CN205405797U - 一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种提供了一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置,包括依次连接的红外人体感应模块、开关控制警报电路;本实用新型可以实时对非电力检修或者运行维护人员随意攀爬高压杆塔的情况进行在线报警的技术,当这些人员攀爬到一定距离时,热释电红外传感器动作,经信号放大与比较之后,将会出现报警信号,可使电力巡检人员迅速进行救援。同时保障相关人员自身的生命安全与输电网中的输电设备与保护设备,维护社会生产与人民生活质量。

Description

一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置
技术领域
本实用新型涉及人体热释电红外信号感应技术领域和高压杆塔安全感应与警报领域,具体涉及一种对人体热释电红外信号感应同时具有高压杆塔安全感应与警报功能的高压杆塔热释电红外感应开关警报装置。
背景技术
高压送电线路杆塔具有支撑导线、并使导线与各种交跨物之间有足够安全距离的作用,在输电送电网中发挥着巨大的作用。由于高压杆塔支撑的是高压输电导线,由于其电压非常高,往往远大于人体安全电压,因此高压杆塔的安全监测十分重要。
但是由于缺乏必要的用电安全知识或者其他特殊原因,高压杆塔上经常会有其他非电力检修或者运行维护人员攀爬高压杆塔的情况,这种情况不仅危险到自身的生命安全,同时也会对输电网中的输电设备与保护设备造成损害。不仅有可能造成人员死亡,也有可能出现漏电或者保护装置动作,输电线路跳闸或者接地等故障发生,对社会生产与人民生活质量造成巨大影响。
实用新型内容
本实用新型主要是解决现有技术所存在的技术问题:提供了一种能够针对输电网络中非电力检修或者运行维护人员随意攀爬高压杆塔的情况进行感应与监测,采用新颖人体感应模块制作感应自动开关。
本实用新型还有一个目的是解决现有技术所存在的技术问题:提出一种可以实时对非电力检修或者运行维护人员随意攀爬高压杆塔的情况进行在线报警的技术,当这些人员攀爬到一定距离时,热释电红外传感器动作,经信号放大与比较之后,将会出现报警信号,可使电力巡检人员迅速进行救援。
本实用新型再有一目的是解决现有技术所存在的技术问题:通过使用不同外接阻容元件,可以实现不同的用户需求,完成目标时间的延迟感应功能,避免一加电或者掉电后来电便工作,同时也可以实现某段时间接收感应,某段时间模块不工作,防止报警设备误动作。
本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置,包括依次连接的红外人体感应模块、开关控制警报电路。
进一步的,所述的开关控制警报电路包括:三极管VT1,第一二极管VD1到第五二极管VD5,发光二极管D1,继电器K,第一电容C1至第四电容C4,红外人体感应模块A1,三端口稳压器A2,降压变压器T;所述的降压变压器T将220V交流电降压至12V交流电,然后通过由第二二极管VD2至第五二极管VD5共4个二极管组成的整流电路进行整流来实现,输出12V直流电;二极管VD1的负端与直流电电源正极、继电器K的第一端、三端口稳压管A2的第三端口,以及第三电容C3的正极和第四电容C4的第一端连接,而第一二极管VD1的正端与三极管VT1的集电极连接;继电器K的第二端与发光二极管D1的负端连接;发光二极管D1的正端与三极管VT1的集电极连接;三极管VT1基极与红外人体感应模块A1的第2端口相连;三端口稳压器A2的第1端口与红外人体感应模块A1的第3端口、第一电容C1的第一端和第二电容C2的正端连接,将直流电通过三端口稳压器A2的第1端口连接红外人体感应模块A1的第3端口为红外人体感应模块A1供电;而红外人体感应模块A1的第1端口、三极管VT1的射极、三端口稳压器A2的第2端口、第一电容C1的第二端口、第二电容C2的负极、第三电容C3的正极、第四电容C2的第二端口均与降压整流模块输出的12V直流电源的负极连接。
