CN107945438A - 基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置 - Google Patents

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马涛
孙乾
荆树海
耿波
岳慧
段波
郝洪民
张鑫
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Abstract

本发明涉及一种基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，属于电气安全的报警器技术领域。本发明包括位于挖掘机司机驾驶舱内的报警模块、位于挖掘机机械臂上的接收模块、位于地面上的标示桩内的发射模块；发射模块采用标示桩作为载体，发射模块安装于标示桩内部，在标示桩两侧安装LED警示灯；接收模块由带有磁吸装置的信号传感器组成并吸附于挖掘机机械臂上，负责接收发射模块发射的信号，并将信号传输至驾驶舱的警示模块，警示模块由蜂鸣器组成，将接收到的信号转换成音频进行警示。本发明从根本上减少甚至杜绝电缆外破事件的发生，大幅度提高供电可靠率；该装置结实可靠，防盗防破坏，方便实用，可适用于各种环境。

Description

基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置
技术领域
本发明涉及一种基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，属于电气安全的报警器技术领域。
背景技术
随着电网的快速发展以及配网自动化的不断推进，电缆线路被广泛的应用到电网的建设中。电缆发生故障会引起大面积的停电现象，严重时还有可能造成人身伤亡。而且，由于电缆一般埋于地下，较为隐蔽，一旦发生故障，维修会非常费时费力的。2016年高新区一共发生了52起配电故障停电，而电缆线路外力破坏导致的故障停电就有18起，占比达到了34％，其中，直埋电缆无防护导致的外力事故更是达到了12起。高新区土建施工工地的数量和规模在日益增加，我们在电缆线路的管理方面面临着巨大的压力。10kV配电线路外力破坏事故比重快速上升的趋势。因此电缆运行过程中的防护就显得尤为重要。
发明内容
针对现有技术存在的上述缺陷，本发明提出了一种新的基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，从根本上减少甚至杜绝电缆外破事件的发生，大幅度提高供电可靠率；该装置结实可靠，防盗防破坏，方便实用，可适用于各种环境。
本发明是采用以下的技术方案实现的：本发明所述的一种基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，包括位于挖掘机司机驾驶舱内的报警模块、位于挖掘机机械臂上的接收模块、位于地面上的标示桩内的发射模块；发射模块采用标示桩作为载体，发射模块安装于标示桩内部，在标示桩两侧安装LED警示灯；接收模块由带有磁吸装置的信号传感器组成并吸附于挖掘机机械臂上，负责接收发射模块发射的信号，并将信号传输至驾驶舱的报警模块，报警模块由蜂鸣器组成，将接收到的信号转换成音频进行警示；当挖掘机靠近标示桩时，LED警示灯闪烁和蜂鸣器鸣响。
本发明所述的一种基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，以已经埋设的电缆标示桩为基础，将发射模块集成于电缆标示桩的顶端。发射模块采用铝合金作为载体，将发射模块安装于铝合金模块内部，在铝合金模块的两边安装LED警示灯，以便大型机械靠近时发出警示作用，该模块由太阳能电池板进行供电，可使用各种恶劣的运行环境。接收模块专门由带有磁吸装置的接收模块组成，负责接收铝合金发射模块发射的信号，并将信号传输至驾驶员报警模块，报警模块由蜂鸣报警模块组成，将接收到的信号转换成音频进行警示。整个预警装置由以上三部分组成，当有大型开挖机械靠近电缆标示桩时，该智能预警装置就会发出预警信号，告知驾驶员开挖附近有地下电缆，从而起到防外破的作用。利用声光报警的方式实现线缆的电气安全和挖掘机的作业安全。
优选地，所述标示桩外置有太阳能电池板，太阳能电池板为标示桩内部的发射模块、两侧的LED警示灯供电。
太阳能电池板，容易安装，运行成本低，维护费用低；能在长期无人值守的环境下正常运行，可使用各种恶劣的运行环境。
优选地，所述标示桩所在的地下铺设有10KV电缆，10KV电缆上方铺设有一层铝箔带。
铝箔带与雷达模块可以实现辐射报警。铝箔带具有良好的防紫外线，防潮，防火，耐紫外线，可以阻止较多化学品腐蚀，户外应用，耐候性好的优点。
优选地，所述挖掘机机械臂上还设置有雷达模块，当雷达模块距离铝箔带一定距离时，雷达模块并将信号传输至驾驶舱的报警模块，报警模块将接收到的信号转换成音频进行警示。
利用雷达抗干扰原理，铺设于10KV电缆上方的铝箔带作为电缆的二级防护，通过挖掘机机械臂上设置的雷达模块进行警示，避免出现周围标示桩人为原因破坏导致的警示作用失效的问题发生。
优选地，所述10KV电缆从变电所出来后每隔一定距离设置有一根标示桩。
