CN214003846U - 一种防止吊车碰触高压线的报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型吊车安全生产领域。一种防止吊车碰触高压线的报警装置，在吊车的吊车臂的最高点安装吊车臂感应装置，作业前，在高压线与吊车之间安装有地面超声波测距隔离装置；吊车臂感应装置通过无线电信号连接指吊人报警接收装置和操作室报警信号接收装置，地面超声波测距隔离装置无线电信号连接指吊人报警接收装置和操作室报警信号接收装置。本实用新型安装方便、提醒及时、实用性强。能够弥补人通过肉眼判断带来的不足，能起到提醒和警戒的作用，可广泛应用于高电压输电线路附近大型高架桥梁交通设施施工作业、高大建筑物施工作业等。

Description

一种防止吊车碰触高压线的报警装置

技术领域

本实用新型吊车安全生产领域。

背景技术

吊车在高压线路或配电设施附近作业因安全距离确认不够易造成高压放电，可引起大面积停电事故或人身触电死亡事故。每年因吊车碰线造成的停电停产和伤亡事故不胜枚举。给人们的生产生活带来很大的损失。

吊车在吊装作业过程中，指吊人员因视觉误差，对吊车臂或钢丝绳与高压线路的安全距离判断失误，引起高压线路与吊装设备之间距离超过安全极限，使得电力线路对地放电，导致电弧对钢丝绳或起重设备拉弧放电，高电压大电流通过起重设备传到大地，最终造成触电事故，轻则吊装设备损坏报废，大面积停电，重则群死群伤，后果不堪设想。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：如何解决背景技术中的问题，提供一种防止吊车碰触高压线的报警装置。

本实用新型所采用的技术方案是：一种防止吊车碰触高压线的报警装置，在吊车的吊车臂（3）的最高点安装吊车臂感应装置（4），作业前，在高压线（5）与吊车之间安装有地面超声波测距隔离装置（6）；吊车臂感应装置（4）通过无线电信号连接指吊人报警接收装置（1）和操作室报警信号接收装置（2），地面超声波测距隔离装置（6）无线电信号连接指吊人报警接收装置（1）和操作室报警信号接收装置（2）。

吊车臂感应装置（4）包括顺序连接的电磁感应传感器、信号跟随电路、滤波倍压整流电路、减法电路、放大电路、斯密特触发器、信号发送电路。

地面超声波测距隔离装置（6）包括脉冲发送电路、脉冲接收电路、控制电路、计数电路、振荡电路、超声波传感器发送器、超声波传感器接收器，地面超声波测距隔离装置（6）有多个，布置成一排。

本实用新型的有益效果是：本实用新型安装方便、提醒及时、实用性强。能够弥补人通过肉眼判断带来的不足，能起到提醒和警戒的作用，可广泛应用于高电压输电线路附近大型高架桥梁交通设施施工作业、高大建筑物施工作业等。极大的降低了起重作业过程中与高压电力线路之间触电事故的发生几率。对保障电力稳定供应和建筑安全起到重要作用。可提高高电压输电线路的供电可靠性和现场安全管控技术能力，增加作业现场安全防范的水平，降低触电事故发生概率，为从业人员的安全生产活动提供装备保障。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是吊车感应装置电路连接原理图；

图3是地面超声波测距隔离装置电路连接原理图；

图4是地面超声波测距隔离装置工作原理图；

图5是吊车垂直运动入侵感应高压电场工作原理；

图6是吊车水平运动入侵地面超声波测距隔离墙工作原理；

其中，1、指吊人报警接收装置，2、操作室报警信号接收装置，3、吊车臂，4、吊车臂感应装置，5、高压线，6、地面超声波测距隔离装置，7、起吊物及钢丝绳。

具体实施方式

吊车臂感应装置4采用非接触式高压验电器原理，本装置由电磁感应传感器、信号跟随电路、滤波电路、倍压整流电路、减法电路、放大电路、施密特触发电路、信号指示和监控信号发送电路组成。电磁感应传感器读取高压线附近的电场信号，传感器送出的交流信号经过信号跟随电路跟随并正向偏置后进行滤波，然后将交流信号倍压整流成直流信号，减法器减掉相邻线路间的干扰信号，放大器将信号进行必要的放大后送入施密特触发器，触发器根据输入信号的大小送出有电、无电两种信号，信号指示灯将有电无电信号在验电器上显示出来，同时监控信号发送电路将有电无电信号送入操作室内的监控设备，也即操作室报警接收装置。

