲涅尔透镜1汇聚视场范围的红外辐射能量，由热释电红外传感器2接收并转换为电信号；热释电红外传感器2连接信号处理电路，信号处理电路连接中央处理器，中央处理器分别连接无线发射器和报警器；还包括无线接收器，用于接收无线发射器的信号并报警；探头形成一个红外探测视场范围，将带电部分设备隔离在人员安全活动范围之外，当有人员或物体穿过视场范围时，探头的视场范围的温度场发生变化，探头就发出信号，并经处理报警。
探头设有4个。四个探头相隔一定距离布置，组成一个红外探测网，扩大了监测范围，保证监测的可靠性。
信号处理电路包括信号放大电路和AD转换电路。
中央处理器为单片机。
报警器为声光报警器，声光报警器包括光敏管，用于发光报警。
电源为锂电池组，并连接有电压监控电路。
无线接收器由作业人员随身携带，接收到无线发射器发出的报警信号后，能够发出声光报警。
本装置朝上安放在带电危险区域的边缘，打开电源开关后，经过一定时间自检后，就进行警戒。本装置探测角度为6度*110度，工作温度为-10℃到50℃；锂电池工作电压12V，电池容量2200Ma；声光报警器120分贝；无线发射器的工作频率为433MHz，输出功率为15dBm；无线接收器的电源电压为3V，待机电流1.5mA，工作电流150mA，工作频率433MHz。
装置有四个探头，每个探头以菲涅尔透镜1作为光学系统，汇聚视场范围的红外辐射能量，由热释电红外传感器2接收。探头向上朝天空安放，在正常时，背景为天空，天空的温度一般远小于环境温度，一旦有物体（如人、吊车臂）进入视场范围，视场内温度场发生变化，报警器进行报警，发出声光信号提示现场人员，无线接收器同时报警提示作业人员。本装置的使用效果实测值如表1所示。
采用上述技术方案后，人员或设备越过安全范围时即刻报警，保证了近电作业的安全，准确可靠，灵敏度高；利用菲涅尔透镜的特殊光学原理，提高了灵敏度；无线接收器由作业人员随身携带，保证在现场存在各种干扰情况下，作业人员也能及时得到警示。

Claims (7)

1.一种红外防近电报警装置，其包括电源，其特征在于：包括探头，探头由菲涅尔透镜（1）和热释电红外传感器（2）组成，菲涅尔透镜（1）汇聚视场范围的红外辐射能量，由热释电红外传感器（2）接收并转换为电信号；热释电红外传感器（2）连接信号处理电路，所述信号处理电路连接中央处理器，所述中央处理器分别连接无线发射器和报警器；还包括无线接收器，用于接收所述无线发射器的信号并报警；所述探头形成一个红外探测视场范围，将带电部分设备隔离在人员安全活动范围之外，当有人员或物体穿过所述视场范围时，所述探头的视场范围的温度场发生变化，所述探头就发出信号，并经处理报警。
2.根据权利要求１所述的一种红外防近电报警装置，其特征在于所述探头设有4个。
3.根据权利要求１所述的一种红外防近电报警装置，其特征在于所述信号处理电路包括信号放大电路和AD转换电路。
4.根据权利要求１所述的一种红外防近电报警装置，其特征在于所述中央处理器为单片机。
5.根据权利要求１所述的一种红外防近电报警装置，其特征在于所述报警器为声光报警器，声光报警器包括光敏管，用于发光报警。
6.根据权利要求１所述的一种红外防近电报警装置，其特征在于所述电源为锂电池组，并连接有电压监控电路。
7.根据权利要求１所述的一种红外防近电报警装置，其特征在于所述无线接收器由作业人员随身携带，接收到无线发射器发出的报警信号后，发出声光报警。
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