标示桩适用于燃气、石油、交通、供水、石化、广电、供电、通讯、预埋光缆的地面标志。标示桩的强度高，抗冲击、耐磨损、耐高温、耐腐蚀，故使用寿命长达30年。
优选地，所述标示桩本体采用混凝土桩，其顶部安装有铝合金盒体，铝合金盒体内装载有发射模块，LED警示灯位于铝合金盒体两侧。
标示桩只需要在原来本体的基础上进行安装发射模块，就可起到预防外破发射的作用。
本发明的有益效果是：采用本发明所述的基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，电缆标示桩已经大范围普及安装，只需要在原来的基础上进行安装发射模块，就可起到预防外破发射的作用，从根本上减少甚至杜绝电缆外破事件的发生，大幅度提高供电可靠率；该装置结实可靠，防盗防破坏，方便实用，可适用于各种环境。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中：1、报警模块；2、接收模块；3、发射模块；4、警示灯；5、标示桩；6、铝箔带；7、10KV电缆；8、变电站。
具体实施方式
为了使本发明目的、技术方案更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明所述的一种基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，以已经埋设的电缆标示桩5为基础，将发射模块3集成于电缆标示桩5的顶端。发射模块3采用铝合金作为载体，将发射模块3安装于铝合金模块内部，在铝合金模块的两边安装LED警示灯4，以便大型机械靠近时发出警示作用，该模块由太阳能电池板进行供电，可使用各种恶劣的运行环境。接收模块2专门由带有磁吸装置的接收模块2组成，负责接收铝合金发射模块3发射的信号，并将信号传输至驾驶员报警模块，报警模块由蜂鸣报警模块1组成，将接收到的信号转换成音频进行警示。整个预警装置由以上三部分组成，当有大型开挖机械靠近电缆标示桩5时，该智能预警装置就会发出预警信号，告知驾驶员开挖附近有地下电缆，从而起到防外破的作用。利用声光报警的方式实现线缆的电气安全和挖掘机的作业安全。
如图1所示，本发明所述的一种基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，主要包括位于挖掘机司机驾驶舱内的报警模块1、位于挖掘机机械臂上的接收模块2、位于地面上的标示桩5内的发射模块3三大模块。
其中，发射模块3采用标示桩5作为载体，发射模块3安装于标示桩5内部，在标示桩5两侧安装LED警示灯4。接收模块2由带有磁吸装置的信号传感器组成并吸附于挖掘机机械臂上，负责接收发射模块3发射的信号，并将信号传输至驾驶舱的报警模块。报警模块由蜂鸣器组成，将接收到的信号转换成音频进行警示；当挖掘机靠近标示桩5时，LED警示灯4闪烁和蜂鸣器鸣响。
所述10KV电缆7从变电所出来后每隔一定距离设置有一根标示桩5。标示桩5适用于燃气、石油、交通、供水、石化、广电、供电、通讯、预埋光缆的地面标志。标示桩5的强度高，抗冲击、耐磨损、耐高温、耐腐蚀，故使用寿命长达30年。
所述标示桩5本体采用混凝土桩，其顶部安装有铝合金盒体，铝合金盒体内装载有发射模块3，LED警示灯4位于铝合金盒体两侧。标示桩5只需要在原来本体的基础上进行安装发射模块3，就可起到预防外破发射的作用。
实施例二：
本实施例与实施例一区别在于，添加了太阳能电池板，其他均相同。
所述标示桩5外置有太阳能电池板，太阳能电池板为标示桩5内部的发射模块3、两侧的LED警示灯4供电。太阳能电池板，容易安装，运行成本低，维护费用低；能在长期无人值守的环境下正常运行，可使用各种恶劣的运行环境。
实施例三：
本实施例与实施例一区别在于，添加了铝箔带6和雷达模块，其他均相同。
所述标示桩5所在的地下铺设有10KV电缆7，10KV电缆7上方铺设有一层铝箔带6。铝箔带6与雷达模块可以实现辐射报警。铝箔带6具有良好的防紫外线，防潮，防火，耐紫外线，可以阻止较多化学品腐蚀，户外应用，耐候性好的优点。所述挖掘机机械臂上还设置有雷达模块，当雷达模块距离铝箔带6一定距离时，雷达模块并将信号传输至驾驶舱的报警模块，报警模块将接收到的信号转换成音频进行警示。利用雷达抗干扰原理，铺设于10KV电缆7上方的铝箔带6作为电缆的二级防护，通过挖掘机机械臂上设置的雷达模块进行警示，避免出现周围标示桩5人为原因破坏导致的警示作用失效的问题发生。
本发明所述的基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，电缆标示桩5已经大范围普及安装，只需要在原来的基础上进行安装发射模块3，就可起到预防外破发射的作用，从根本上减少甚至杜绝电缆外破事件的发生，大幅度提高供电可靠率；该装置结实可靠，防盗防破坏，方便实用，可适用于各种环境。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而己，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的均等修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的专利涵盖范围内。

