CN105989692A - 输电线路防外破用接近预警系统 - Google Patents

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刘少雷
袁志军
郭丕龙
徐东升
张洪
王成江
周文杰
刘宇
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Jingmen Power Supply Co of State Grid Hubei Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
Jingmen Power Supply Co of State Grid Hubei Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种输电线路防外破用接近预警系统，所述电场探测装置由电源模块供电，通过其三维空间电场探头检测周围是否存在带电体，当检测到带电体时将该带电体电场信号进行采集，转换成为电压信号，经保护电路、放大电路、滤波电路和比较电路，最后经单片机的AD采集功能获取原始信号，通过CPU系统和无线发射模块发送给报警机构；本发明优点是：能实时的监测吊车等大型机械设备和工程车辆周围是否有带电体；能实时的监测吊车等大型机械设备和工程车辆与高压输电线路之间的距离；设备结构简单，性能可靠且各测量项精确。

Description

输电线路防外破用接近预警系统
技术领域
本发明涉及一种预警装置，更具体地说是涉及一种输电线路用预警装置的技术领域。
背景技术
在输电线路铺设和检修等施工过程中，吊车等大型机械设备和工程车辆在电力施工中起着非常重要的作用，以吊车为例，吊车的主要作用是将低处的物体吊到高处或者将高处的物体吊到低处，方便工人工作，节省劳力，提高工人的工作效率，但是吊车在电力现场施工时，特别是在高压输电线路附近或下方作业施工时，极易与高压设备的距离低于该电压等级的安全距离，甚至触碰到高压设备，出现触电的危险，并造成电力系统对地短接，从而不仅使电力系统引发重大安全事故，而且还会给作业人员带来极大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述之不足而提供一种在电力施工作业过程中，能有效保护施工中作业人员的人身安全，防止电力系统对地短接，保证电力安全运行的输电线路防外破用接近预警系统。
本发明为了解决上述技术问题而采用的技术解决方案如下：
输电线路防外破用接近预警系统，本系统主要包括有探测机构、CPU系统、无线发射模块和报警机构，所述探测机构主要由电场探测装置和距离探测装置组成，所述报警机构主要由无线接收模块、STM主控板、声音报警器和液晶显示屏组成，所述电场探测装置由电源模块供电，通过其三维空间电场探头检测周围是否存在带电体，当检测到带电体时将该带电体电场信号进行采集，转换成为电压信号，经保护电路、放大电路、滤波电路和比较电路，最后经单片机的AD采集功能获取原始信号，通过CPU系统和无线发射模块发送给报警机构；所述距离探测装置由电源模块供电，通过其超声波探测模块向周围发射短脉宽的超声波信号，当遇到障碍物时计算出超声波探测模块与障碍物的距离，将该信号通过CPU系统和无线发射模块发送给报警机构；所述报警机构由电源模块供电，通过其无线接收模块接收电场探测装置和距离探测装置发送过来的信号，通过STM主控板分析后，若周围存在带电体且与超声波探测模块距离小于该带电体的安全距离时，报警机构将通过声音报警器发出声光预警，通过点阵式液晶显示屏显示是否有带电物体及带电体与超声波探测模块间的实时距离。
本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：1、能实时的监测吊车等大型机械设备和工程车辆周围是否有带电体；2、能实时的监测吊车等大型机械设备和工程车辆与高压输电线路之间的距离；3、纯数字电路控制，避免了因器件老化、温度等因素引起的误差；4、设备结构简单，性能可靠且各测量项精确；5、采用无线通讯技术，方便安装在吊车等大型机械设备和工程车辆上的探测机构与驾驶室里报警机构远程通讯，无需布线，装设简单；6、采集信息实时通过点阵式液晶显示屏显示，操作人员实时可知吊车等大型机械设备和工程车辆周围是否有带电体及与带电体之间的距离。
附图说明
图1为本发明的输电线路防外破用接近预警系统的原理框图；
图2 为本发明的距离探测装置的内部逻辑框图；
图3为本发明的电场检测装置的内部逻辑框图。
具体实施方式
由图1、图2和图3所示，输电线路防外破用接近预警系统，本系统主要包括有探测机构、CPU系统、无线发射模块和报警机构，所述探测机构主要由电场探测装置和距离探测装置组成，所述报警机构主要由无线接收模块、STM主控板、声音报警器和液晶显示屏组成，所述电场探测装置由电源模块供电，通过其三维空间电场探头检测周围是否存在带电体，当检测到带电体时将该带电体电场信号进行采集，转换成为电压信号，经保护电路、放大电路、滤波电路和比较电路，最后经单片机的AD采集功能获取原始信号，通过CPU系统和无线发射模块发送给报警机构；所述距离探测装置由电源模块供电，通过其超声波探测模块向周围发射短脉宽的超声波信号，当遇到障碍物时计算出超声波探测模块与障碍物的距离，将该信号通过CPU系统和无线发射模块发送给报警机构；所述报警机构由电源模块供电，通过其无线接收模块接收电场探测装置和距离探测装置发送过来的信号，通过STM主控板分析后，若周围存在带电体且与超声波探测模块距离小于该带电体的安全距离时，报警机构将通过声音报警器发出声光预警，通过点阵式液晶显示屏显示是否有带电物体及带电体与超声波探测模块间的实时距离，达到有效保护作业人员人身安全的目的，同时也有效避免了出现电力系统对地短接等造成的重大安全事故。
上述具体实施方式中出现的各种模块及装置的具体组成及结构均为现有技术，本技术领域的一般技术人员均在自制或能在市场上购买得到，在此无需详述。
本发明通过探测机构的电场探测装置和距离探测装置，可实时有效检测作业者的周围情况，防止在作业时吊车等大型机械设备和工程车辆操作人员在高压输电电路附近工作时触电，有效避免了可能出现的电力系统对地短接等重大安全事故。当本发明的探测机构靠近高压输电线路时，系统会发出声光报警，提醒操作人员应停止操作，注意安全，最终保护了操作人员的安全，并避免了可能因此造成的电力系统对地短接的危害。

Claims (1)

1.输电线路防外破用接近预警系统，其特征在于：本系统主要包括有探测机构、CPU系统、无线发射模块和报警机构，所述探测机构主要由电场探测装置和距离探测装置组成，所述报警机构主要由无线接收模块、STM主控板、声音报警器和液晶显示屏组成，所述电场探测装置由电源模块供电，通过其三维空间电场探头检测周围是否存在带电体，当检测到带电体时将该带电体电场信号进行采集，转换成为电压信号，经保护电路、放大电路、滤波电路和比较电路，最后经单片机的AD采集功能获取原始信号，通过CPU系统和无线发射模块发送给报警机构；所述距离探测装置由电源模块供电，通过其超声波探测模块向周围发射短脉宽的超声波信号，当遇到障碍物时计算出超声波探测模块与障碍物的距离，将该信号通过CPU系统和无线发射模块发送给报警机构；所述报警机构由电源模块供电，通过其无线接收模块接收电场探测装置和距离探测装置发送过来的信号，通过STM主控板分析后，若周围存在带电体且与超声波探测模块距离小于该带电体的安全距离时，报警机构将通过声音报警器发出声光预警，通过点阵式液晶显示屏显示是否有带电物体及带电体与超声波探测模块间的实时距离。
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