进一步的,所述的红外人体感应模块包括:热释电红外传感器PIR、信号放大集成芯片IC1、信号处理集成芯片IC2、第一电位器RP1、第二电位器RP2、固定电阻R、第一直流电源VDD1、第二直流电源VDD2、第六二极管VD6、第七二极管VD7、内接电容C11、第一外接电容C9、第二外接电容C12、输出模块OUT;热释电红外传感器PIR的输出端与信号放大集成芯片IC1的10端口相连;第一电位器RP1外串联在信号放大集成芯片IC1的6与7端口之间;信号放大集成芯片IC1的4端口连接+5V的第一直流电源VDD1;信号放大集成芯片IC1的11端口接地;信号放大集成芯片IC1的1端口与第六二极管VD6的正极端相连;第六二极管VD6的负极端与信号处理集成芯片IC2的1端相连;信号处理集成芯片IC2的14端口连接+5V的第二直流电源VDD2;第二电位器RP2串联在信号处理集成芯片IC2的7端和8端之间;内接电容C11一端连在信号处理集成芯片IC2的9端、另一端与第二电位器RP2相连;信号处理集成芯片IC2的2端与第一外接电容C9的一端相连;第一外接电容C9的另一端接地;信号处理集成芯片IC2的13端与第二外接电容C12的一端相连;第二外接电容C12的另一端接地;信号处理集成芯片IC2的1端与固定电阻R的一端相连;固定电阻R的另一端与输出模块OUT的2端口相连;输出模块OUT的3端口与第七二极管VD7相连;输出模块OUT的1端口接地。
优选的,所述的红外人体感应模块A1采用YB-2B型“一宝牌”热释红外人体感应模块;三端口稳压器A2采用78L06型低功耗三端稳压集成块;三极管VT1采用9013型硅NPN三极管;第一二极管VD1为IN4148型硅开关二极管,第二二极管VD2至第五二极管VD5为IN4001型硅整流二极管;第一电容C1、第四电容C4采用CT4型独石电容器,第二电容C2为CD11-16V型电解电容,第三电容C3为CD11-25V型电解电容器;降压变压器T采用220W/12V、5A小型优质电源变压器;继电器K选用JZC-22F、DC12V小型中功率电磁继电器。
优选的,所述的高压杆塔热释电红外感应开关警报装置装在高压杆塔的整体高度10%-20%处,在PIR窗口前焦距处安装菲涅尔透镜,PIR窗口呈竖直状面向人在杆塔上的移动方向。
与现有技术相比,本实用新型具有如下优点:提出一种可以实时对非电力检修或者运行维护人员随意攀爬高压杆塔的情况进行在线报警的技术,当这些人员攀爬到一定距离时,热释电红外传感器动作,经信号放大与比较之后,将会出现报警信号,可使电力巡检人员迅速进行救援。同时保障相关人员自身的生命安全与输电网中的输电设备与保护设备,维护社会生产与人民生活质量。
附图说明
图1是本实用新型工作时的结构示意图
图2是本实用新型的感应开关警报电路;
图3是本实用新型的红外人体感应模块电路。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
图1中,一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置,按照从左到右的装置分别由热释电红外人体感应模块、由交流系统供电热释电红外感应开关警报模块组成。
图2中,一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置,其特征在于包括由交流系统供电热释电红外感应开关警报模块,所述的由交流系统供电热释电红外感应开关警报模块包括:三极管VT1,第一二极管VD1到第五二极管VD5,发光二极管D1,继电器K,第一电容C1到第四电容C4,红外人体感应模块A1,三端口稳压器A2,降压变压器T;降压整流模块通过将220V交流电经降压变压器T降压至12V交流电,然后通过由第二二极管VD2到第五二极管VD5共4个二极管组成的整流电路进行整流来实现,输出12V直流电。二极管VD1的负端与直流电电源正极、继电器K的第一端、三端口稳压管A2的第三端口,以及第三电容C3的正极和第四电容C4的第一端连接,而第一二极管VD1的正端与三极管VT1的集电极连接;继电器K的第二端与发光二极管D1的负端连接;发光二极管D1的正端与三极管VT1的集电极连接;三极管VT1基极与红外人体感应模块A1的第2端口相连;三端口稳压器A2的第1端口与红外人体感应模块A1的第3端口、第一电容C1的第一端和第二电容C2的正端连接,将直流电通过三端口稳压器A2的第1端口连接红外人体感应模块A1的第3端口为红外人体感应模块A1供电;而红外人体感应模块A1的第1端口、三极管VT1的射极、三端口稳压器A2的第2端口、第一电容C1的第二端口、第二电容C2的负极、第三电容C3的正极、第四电容C2的第二端口均与降压整流模块输出的12V直流电源的负极连接。
