CN115162834A - 一种智能安措布置系统 - Google Patents

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CN115162834A CN202210696851.9A CN202210696851A CN115162834A CN 115162834 A CN115162834 A CN 115162834A CN 202210696851 A CN202210696851 A CN 202210696851A CN 115162834 A CN115162834 A CN 115162834A
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rod
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controller
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关永晟
曾建生
张裕
张亮
张焱
段延博
宋彦军
王东辉
孙亚辉
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State Grid Corp of China SGCC
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Abstract

本发明一种智能安措布置系统，包括围绕变电站内设备的四个角设置的升降杆总成、设在相邻升降杆总成之间的横杆以及控制器；还包括手机终端，所述控制器内设有移动通信模块；所述控制器的移动通信模块通过移动互联网与手机终端信号连接；所述升降杆总成包括埋在地面一下的固定筒、与所述固定筒滑动连接的伸缩杆以及用于驱动伸缩杆升降的驱动装置；所述伸缩杆顶端设有第二电磁铁；本发明的有益效果是，安措自动升降功能：变电站内的道路及设备周围埋放着具备自动升降功能的安措杆，安措杆之间可用硬材质的横杆连接，也可在安措杆顶部装有抽拉式的安措带用以连接。智能安措系统手机APP内有站内设备区图和安措杆位置图，通过APP选择需要做安全措。

Description

一种智能安措布置系统
技术领域
本发明涉及电力安全防护技术领域，特别涉及一种智能安措布置系统。
背景技术
变电站安具管理主要是存放在安具屋(柜)中，存取不太方便，试验日期需手动录入，同时不易查看下次检测时间。检测报告依然使用纸质媒介，不易调取查看。在取放安具时，对安具检测、拿去及缠绕地线等工作，费时费力，工作效率低；
所以设计一种智能安措布置系统是很有必要的。
现有专利中，最接近的现有技术是，申请号为CN201610429532.6，名称为一种二次检修安措票系统及其实现方法的专利，其公开了所述二次检修安措票系统包括模型数据管理模块、实时库、历史库、图形编辑器、安措票应用模块。二次检修安措票的实现方法实现了针对二次检修安措的智能拟票、防误校验、模拟预演、安措票管理、可视化展示一系列的功能要求。本发明解决了传统人工编制二次安措票难度大和易出错，以及二次安措票没有系统管理等问题，提高了二次运维检修人员的工作效率，保证了二次检修安全隔离措施的有效性和正确性；该专利只是一种方法，没有公布具体的结构，不完善；
还有一个申请号为CN202010831163.X，名称为一种基于智能管控系统远程布置的全自动安措带的专利；该专利公开了：安措带升降单元以及安措带，所述安措带升降单元包括本体架、主动轮、被动轮、皮带、安措带连接块以及电动机，所述被动轮与所述本体架转动连接，所述电动机与所述本体架固定连接，所述主动轮与所述电动机输出轴固定连接，所述皮带依次绕过所述主动轮以及所述被动轮，所述安措带连接块与所述皮带固定连接，所述安措带连接块与所述本体架滑动连接；所述安措带升降单元至少为两个，所述安措带两端分别与两个所述安措带升降单元可拆卸连接。该专利结构复杂，需要连接许多外部设备，不适合结构紧凑的变电站内紧凑空间安全布置系统，不完善。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种智能安措布置系统，能够自动升降功能的安措杆。
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：
一种智能安措布置系统，包括围绕变电站内设备的四个角设置的升降杆总成、设在相邻升降杆总成之间的横杆以及控制器；
所述控制器与所述升降杆总成信号连接。
进一步的，还包括手机终端，所述控制器内设有移动通信模块；所述控制器的移动通信模块通过移动互联网与手机终端信号连接。
进一步的，所述升降杆总成包括埋在地面一下的固定筒、与所述固定筒滑动连接的伸缩杆以及用于驱动伸缩杆升降的驱动装置。
进一步的，所述伸缩杆底端设有第一电磁铁。
进一步的，所述伸缩杆顶部设有安装槽；所述横杆与所述安装槽卡接。
进一步的，所述伸缩杆顶端设有第二电磁铁；所述第二电磁铁将所述横杆与所述伸缩杆吸合。
