CN201383201Y - 袖珍式智能超声语音报警器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种袖珍式智能超声语音报警器，在预置相应的主控程序的支持下，包括外壳盒体、置于外壳盒体内的单片机控制器及与单片机控制器相连的语音报警模块，还包括固定安装于外壳盒体上且由单片机控制器控制的超声波信号发射模块、超声波信号接收模块。本实用新型用于变电站检修作业中的环境危险点提示或同塔架设的高压线路中任一回路的检修工作的危险提示，体积小重量轻，可随身携带。

Description

袖珍式智能超声语音报警器

技术领域

本实用新型涉及一种测距报警器，具体地说是一种用于电力系统危险点提示的袖珍式智能超声语音报警器。

背景技术

由于高压电的近距离放电和不可视性，使得在高压输变电设备区域进行作业具有很大的危险性，所以常见到在高压设备附近设置有指示牌，以提醒非工作人员不要靠近。但对于电力设施维护、检修人员来说，因工作需要有时必然要进入危险区域进行作业，这种作业就会对其生命安全甚至于电网的运行安全带来隐患。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种袖珍式智能超声语音报警器，用于变电站检修作业环境危险点提示或同塔架设的高压线路中任一回路的检修工作的危险提示，体积小重量轻，可随身携带。它利用超声波测距原理进行测距，当工作人员与危险点的距离小于设定的安全距离时，报警器发出语音报警，提醒工作人员警惕危险点，保持安全距离，以保证其人身安全及至电网的运行安全，避免事故的发生。为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种袖珍式智能超声语音报警器，在预置相应的主控程序的支持下，包括外壳盒体、置于外壳盒体内的单片机控制器及与单片机控制器相连的语音报警模块，该报警器还包括：

固定安装于外壳盒体上的超声波信号发射模块，其信号输入端与单片机控制器的信号输出端相连；

固定安装于外壳盒体上的超声波信号接收模块，用于接收超声波反射波，其信号输出端与单片机控制器的信号输入端相连。

作为限定，所述的超声波信号发射模块由超声波传感发射器及发射驱动模块组成，发射驱动模块的信号输入端与单片机控制器的信号输出端相连，发射驱动模块的信号输出端与超声波传感发射器的信号输入端相连；

所述的超声波信号接收模块由超声波传感接收器及对接收信号进行处理的接收驱动模块组成，接收驱动模块的信号输入端与超声波传感接收器的信号输出端相连，接收驱动模块的信号输出端与单片机控制器的信号输入端相连。

作为本实用新型的优化，所述外壳盒体的主视面由监测面、设置于监测面两侧的过渡面组成，所述超声波传感发射器与超声波传感接收器成对设置在过渡面上。

过渡面相对于监测面对称设置且相邻面间夹角为45°-60°。

在外壳盒体上设有磁铁。

本实用新型的其它特征还有：

报警器盒体为密封防水结构。

供电装置为充电电池。

磁铁于盒体背面的外壁处外露。

本实用新型所提供的上述结构的袖珍式智能超声语音报警器，利用超声波测距报警，由于外形采用了袖珍式盒体结构，可随身携带，随时进入工作状态，用于以话音警示进入输变电设备相应区域人员注意危险点；

超声波测距装置的工作面设于过度面上，可对监测面前方左右夹角90°-120°的扇形范围进行有效监测；

盒体上设磁铁，可将报警器吸附于金属物体上，保证工作状态稳定；

报警器盒体防水密封结构，可避免内部遇潮短路；

供电装置为充电电池，保证报警器正常工作不受现场供电条件限制，且保证其使用灵活、可靠；

磁铁于背面的外壁处外露，使划定的监测区域有效率最大化。

综上，由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的技术进步在于：袖珍式的外形结构，体积小重量轻，可随身携带，可随时随手置于输变电设备相应区域，用于以语音方式警示进入该区域人员注意危险点。

本实用新型下面将结合说明书附图和具体实施例作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2为图1的后视图；

图3为图1的俯视图；

图4为图1、图2所示实施例的电原理框图；

图5为单片机控制器的工作过程框图。

图中：3-外壳盒体，4-监测面，51、52-过度面，61、62-超声波传感发射器，71、72-超声波传感接收器，8-圆孔，9-磁铁，10-喇叭；

A-超声波信号发射模块 B--超声波信号接收模块，C-语音报警模块，D-电源管理模块。

具体实施方式

图1-图3所示为一种袖珍式智能超声语音报警器，外部结构为袖珍式的方形中空盒体3，ABS工程塑料质，并做密封防水设计。

参考图4，报警器的内部电路集中设于方形盒体内，其电结构参考图3，包括由充电锂电池及电源管理装置组成的电源管理模块D，由充电电池供电的单片机控制器、超声波发射模块A、超声波接收模块B、语音报警模块C。其中，超声波发生模块A、超声波接收模块B及语音报警模块C由单片机控制器控制。