图3中,一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置,其特征在于还包括红外人体感应模块,所述的红外人体感应模块包括:热释电红外传感器PIR、信号放大集成芯片IC1、信号处理集成芯片IC2、第一电位器RP1、第二电位器RP2、固定电阻R、第一直流电源VDD1、第二直流电源VDD2、第六二极管VD6、第七二极管VD7、内接电容C11、第一外接电容C9、第二外接电容C12、输出模块OUT;热释电红外传感器PIR的输出端与信号放大集成芯片IC1的10端口相连;第一电位器RP1外串联在信号放大集成芯片IC1的6与7端口之间;信号放大集成芯片IC1的4端口连接+5V的第一直流电源VDD1;信号放大集成芯片IC1的11端口接地;信号放大集成芯片IC1的1端口与第六二极管VD6的正极端相连;第六二极管VD6的负极端与信号处理集成芯片IC2的1端相连;信号处理集成芯片IC2的14端口连接+5V的第二直流电源VDD2;第二电位器RP2串联在信号处理集成芯片IC2的7端和8端之间;内接电容C11一端连在信号处理集成芯片IC2的9端、另一端与第二电位器RP2相连;信号处理集成芯片IC2的2端与第一外接电容C9的一端相连;第一外接电容C9的另一端接地;信号处理集成芯片IC2的13端与第二外接电容C12的一端相连;第二外接电容C12的另一端接地;信号处理集成芯片IC2的1端与固定电阻R的一端相连;固定电阻R的另一端与输出模块OUT的2端口相连;输出模块OUT的3端口与第七二极管VD7相连;输出模块OUT的1端口接地。
一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置,所述的红外人体感应模块A1采用YB-2B型“一宝牌”热释红外人体感应模块;三端口稳压器A2采用78L06型低功耗三端稳压集成块;三极管VT1采用9013型硅NPN三极管;第一二极管VD1为IN4148型硅开关二极管,第二二极管VD2至第五二极管VD5为IN4001型硅整流二极管;第一电容C1、第四电容C4采用CT4型独石电容器,第二电容C2为CD11-16V型电解电容,第三电容C3为CD11-25V型电解电容器;降压变压器T采用220W/12V、5A小型优质电源变压器;继电器K选用JZC-22F、DC12V小型中功率电磁继电器。
当处于图2的开关电路电源由交流电压源供电的模式下,A1是热释电红外人体感应模块,内含热释电红外传感器PIR和信号处理放大电路等。当人在骑探测范围内移动时,PIR接收人体散发的红外线,经内部电路放大、信号比较、鉴别与处理后,2脚输出高电平,三极管VT1迅速导通,继电器K得电吸合,接通警报灯。人离开PIR探测区域后,2脚稍经延迟恢复低电平,三极管VT1截止,继电器K断电,警报电路断开。
如图3所示,红外人体感应模块电路原理如下:热释电红外人体感应模块A1对外仅有三个引出端:1脚为地端,2脚为信号输出端OUT,3脚为电源正端,该模块的主要参数为:工作电源电压4.5~12V,感应距离为0.5~15m,感应角度由PIR前段的菲涅尔镜片决定,感应速度0.25~7m/s;工作响应时间0.5~2.5s,防误措施设有两级鉴别。
模块的工作过程:当人体进入镜片前的感应区,PIR传感器将镜片检测到的红外光线转换为相应的电信号,送入信号放大集成芯片IC1的10脚进行处理,滤除噪声干扰送入信号处理集成芯片IC2的1脚进行真伪信号鉴别,并保值输出到11脚,通过10kΩ电阻从2脚输出。
本电路的安装关键将模块装入一封闭的盒内,在PIR窗口前焦距处安装菲涅尔透镜,PIR窗口呈竖直状面向人在杆塔上的移动方向,使人体移动方向切割PIR传感器感应区。
本实用新型中,高压杆塔热释电红外感应开关警报装置装在高压杆塔的整体高度10%-20%处,在PIR窗口前焦距处安装菲涅尔透镜,PIR窗口呈竖直状面向人在杆塔上的移动方向,使人体移动方向切割PIR传感器感应区,当人体进入镜片前的感应区,PIR传感器将镜片检测到的红外光线转换为相应的电信号,因此可以实现对高压杆塔的安全监控与检查,防止无关人员随意攀爬杆塔,造成人身伤害与设备损坏,同时提高管理效率。
本实用新型中,使用的红外人体感应模块是YB-2B型“一宝牌”热释电红外人体感应模块,与电源模块和继电器控制电路模块以及开关警报电路相连。以上装置均可在市面上购买到。
