CN216534021U - 一种绝缘鞋 - Google Patents

Abstract

一种绝缘鞋，包括鞋帮、鞋底、电压检测及报警装置；电压检测及报警装置内嵌至空腔内；电压检测及报警装置包括电源供电模块、非接触式电压感应模块、信号采样模块、信号处理模块和报警模块，非接触式电压感应模块与信号采样模块连接，信号采样模块与信号处理模块连接，信号处理模块与报警模块连接；电源供电模块包括锂电池、震动开关、稳压器、第一电阻分压器、第二电阻分压器、第三电阻分压器、第一低通滤波器、第二低通滤波器、第三低通滤波器、第一电压跟随器、第二电压跟随器和第三电压跟随器。本申请提供一种绝缘鞋，方便开启、关闭，且使用寿命更长。

Description

一种绝缘鞋

技术领域

本实用新型涉及电力安全防护用品，具体涉及一种绝缘鞋，主要应用于电力系统安全防护领域。

背景技术

在高压电力项目建设及设备运行维护过程中，绝缘鞋是施工人员和设备运维人员进行设备安装、高压操作及维护检修必不可少的安全防护用品。当作业现场发生高压线接地、高压电缆破损接地等情况，此时大地是具有一定电阻的导体，且离接地点越近电压越大，对人体伤害越大。

目前，市场上大部分的绝缘鞋只起到一定绝缘作用，功能单一。一些绝缘鞋功能多样，还能检测并告知作业人员是否误入高压接地故障、电缆破损等区域，如授权公告号：CN207601168U，名称为：跨步电压越限报警装置的中国实用新型专利，授权公告号：CN207473019U，名称为:一种110kV或220kV变电站跨步电压检测绝缘鞋，但上述绝缘鞋的电压检测模块或类似结构均采用安装于鞋底的方式，由于绝缘鞋在使用过程中需要与地面不断接触，使用一段时间后电压检测模块或类似结构必然会磨损，大大降低了使用寿命；另外，此类绝缘鞋开始工作前或工作完成后，要额外手动进行开启或关闭，很不方便。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本申请提供一种绝缘鞋，方便开启、关闭，且使用寿命更长。

为了实现上述技术效果，本实用新型的具体技术方案如下：

一种绝缘鞋，包括鞋帮、绝缘鞋底、电压检测及报警装置；所述鞋帮的底部固定连接所述鞋底，所述鞋底内部设置一空腔，所述电压检测及报警装置内嵌至该空腔内，并跟鞋底顶部部位和底部部位均具有一定距离；所述电压检测及报警装置包括电源供电模块、非接触式电压感应模块、信号采样模块、信号处理模块和报警模块，所述非接触式电压感应模块与所述信号采样模块连接，所述信号采样模块与信号处理模块连接，所述信号处理模块与报警模块连接，所述电源供电模块为非接触式电压感应模块、信号采样模块、信号处理模块和报警模块供电；所述电源供电模块包括锂电池、震动开关、稳压器、第一电阻分压器、第二电阻分压器、第三电阻分压器、第一低通滤波器、第二低通滤波器、第三低通滤波器、第一电压跟随器、第二电压跟随器和第三电压跟随器，所述锂电池的一端通过震动开关与稳压器连接，所述稳压器与锂电池的另一端连接，所述稳压器的两端之间并联由第一、二、三电阻分压器依次串联组成的支路，所述震动开关与第一电阻分压器之间的接口依次连接第一低通滤波器、第一电压跟随器，所述第一电阻分压器与第二电阻分压器之间的接口依次连接第二低通滤波器、第二电压跟随器，所述第二电阻分压器与第三电阻分压器之间的接口依次连接第三低通滤波器、第三电压跟随器，所述第一、二、三电压跟随器的另一端分别连接端子P1。

进一步地，所述报警模块由蜂鸣器和振动器构成。

进一步地，所述信号处理模块采用STM8L151G4芯片。

进一步地，所述空腔内还由绝缘材料填充固化。

依据上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，其能产生的积极效果是：

1、非接触式电压感应模块，通过电磁感应能够自动感知绝缘鞋与地面电压的大小，并以电信号传送给信号采样模块；相比于现有接触式的电压检测模块，其不与地面接触，使得本绝缘鞋使用寿命更长；

2、电源供电模块中电源开关采用震动开关，当作业人员穿戴绝缘鞋时，震动开关闭合，电压检测及报警装置进入工作状态；当作业人员脱掉绝缘鞋时，静置后电压检测及报警装置便会进入停用状态；该设计使得本绝缘鞋开启、关闭很方便。