进一步的，所述驱动装置包括设在所述固定筒上的电机、与所述电机输出端固定连接的卷筒、一端与所述卷筒固定连接的钢丝绳、设在所述伸缩杆底部的定滑轮；所述钢丝绳另一端与所述定滑轮固定；所述固定筒上设有支架，所述卷筒与所述支架转动连接。
进一步的，所述伸缩杆为空心圆柱形；所述伸缩杆侧壁上设有通孔；所述钢丝绳穿过所述通孔与所述定滑轮固定。
进一步的，所述控制器分别与所述电机、所述第一电磁铁以及所述第二电磁铁信号连接。
进一步的，所述横杆的两端局设有凹槽；相接的所述横杆通过所述凹槽卡接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是，。
1、安措自动升降功能：变电站内的道路及设备周围埋放着具备自动升降功能的安措杆，安措杆之间可用硬材质的横杆连接，也可在安措杆顶部装有抽拉式的安措带用以连接。智能安措系统手机APP内有站内设备区图和安措杆位置图，通过APP选择需要做安全措施的区域，控制安措杆升降，进行安措布置。
2、单个安措临时拆除功能：运维人员可以通过手机APP的NFC刷卡功能，在某一安措杆上刷卡，用以单独拆除某一处的安措便于运维人员通行，并在30秒内自动恢复
附图说明
图1为本发明的结构示意主视图；
图2为本发明的结构示意俯视图；
图3为伸缩杆与横杆连接的左视图；
图4为伸缩杆的结构示意左视图；
图5为伸缩杆的结构示意左视剖视图；
图6为横杆的局部主视图；
图7为本发明的控制原理图。
图中标号说明：
1-固定筒，
2-伸缩杆，
3-第一电磁铁，
4-横杆，
5-控制器，
6-安装槽，
7-第二电磁铁，
8-凹槽，
9-设备。
具体实施方式
首先需要说明的是，本发明任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供。因此，其它实施例也在相应权利要求项的保护范围之内。
另外，下面描述中的附图仅为本发明的较佳实施例而已，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外这些实施例并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
此外，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于装置本身或相应子部件的主视图所示的坐标体系而形成的方位或位置关系，且在论述到其他方向视图时，该套坐标体系不会随之转动。此外对于杆状或长条状部件而言，“前端”与“头部”是相同意思的名词，而“后端”与“尾端”、“末端”等名词是相同的意思。而上述方位名词仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反或特定说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；另外关于方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
此外，为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。
另外需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，尤其不存在“主要、次要”或排列顺序上的特定含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
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、完整的描述。
实施例1
如图1-7所示：
本实施例详细对一种智能安措布置系统，进行介绍，
一种智能安措布置系统，包括围绕变电站内设备9的四个角设置的升降杆总成、设在相邻升降杆总成之间的横杆4以及控制器5；
所述控制器5与所述升降杆总成信号连接。
还包括手机终端，所述控制器5内设有移动通信模块；所述控制器5的移动通信模块通过移动互联网与手机终端信号连接。
所述升降杆总成包括埋在地面一下的固定筒1、与所述固定筒1滑动连接的伸缩杆2 以及用于驱动伸缩杆2升降的驱动装置。
所述伸缩杆2底端设有第一电磁铁3。
所述伸缩杆顶部设有安装槽6；所述横杆4与所述安装槽6卡接；
所述伸缩杆2顶端设有第二电磁铁7；所述第二电磁铁7将所述横杆4与所述伸缩杆2吸合。
所述驱动装置包括设在所述固定筒1上的电机、与所述电机输出端固定连接的卷筒、一端与所述卷筒固定连接的钢丝绳、设在所述伸缩杆2底部的定滑轮；所述钢丝绳另一端与所述定滑轮固定；所述固定筒1上设有支架，所述卷筒与所述支架转动连接。
所述伸缩杆2为空心圆柱形；所述伸缩杆2侧壁上设有通孔；所述钢丝绳穿过所述通孔与所述定滑轮固定。
所述控制器分别与所述电机、所述第一电磁铁3以及所述第二电磁铁7信号连接。
所述横杆4的两端局设有凹槽8；相接的所述横杆4通过所述凹槽8卡接。
本装置的工作过程以及使用方法：
第一步，先将设备9周围钻孔，将电机、卷筒、钢丝绳的一端安装在固定筒1的底端，将固定筒1安装在孔内；
第二步，将第一电磁铁3安装在伸缩杆2底端；将第二电磁铁安装在伸缩杆2顶端内部；将控制器5与电机、第一电磁铁3、第二电磁铁7用控制电缆信号连接；