由超声波传感发射器61、62及其驱动模块组成的超声波信号发射模块A，固定安装于外壳盒体3上，其信号输入端与单片机控制器的信号输出端相连；信号输出端与超声波传感发射器61、62的信号输入端相连；

超声波信号接收模块B由超声波传感接收器71、72及对接收信号进行处理的接收驱动模块组成，固定安装于外壳盒体3上，用于接收超声波反射波，其信号输入端与超声波传感接收器71、72的信号输出端相连，其信号输出端与单片机控制器的信号输入端相连。

语音报警模块C与单片机控制器相连，包括语音录放器及喇叭10、麦克风。语音报模块的语音内容预先设定，也可随时录音设定。

以上电路部分为实现本实用新型功能的基本电路组成。

盒体上还设有内嵌于盒体并于盒体后视面壁上的圆孔8处外露的磁铁块9。

盒体3的正面4为监测面，它和与它垂直的左、右侧立面间分别设有纵向过度斜面51、52即报警器盒体有包括监测面4、过度斜面51、52在内的六个纵立平面，如图2所示。两斜面对称设置且二者间夹角为90°。超声波发射器61、62的发射面与超声波接收器71、72的接收面分别上下相应地对称设于两过度面51与52上，如图1所示。

本实施例报警器工作原理如图4所示，其中单片机的工作过程如图5所示。

用户设定安全距离，单片机将相应的距离转换为时间t，单片机开始发出n个预定频率的超声波方波，经超声波传感器发射驱动模块放大后，驱动夹角为90°超声波传感器61、62形成一个90°的超声波覆盖面。如果在该覆盖面内有物体便会形成反射波。

超声波传感器71、72能够收到物体反射回来的超声波，该超声波信号经超声波传感器接收模块甄别放大后发射确认脉冲信号给单片机。

①如果单片机在事先设定的警示报警距离所对应的时间t内没有收到反射超声波，那么单片机延时预设的t1秒后，重新再次发出n个预定频率的超声波方波。

②如果单片机收到了发射回来的超声波信号，立即再次发出n个预定频率的超声波方波；

如果单片机在事先设定的警示报警距离所对应的时间t内再次收到反射超声波，那么单片机立即第三次发出n个预定频率的超声波方波。

如果单片机第三次收到发射回来的超声波。单片机便确认在警示报警范围内有移动物体，单片机将立即自动控制语音模块，实现以语音播放方式报警。否则，单片机延时t1秒后，重新再次发出n个预定频率的超声波方波。

超声波测距设有三档，控制面板上相应有三个按键及复位开关，可根据不同电力设施的不同的危险级别要求于使用时进行档位设置。如果用户想重新设定安全距离时，必须先摁下复位器原手动复位开关，使单片机初始化，才能开始工作。

本实用新型的具体实施方式不限于以上的实施例，其相关特征都可以有多种形式的等效变换，如报警器具体的外部形状，斜面间的夹角，磁铁的位置、数量，测距档位数量等都可根据需要确定，另外电路部分还可考虑增加温度补偿模块。但凡是由本实用新型权利要求书所述特征所实现的超声语音报警器，都认为落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1、一种袖珍式智能超声语音报警器，在预置相应的主控程序的支持下，包括外壳盒体、置于外壳盒体内的单片机控制器及与单片机控制器相连的语音报警模块，其特征在于该报警器还包括：

固定安装于外壳盒体上的超声波信号发射模块，其信号输入端与单片机控制器的信号输出端相连；

固定安装于外壳盒体上的超声波信号接收模块，用于感收超声波反射波，其信号输出端与单片机控制器的信号输入端相连。

2、根据权利要求1所述的袖珍式智能超声语音报警器，其特征在于：所述的超声波信号发射模块由超声波传感发射器及发射驱动模块组成，发射驱动模块的信号输入端与单片机控制器的信号输出端相连，发射驱动模块的信号输出端与超声波传感发射器的信号输入端相连；

所述的超声波信号接收模块由超声波传感接收器及对接收信号进行处理的接收驱动模块组成，接收驱动模块的信号输入端与超声波传感接收器的信号输出端相连，接收驱动模块的信号输出端与单片机控制器的信号输入端相连。

3、根据权利要求2所述的袖珍式智能超声语音报警器，其特征在于：所述的外壳盒体的主视面由监测面、对称设置于监测面两侧的过渡面组成，所述的超声波传感发射器与超声波传感接收器成对设置在过渡面上。

4、根据权利要求3所述的袖珍式智能超声语音报警器，其特征在于：所述的过渡面相对于监测面对称设置且相邻面间夹角为45°-60°。

5、根据权利要求1-4中所述的任一项袖珍式智能超声语音报警器，其特征在于：在外壳盒体上设有磁铁。

6、根据权利要求1-4中所述的任一项袖珍式智能超声语音报警器，其特征在于：所述报警器盒体为密封防水结构。

7、根据权利要求5所述的袖珍式智能超声语音报警器，其特征在于：所述磁铁于盒体背面的外壁处外露。

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