地面超声波测距隔离装置由超声波传感器发送器及超声波传感器接收器，脉冲发送电路、接收电路、控制电路、计数电路等组成，微波头发出超声波信号，根据反射波的接收时间可以测量前方是否有障碍物。

超声波测距隔离墙电路由微波头检波电路、放大电路、窄带滤波器、信号检测和振荡器、输出电路构成。微波头发射和接收超声波，通过信号检测和整形电路输入单片机进行对比计算，当检测到的发射波与反射波进入波形存储器，如波形一致即说明微波发射方向内有障碍物，如超声波未被反射，过零信号将进入单片机，根据预设的程序，说明前方是否有可移动的障碍物。

吊车与高压线发生触电事故有两种途径，第一种触电方式是吊车臂垂直运动达到最高点碰触到高压电场内达到对地放电范围。吊车臂感应装置4会感应到高压电场，发出报警信号给操作室接收报警装置2及指吊接收报警装置1，接收装置接收到报警信号后高频连续警戒声响，距离越危险，频次越高，以提醒人员及时调整吊臂的方向。

第二种触电方式是钢丝绳或起吊物水平方向碰触到高压电场内，达到对地放电范围。预先在作业前，经现场人员确认，在高压线的投影线与钢丝绳的地面投影线之间，放置地面超声波测距隔离装置6，地面超声波测距隔离装置与高压线投影距离要保持电力安全距离，并垂直向上发射超声波信号，一旦钢丝绳进入地面超声波测距信号检测范围内，遮挡超声波信号，就说明钢丝绳超过了安全警戒距离，地面超声波测距隔离装置6就会给操作室报警信号接收装置及指吊人报警接收装置发出报警信号，发出高频连续报警声以提醒警告作业人员应停止作业，相当于在高压线与吊车之间建立了一面无形的防触电隔离网。

在高压配电设施或输电线路附近进行起重或高空作业前，根据输电线路的电压等级，设置安全距离见上表，将地面超声波测距隔离装置设置在输电线地面投影与吊车作业半径区域之间，在输电线和起吊区域之间形成电子隔墙，保证吊车入侵范围大于安全距离要求，一旦起吊运动物超越电子隔墙，将远传发射信号到操作室报警信号接收装置和指吊人报警接收装置，主要解决起吊物水平移动接触高压的危险防范问题。当作业中垂直方向进入高压危险范围时，吊车臂感应装置内的电磁感应传感器会测量出感应装置与高压线之间的电场强度，当场强超过一定的范围即表明达到了不允许的安全距离后，将启动报警程序，信息将通过无线传输到操作室报警信号接收装置，操作室报警信号接收装置接收到报警信号后，将启动报警输出制动装置，切断起重机操作电源，停止作业，以保障作业安全。防止继续入侵造成触电事故。

发送装置和接收装置采用蓝牙和ZigBee短距离信息传输技术，采用两种信息传输技术进行双重确认，防止任何一个通道故障后，造成信息接收失效导致事故发生。蓝牙技术和ZigBee具有近距离、低复杂度、低功耗、低成本的无线通信技术，适用于短距离信息传输应用。在起吊作业开始后，各感应装置向接收装置发射运行工作信息，保持频次较低的蜂鸣声，以示工作正常，当遇到高压启辉电压或超声波测距越界时，吊车臂感应装置和地面超声波隔离墙远传元件将发出连续高频次报警信号，以示意遇到危险，应立即停止作业，同时地面接收装置接收到报警信息后将启动报警输出制动装置，切断起重机操作电源，停止继续作业，防止继续入侵造成触电事故。

Claims (3)

1.一种防止吊车碰触高压线的报警装置，其特征在于：在吊车的吊车臂（3）的最高点安装吊车臂感应装置（4），作业前，在高压线（5）与吊车之间安装有地面超声波测距隔离装置（6）；吊车臂感应装置（4）通过无线电信号连接指吊人报警接收装置（1）和操作室报警信号接收装置（2），地面超声波测距隔离装置（6）无线电信号连接指吊人报警接收装置（1）和操作室报警信号接收装置（2）。

2.根据权利要求1所述的一种防止吊车碰触高压线的报警装置，其特征在于：吊车臂感应装置（4）包括顺序连接的电磁感应传感器、信号跟随电路、滤波倍压整流电路、减法电路、放大电路、斯密特触发器、信号发送电路。

3.根据权利要求1所述的一种防止吊车碰触高压线的报警装置，其特征在于：地面超声波测距隔离装置（6）包括脉冲发送电路、脉冲接收电路、控制电路、计数电路、振荡电路、超声波传感器发送器、超声波传感器接收器，地面超声波测距隔离装置（6）有多个，布置成一排。

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