推广使用本实用新型的有益效果如下:通过推广使用本专利可以实时对非电力检修或者运行维护人员随意攀爬高压杆塔的情况进行在线报警的技术,当这些人员攀爬到一定距离时,热释电红外传感器动作,经信号放大与比较之后,将会出现报警信号,可使电力巡检人员迅速进行救援。同时保障相关人员自身的生命安全与输电网中的输电设备与保护设备,维护社会生产与人民生活质量。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置,其特征在于,包括依次连接的红外人体感应模块、开关控制警报电路;
所述的开关控制警报电路包括:三极管VT1,第一二极管VD1至第五二极管VD5,发光二极管D1,继电器K,第一电容C1至第四电容C4,红外人体感应模块A1,三端口稳压器A2,降压变压器T;所述的降压变压器T将220V交流电降压至12V交流电,然后通过由第二二极管VD2至第五二极管VD5共4个二极管组成的整流电路进行整流来实现,输出12V直流电;二极管VD1的负端与直流电电源正极、继电器K的第一端、三端口稳压管A2的第三端口,以及第三电容C3的正极和第四电容C4的第一端连接,而第一二极管VD1的正端与三极管VT1的集电极连接;继电器K的第二端与发光二极管D1的负端连接;发光二极管D1的正端与三极管VT1的集电极连接;三极管VT1基极与红外人体感应模块A1的第2端口相连;三端口稳压器A2的第1端口与红外人体感应模块A1的第3端口、第一电容C1的第一端和第二电容C2的正端连接,将直流电通过三端口稳压器A2的第1端口连接红外人体感应模块A1的第3端口为红外人体感应模块A1供电;而红外人体感应模块A1的第1端口、三极管VT1的射极、三端口稳压器A2的第2端口、第一电容C1的第二端口、第二电容C2的负极、第三电容C3的正极、第四电容C2的第二端口均与降压整流模块输出的12V直流电源的负极连接;
所述的红外人体感应模块包括热释电红外传感器PIR、信号放大集成芯片IC1、信号处理集成芯片IC2、第一电位器RP1、第二电位器RP2、固定电阻R、第一直流电源VDD1、第二直流电源VDD2、第六二极管VD6、第七二极管VD7、内接电容C11、第一外接电容C9、第二外接电容C12、输出模块OUT;热释电红外传感器PIR的输出端与信号放大集成芯片IC1的10端口相连;第一电位器RP1外串联在信号放大集成芯片IC1的6与7端口之间;信号放大集成芯片IC1的4端口连接+5V的第一直流电源VDD1;信号放大集成芯片IC1的11端口接地;信号放大集成芯片IC1的1端口与第六二极管VD6的正极端相连;第六二极管VD6的负极端与信号处理集成芯片IC2的1端相连;信号处理集成芯片IC2的14端口连接+5V的第二直流电源VDD2;第二电位器RP2串联在信号处理集成芯片IC2的7端和8端之间;内接电容C11一端连在信号处理集成芯片IC2的9端、另一端与第二电位器RP2相连;信号处理集成芯片IC2的2端与第一外接电容C9的一端相连;第一外接电容C9的另一端接地;信号处理集成芯片IC2的13端与第二外接电容C12的一端相连;第二外接电容C12的另一端接地;信号处理集成芯片IC2的1端与固定电阻R的一端相连;固定电阻R的另一端与输出模块OUT的2端口相连;输出模块OUT的3端口与第七二极管VD7相连;输出模块OUT的1端口接地。
2.根据权利要求1所述的一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置,其特征在于,所述的红外人体感应模块A1采用YB-2B型“一宝牌”热释红外人体感应模块;三端口稳压器A2采用78L06型低功耗三端稳压集成块;三极管VT1采用9013型硅NPN三极管;第一二极管VD1为IN4148型硅开关二极管,第二二极管VD2至第五二极管VD5为IN4001型硅整流二极管;第一电容C1、第四电容C4采用CT4型独石电容器,第二电容C2为CD11-16V型电解电容,第三电容C3为CD11-25V型电解电容器;降压变压器T采用220W/12V、5A小型优质电源变压器;继电器K选用JZC-22F、DC12V小型中功率电磁继电器。
3.根据权利要求1或2所述的任一种高压杆塔热释电红外感应开关警报装置,其特征在于,所述的高压杆塔热释电红外感应开关警报装置装在高压杆塔的整体高度10%-20%处,在PIR窗口前焦距处安装菲涅尔透镜,PIR窗口呈竖直状面向人在杆塔上的移动方向。
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