第三步，将定滑轮安装在伸缩杆2内靠近顶部；将钢丝绳另一端固定在定滑轮上；
第四步，将伸缩杆2伸进固定筒1内；
第五步，将每个设备周围的固定筒1上的电机、第二电磁铁7以及第一电磁铁3在控制器5内赋予唯一的地址；将每一个设备周围的安措系统在控制器5内赋予唯一的地址；
第六步，开发一套程序安装在手机终端的APP内，点开APP按需要就可以打开需要布置安措系统的设备9周围的安措杆。
实施例2
本实施例与实施例1结构基本相同，
相同之处在于，
一种智能安措布置系统，包括围绕变电站内设备9的四个角设置的升降杆总成、设在相邻升降杆总成之间的横杆4以及控制器5；
所述控制器5与所述升降杆总成信号连接。
还包括手机终端，所述控制器5内设有移动通信模块；所述控制器5的移动通信模块通过移动互联网与手机终端信号连接。
所述升降杆总成包括埋在地面一下的固定筒1、与所述固定筒1滑动连接的伸缩杆2 以及用于驱动伸缩杆2升降的驱动装置。
所述伸缩杆2底端设有第一电磁铁3。
所述伸缩杆顶部设有安装槽6；所述横杆4与所述安装槽6卡接；
所述伸缩杆2顶端设有第二电磁铁7；所述第二电磁铁7将所述横杆4与所述伸缩杆2吸合。
所述驱动装置包括设在所述固定筒1上的电机、与所述电机输出端固定连接的卷筒、一端与所述卷筒固定连接的钢丝绳、设在所述伸缩杆2底部的定滑轮；所述钢丝绳另一端与所述定滑轮固定；所述固定筒1上设有支架，所述卷筒与所述支架转动连接。
所述伸缩杆2为空心圆柱形；所述伸缩杆2侧壁上设有通孔；所述钢丝绳穿过所述通孔与所述定滑轮固定。
所述控制器分别与所述电机、所述第一电磁铁3以及所述第二电磁铁7信号连接。
所述横杆4的两端局设有凹槽8；相接的所述横杆4通过所述凹槽8卡接。
不同之处在于，
所述控制器为PLC控制器，所述PLC控制器分别与手机终端、所述电机、所述第一电磁铁3以及所述第二电磁铁7信号连接。
所述控制器采用西门子S7-200微型控制器，S7-200是一种小型的可编程序控制器，适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200的系列具有极高的性能/价格比；
S7-200系列出色表现在以下几个方面：
1)极高的可靠性。
2)极丰富的指令集。
3)易于掌握。
4)便捷的操作。
5)丰富的内置集成功能。
6)实时特性。
7)强劲的通讯能力。
8)丰富的扩展模块
S7-200的CPU，集成的24V负载电源：可直接连接到传感器和变送器(执行器)，CPU221，222具有180mA输出，CPU 224，CPU 224XP，CPU 226分别输出280，400mA。可用作负载电源。
不同的设备类型。
CPU 221～226各有2种类型CPU，具有不同的电源电压和控制电压。
本机数字量输入/输出点。
CPU 221具有6个输入点和4个输出点，CPU 222具有8个输入点和6个输出点，CPU224具有14个输入点和10个输出点，CPU 224XP具有14个输入点和10个输出点，CPU 226 具有24个输入点和16个输出点。
本机模拟量输入/输出点。
CPU 224XP具有2个输入点，1个输出点。
中断输入。
允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。
高速计数器。
CPU 221/222
4个高速计数器(30KHz)，可编程并具有复位输入，2个独立的输入端可同时作加、减计数，可连接两个相位差为90°的A/B相增量编码器。
CPU224/224XP/226。
6个高速计数器(30KHz)，具有CPU221/222相同的功能。
CPU 222/224/224XP/226。
可方便地用数字量和模拟量扩展模块进行扩展。可使用仿真器(选件)对本机输入信号进行仿真，用于调试用户程序
STEP 7-Micro/WIN32 V3.1编程软件可以对所有的CPU 221/222/224/224XP/226功能进行编程。同时也可以使用STEP 7-Micro/WIN16 V2.1软件包，但是它只支持对S7-21x同样具有的功能进行编程。
STEP 7-Micro/DOS不能对CPU 221/222/224/224XP/226编程。如果使用PG/PC的串口编程，则需要使用PC/PPI电缆。
如果使用STEP 7-Micro/WIN32 V3.1编程软件，则也可以通过SIMATIC CP 5511或CP 5611编程。在这种情况下，通讯速率可高达187.5kbit/s。
可以利用PC/PPI电缆和自由口通讯功能把S7-200 CPU连接到许多和RS-232标准兼容的设备。
S7-200的编程，
能够进行编程，PLC系统的各个组成部分按功能分成若干个模块，如CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块等等。其中各模块功能比较单一，模块的种类却日趋丰富。比如，一些可编程序控制器，除了－些基本的I/O模块外，还有一些特殊功能模块，像温度检测模块、位置检测模块、PID控制模块、通讯模块等等。
