CN215895615U - 激光布防的电力作业现场安全围栏装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种激光布防的电力作业现场安全围栏装置，包括机箱以及安装在机箱内的控制板，所述控制板包括STM32控制模块，STM32控制模块分别与激光布防模块、雷达扫描模块、RFID接收模块、GPS定位模块、GPRS数据传输模块、报警模块、摄像头、电源模块连接，通过激光布防模块向地面上两个方向投影激光，实现围栏警示功能；通过雷达扫描模块扫描接近激光围栏的人员，并发出报警信号；通过RFID接收模块识别工作人员与无关人员；通过GPS定位模块与GPRS数据传输模块向上位机APP发送位置及告警信息。本实用新型围栏装置提高了现场作业人员的安全意识以及工作负责人对现场安全的掌控程度，实现了远程人员信息实时图像监控及识别，极大的提升了作业现场安全系数。
Description
技术领域
本实用新型属于电力安全工器具领域，涉及安全围栏，尤其是一种激光布防及远程图像识别的电力作业现场安全围栏装置。
背景技术
传统电力作业现场使用的安全围栏多为伸缩式安全围栏、网状安全围栏。实际使用过程中极易出现围栏倾倒、移位等情形，且存在体积较大，现场布置不方便的问题。传统的安全围栏智能化程度低，缺乏预警、告警等功能；除此之外，作业现场人员较多时，存在监护困难的问题，且目前远程作业监护仍通留在PDA拍照、现场录像等方式，无法对现场人员进行有效识别及监控，监护效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种具有激光布防、侵入预警、智能识别功能的电力作业现场安全围栏，具有体积小、质量轻、适应性强、安全系数高等优点。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：
一种激光布防的电力作业现场安全围栏装置，包括机箱以及安装在机箱内的控制板，所述控制板包括STM32控制模块，STM32控制模块分别与激光布防模块、雷达扫描模块、RFID 接收模块、GPS定位模块、GPRS数据传输模块、报警模块、摄像头、电源模块连接，通过激光布防模块向地面上两个方向投影激光，实现围栏警示功能；通过雷达扫描模块扫描接近激光围栏的人员，并发出报警信号；通过RFID接收模块识别工作人员与无关人员；通过GPS 定位模块与GPRS数据传输模块向上位机APP发送位置及告警信息。
而且，所述激光布防模块为高清投影灯，在地面投射激光光幕，并带有“止步，高压危险！”字幕。
而且，所述雷达扫描模块采用测距雷达传感器。
而且，还包括一用于支撑本装置的支撑架。
而且，所述支撑架采用可调节三角架。
而且，所述电源模块采用锂电池。
本实用新型的优点和积极效果是：
本实用新型围栏装置提高了现场作业人员的安全意识以及工作负责人对现场安全的掌控程度，实现了远程人员信息实时图像监控及识别，极大的提升了作业现场安全系数。
附图说明
图1为本实用新型围栏装置的结构示意图；
图2为本实用新型围栏装置的电路框图；
图3为本实用新型围栏装置在大型作业现场的布局示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
一种激光布防的电力作业现场安全围栏装置，包括机箱2，在机箱2内安装控制板，所述控制板包括STM32控制模块，STM32控制模块分别与激光布防模块、雷达扫描模块、RFID接收模块、GPS定位模块、GPRS数据传输模块、报警模块、摄像头1、电源模块连接。在机箱上制有激光发射口3。所述摄像头1安装在机箱2的顶部。
机箱2为30cm*30cm的方形壳体，本装置以STM32为控制核心，通过激光布防模块向地面上两个方向投影激光，实现围栏警示功能；通过雷达扫描模块扫描接近激光围栏的人员，并发出报警信号；通过RFID接收模块识别工作人员与无关人员；通过GPS定位模块与GPRS 数据传输模块向上位机APP发送位置及告警等信息。
激光布防模块主体装置为1:1高清投影灯，使用BEAD灯珠，功率为80w，可在地面投射红色激光光幕，并带有“止步，高压危险！”字幕，激光投影角可调节，投影长度为4m。