Claims (6)

1.一种基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，其特征在于，包括位于挖掘机司机驾驶舱内的报警模块(1)、位于挖掘机机械臂上的接收模块(2)、位于地面上的标示桩(5)内的发射模块(3)；发射模块(3)采用标示桩(5)作为载体，发射模块(3)安装于标示桩(5)内部，在标示桩(5)两侧安装LED警示灯(4)；接收模块(2)由带有磁吸装置的信号传感器组成并吸附于挖掘机机械臂上，负责接收发射模块(3)发射的信号，并将信号传输至驾驶舱的报警模块(1)，报警模块(1)由蜂鸣器组成，将接收到的信号转换成音频进行警示；当挖掘机靠近标示桩(5)时，LED警示灯(4)闪烁和蜂鸣器鸣响。
2.根据权利要求1所述的基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，其特征在于，所述标示桩(5)外置有太阳能电池板，太阳能电池板为标示桩(5)内部的发射模块(3)、两侧的LED警示灯(4)供电。
3.根据权利要求1所述的基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，其特征在于，所述标示桩(5)所在的地下铺设有10KV电缆(7)，10KV电缆(7)上方铺设有一层铝箔带(6)。
4.根据权利要求3所述的基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，其特征在于，所述挖掘机机械臂上还设置有雷达模块，当雷达模块距离铝箔带(6)一定距离时，雷达模块并将信号传输至驾驶舱的报警模块(1)，报警模块(1)将接收到的信号转换成音频进行警示。
5.根据权利要求3所述的基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，其特征在于，所述10KV电缆(7)从变电所出来后每隔一定距离设置有一根标示桩(5)。
6.根据权利要求1所述的基于电缆标示桩的线路防外破智能预警装置，其特征在于，所述标示桩(5)本体采用混凝土桩，其顶部安装有铝合金盒体，铝合金盒体内装载有发射模块(3)，LED警示灯(4)位于铝合金盒体两侧。
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