S7-200编程软件经历了9个大的版本，目前最新的支持Win7的软件是Step7Microwin4.0 Sp9，西门子对于购买S7-200的用户免费提供编程软件；
S7-200带有RS-232口的隔离型PC/PPI电缆，用5个DIP开关设置波特率和其它配置项。
带有RS-232口的非隔离型PC/PPI电缆，用4个DIP开关设置波特率。有关非隔离型PC/PPI电缆的技术规范，请参阅S7-200可编程控制器系统手册。
当数据从RS-232传送到RS-485口时，PC/PPI电缆是发送模式。当数据从RS-485传送到RS-232口时，PC/PPI电缆是接收模式。当检测到RS-232的发送线有字符时，电缆立即从接收模式转换到发送模式。当RS-232发送线处于闲置的时间超过电缆切换时间时，电缆又切换到接收模式。这个时间与电缆上的DIP开关设定的波特率选择有关。
本实施例与实施例1工作原理基本相同，就不在赘述。
实施例3
本实施例与实施例1结构基本相同，
相同之处在于，
一种智能安措布置系统，包括围绕变电站内设备9的四个角设置的升降杆总成、设在相邻升降杆总成之间的横杆4以及控制器5；
所述控制器5与所述升降杆总成信号连接。
还包括手机终端，所述控制器5内设有移动通信模块；所述控制器5的移动通信模块通过移动互联网与手机终端信号连接。
所述升降杆总成包括埋在地面一下的固定筒1、与所述固定筒1滑动连接的伸缩杆2 以及用于驱动伸缩杆2升降的驱动装置。
所述伸缩杆2底端设有第一电磁铁3。
所述伸缩杆顶部设有安装槽6；所述横杆4与所述安装槽6卡接；
所述伸缩杆2顶端设有第二电磁铁7；所述第二电磁铁7将所述横杆4与所述伸缩杆2吸合。
所述驱动装置包括设在所述固定筒1上的电机、与所述电机输出端固定连接的卷筒、一端与所述卷筒固定连接的钢丝绳、设在所述伸缩杆2底部的定滑轮；所述钢丝绳另一端与所述定滑轮固定；所述固定筒1上设有支架，所述卷筒与所述支架转动连接。
所述伸缩杆2为空心圆柱形；所述伸缩杆2侧壁上设有通孔；所述钢丝绳穿过所述通孔与所述定滑轮固定。
所述控制器分别与所述电机、所述第一电磁铁3以及所述第二电磁铁7信号连接。
所述横杆4的两端局设有凹槽8；相接的所述横杆4通过所述凹槽8卡接。
不同之处在于，所述安装槽6为十字形，便于左右横杆4和前后横杆4的搭接，更加的牢固。
本实施例与实施例1工作原理基本相同，就不在赘述。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。目前，本申请的技术方案已经采用实施例1的最佳实施方式，已经进行了中试，即产品在大规模量产前的小规模实验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在已经着手准备产品正式投产进行产业化；以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能安措布置系统，其特征在于，包括围绕变电站内设备(9)的四个角设置的升降杆总成、设在相邻升降杆总成之间的横杆(4)以及控制器(5)；
所述控制器(5)与所述升降杆总成信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能安措布置系统，其特征在于：还包括手机终端，所述控制器(5)内设有移动通信模块；所述控制器(5)的移动通信模块通过移动互联网与手机终端信号连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能安措布置系统，其特征在于：所述升降杆总成包括埋在地面一下的固定筒(1)、与所述固定筒(1)滑动连接的伸缩杆(2)以及用于驱动伸缩杆(2)升降的驱动装置。
4.根据权利要求3所述的一种智能安措布置系统，其特征在于：所述伸缩杆(2)底端设有第一电磁铁(3)。
5.根据权利要求4所述的一种智能安措布置系统，其特征在于：所述伸缩杆顶部设有安装槽(6)；所述横杆(4)与所述安装槽(6)卡接；
6.根据权利要求5所述的一种智能安措布置系统，其特征在于：所述伸缩杆(2)顶端设有第二电磁铁(7)；所述第二电磁铁(7)将所述横杆(4)与所述伸缩杆(2)吸合。
7.根据权利要求6所述的一种智能安措布置系统，其特征在于：所述驱动装置包括设在所述固定筒(1)上的电机、与所述电机输出端固定连接的卷筒、一端与所述卷筒固定连接的钢丝绳、设在所述伸缩杆(2)底部的定滑轮；所述钢丝绳另一端与所述定滑轮固定；所述固定筒(1)上设有支架，所述卷筒与所述支架转动连接。
8.根据权利要求5所述的一种智能安措布置系统，其特征在于：所述伸缩杆(2)为空心圆柱形；所述伸缩杆(2)侧壁上设有通孔；所述钢丝绳穿过所述通孔与所述定滑轮固定。
9.根据权利要求1所述的一种智能安措布置系统，其特征在于：所述控制器分别与所述电机、所述第一电磁铁(3)以及所述第二电磁铁(7)信号连接。
10.根据权利要求9所述的一种智能安措布置系统，其特征在于：所述横杆(4)的两端局设有凹槽(8)；相接的所述横杆(4)通过所述凹槽(8)卡接。
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