雷达扫描模块包括HLK-LD303-24G 24GHz毫米波测距雷达传感器、扬声器，可采集接近激光围栏4米内运动的人或物，报警范围为装置正前方4m，探测角度±60°，精度5cm；
RFID接收模块，接收距离为5m，可识别有源RFID卡片信号，作业人员通过佩戴不同颜色的RFID卡片进入作业现场，实现对人员身份的智能识别与选择性报警；
通过GPS定位模块及RFID接收模块实现人员、装置定位，手持终端可实时查看装置位置信息、预警信息及人员位置信息。
GPRS数据传输模块实现终端数据传输，GPS定位模块型号为WT-NEO6M，定位精度2.5mCEP(SBAS:2.0mCEP)，更新速率5Hz，模块尺寸36*26*4mm，陶瓷厚度13mm；RFID 接收模块型号为DSM-03W/N，尺寸为16mm*30mm*2.5mm，佩戴外置天线；GPRS数据传输模块型号为4G全网通CAT-1，尺寸Wie39mm*33mm*10.1mm，串口速率1200-115200，具备数据透传、短信透传两种工作模式；
通过雷达扫描模块与RFID接收模块确定卡片类型及位置信息后，装置顶部的摄像头 (IMX219小型感光摄像头)通过调整焦距，采集该位置人员信息并上传远程控制终端，实现远程图像识别，摄像头尺寸为25mm*24mm，对角视场角200度，焦距0.87mm，光圈2.0，CMOS尺寸1/4英寸；
地面设定反光三脚架，可有效提醒来往车辆，支腿调节范围为20cm-150cm，可通过调节支腿适应多种地形状况；
电源模块采用锂电池，在保障体积质量的同时，进一步提升续航能力，最大续航时间为 4小时；
所有模块均搭载于M4 arduino开发板上，实现数据的高效处理；
所有采集到的位置信息、RFID终端信息、图像信息均由GPRS数据传输模块传输至远程终端，实现手机与电脑智能终端可视化远程控制。
用于作业现场安全防护及远程监护的安全装置适用于各种类型的作业现场，具体实施方式如下：
步骤一，根据作业现场防护范围要求，选定位置进行安全装置设置，小型作业现场只需在中心位置设置单个围栏装置即可；
步骤二，打开装置正面的电源，调整激光发射角度、顶部镜头位置及三脚架高度；
步骤三，打开现场预警终端机远程监控终端界面，现场预警终端可实时查看装置位置及预警信息，并允许手动预警复位，远程监控终端界面可实时查看佩戴不同颜色RFID卡片的位置，点开卡片可查看人员图像信息；
步骤四：当未佩戴RFID有源卡片的人员进入作业现场时，装置内报警模块发出预警信号，现场手机终端及远程电脑终端均出现报警信号；
步骤五，根据现场预警终端界面的电量显示，随时安排工作人员进行电池组的更换。
可以通过多个边缘围栏装置与中心围栏装置相结合的方式，实现大型作业现场安全全覆盖。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种激光布防的电力作业现场安全围栏装置，其特征在于：包括机箱以及安装在机箱内的控制板，所述控制板包括STM32控制模块，STM32控制模块分别与激光布防模块、雷达扫描模块、RFID接收模块、GPS定位模块、GPRS数据传输模块、报警模块、摄像头、电源模块连接，通过激光布防模块向地面上两个方向投影激光，实现围栏警示功能；通过雷达扫描模块扫描接近激光围栏的人员，并发出报警信号；通过RFID接收模块识别工作人员与无关人员；通过GPS定位模块与GPRS数据传输模块向上位机APP发送位置及告警信息。
2.根据权利要求1所述的激光布防的电力作业现场安全围栏装置，其特征在于：所述激光布防模块为高清投影灯，在地面投射激光光幕，并带有字幕。
3.根据权利要求1所述的激光布防的电力作业现场安全围栏装置，其特征在于：所述雷达扫描模块采用测距雷达传感器。
4.根据权利要求1所述的激光布防的电力作业现场安全围栏装置，其特征在于：还包括一用于支撑本装置的支撑架。
5.根据权利要求4所述的激光布防的电力作业现场安全围栏装置，其特征在于：所述支撑架采用可调节三角架。
6.根据权利要求1所述的激光布防的电力作业现场安全围栏装置，其特征在于：所述电源模块采用锂电池。
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