附图说明

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。

图1为本实用新型的一整体示意图；

图2为本实用新型中的电压检测及报警装置的一功能模块示意图；

图3为本实用新型中的电源供电模块的电路图；

其中，1、鞋帮；2、鞋底；3、电压检测及报警装置；31、电源供电模块；32、非接触式电压感应模块；33、信号采样模块；34、信号处理模块；35、报警模块；4、锂电池；5、震动开关；6、稳压器；7、第一电阻分压器；8、第二电阻分压器；9、第三电阻分压器；10、第一低通滤波器；11、第二低通滤波器；12、第三低通滤波器；13、第一电压跟随器；14、第二电压跟随器；15、第三电压跟随器。

具体实施方式

为使本实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实施方式中的附图，对本实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上端”、“下端”、“尾端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1所示，本实用新型涉及一种绝缘鞋，包括鞋帮1、绝缘鞋底2和电压检测及报警装置3；在鞋底生产过程中，电压检测及报警装置内嵌至鞋底的空腔，并跟鞋底顶部部位和底部部位均具有一定距离；除电压检测及报警装置占据的空间之外，空腔剩余的空隙由绝缘材料填充固化，提高绝缘鞋的绝缘性能。

如图2所示，电压检测及报警装置3由电源供电模块31、非接触式电压感应模块32、信号采样模块33、信号处理模块34和报警模块35构成；电源供电模块为非接触式电压感应模块、信号采样模块、信号处理模块和报警模块供电；非接触式电压感应模块将绝缘鞋与地面的接触电压自动感知，并转换至电压量传送至信号采样模块；信号采样模块采集的电压进行放大及二次处理，并将采样信号传输至信号处理模块；信号处理模块将采集的电压值与自设定安全电压值自动比对，当采集电压值大于设定值，触发报警模块；报警模块接收到信号处理模块的信号发出报警，提醒作业人员避免误入漏电区域。

如图3所示，电源供电模块31是由9V的锂电池4、震动开关5、稳压器6、第一电阻分压器7、第二电阻分压器8、第三电阻分压器9、第一低通滤波器10、第二低通滤波器11、第三低通滤波器12、第一电压跟随器13、第二电压跟随器14和第三电压跟随器15组成。锂电池采用高容量电池，能够满足绝缘鞋长期使用；稳压器由一个9V的稳压二极管构成，有效避免外在感应电压的扰动，实现元器件供电的可靠性；第一、二、三电阻分压器分别由电阻R1、R2、R3构成，从而可产生5V、3.3V为其它模块供电；第一低通滤波器由电阻R4、电容C1构成，第二低通滤波器由R5、C2构成，第三低通滤波器由R6、C3构成，可有效滤除电压杂波；第一、二、三电压跟随器均采用LM324，可增加电源输出阻抗；端子P1的1号端口输出电压为9V，2号端口输出电压为5V，3号端口输出电压为3.3V。电源开关采用震动开关，当作业人员穿上绝缘鞋时，震动开关闭合，电压检测及报警装置处于带电工作状态，当作业人员脱下绝缘鞋时静置，震动开关断开，电压检测及报警装置停止工作。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (4)

1.一种绝缘鞋，其特征在于，包括鞋帮、绝缘鞋底、电压检测及报警装置；所述鞋帮的底部固定连接所述鞋底，所述鞋底内部设置一空腔，所述电压检测及报警装置内嵌至该空腔内，并跟鞋底顶部部位和底部部位均具有一定距离；所述电压检测及报警装置包括电源供电模块、非接触式电压感应模块、信号采样模块、信号处理模块和报警模块，所述非接触式电压感应模块与所述信号采样模块连接，所述信号采样模块与信号处理模块连接，所述信号处理模块与报警模块连接，所述电源供电模块为非接触式电压感应模块、信号采样模块、信号处理模块和报警模块供电；所述电源供电模块包括锂电池、震动开关、稳压器、第一电阻分压器、第二电阻分压器、第三电阻分压器、第一低通滤波器、第二低通滤波器、第三低通滤波器、第一电压跟随器、第二电压跟随器和第三电压跟随器，所述锂电池的一端通过震动开关与稳压器连接，所述稳压器与锂电池的另一端连接，所述稳压器的两端之间并联由第一、二、三电阻分压器依次串联组成的支路，所述震动开关与第一电阻分压器之间的接口依次连接第一低通滤波器、第一电压跟随器，所述第一电阻分压器与第二电阻分压器之间的接口依次连接第二低通滤波器、第二电压跟随器，所述第二电阻分压器与第三电阻分压器之间的接口依次连接第三低通滤波器、第三电压跟随器，所述第一、二、三电压跟随器的另一端分别连接端子P1。

2.如权利要求1所述的一种绝缘鞋，其特征在于，所述报警模块由蜂鸣器和振动器构成。

3.如权利要求1所述的一种绝缘鞋，其特征在于，所述信号处理模块采用STM8L151G4芯片。

4.如权利要求1所述的一种绝缘鞋，其特征在于，所述空腔内还由绝缘材料填充固化。

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