KR101949535B1 - Hot-line approaching warning device using amorphous core - Google Patents

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KR101949535B1
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Abstract

기준파가 유기되면 구동하는 아몰퍼스 안테나에서 출력된 신호 파형을 근거로 활선 접근 여부를 판단하여 경보하도록 한 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치가 제시된다. 제시된 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치는 기준파가 유기되면 구동하여 유도되는 정전계에 대응되는 신호 파형을 출력하는 아몰퍼스 안테나; 아몰퍼스 안테나에서 출력된 신호 파형을 증폭하는 증폭부; 및 아몰퍼스 안테나에 기준파를 유기하고, 증폭부로부터 수신된 신호 파형들을 근거로 활선 접근 여부를 판단하여 경보를 발생하는 경보 처리부를 포함한다.There is provided a live wire alarm device using an amorphous core in which if a reference wave is generated, it is determined whether a live wire is accessed based on a signal waveform output from an amorphous antenna to be driven and an alarm is made. An amorphous antenna for outputting a signal waveform corresponding to an electrostatic field which is driven and induced when a reference wave is generated, An amplifier for amplifying a signal waveform output from the amorphous antenna; And an alarm processor for generating a reference wave to the amorphous antenna and for determining whether to access the active line based on the signal waveforms received from the amplifier and generating an alarm.

Description

아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치{HOT-LINE APPROACHING WARNING DEVICE USING AMORPHOUS CORE}(HOT-LINE APPROACHING WARNING DEVICE USING AMORPHOUS CORE)

본 발명은 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 활선 작업시 작업자의 활선 접근을 경보하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치에 대한 것이다.The present invention relates to a live-line approaching alarm device using an amorphous core, and more particularly, to a live-line approaching alarm device using an amorphous core for alerting an operator to a live-line approach during live-line operation.

활선 접근 경보 장치는 고압 충전부의 전계(電界)를 밴드 내에 내장된 안테나 및 본체에 장치한 내부 전극에서 검출하여 전압이 일정 값을 초과했을 경우에 버저가 울리도록 한 장치이다.The live wire approaching alarm is a device that detects the electric field of the high-voltage charging part from the antenna built in the band and the internal electrode installed in the main body, so that the buzzer rings when the voltage exceeds a certain value.

활선 접근 경보 장치는 작업자의 손목이나 팔, 안전모 등에 장착하여 사용되며, 작업자가 고압 충전부에 접근한 경우에 경보를 발생하여 작업자에게 주의를 환기시킴으로써 사고를 미연에 방지하기 위한 것으로 현재 외선공사 작업 시에 많이 사용된다.It is used to attach to the worker's wrist, arm, helmet, etc., and to alert the operator to the accident by generating an alarm when the operator approaches the high-voltage charging part, .

종래의 활선 접근 경보 장치는 정전계를 검출하기 위한 수단으로 정전유도 원리를 이용한 탐지판을 사용하거나, 전자유도 원리를 이용한 코일을 주로 사용한다. 이때, 검출소자(탐지판,코일 등)에 유기된 신호가 미약하기 때문에 다단 증폭기를 이용하여 증폭된 레벨로 판독하는 방법이었다. 그러나, 증폭기만을 이용할 경우 정상 고압선의 정전계 뿐만 아니라 유사 유도자계 또는 잡음도 동시에 증폭되는 결과로 인한 오작동 등이 발생하는 문제점이 있다.A conventional live-wire approaching alarm device uses a detection plate using an electrostatic induction principle as a means for detecting an electrostatic field, or a coil using an electromagnetic induction principle. At this time, since the signal induced in the detection element (detection plate, coil, etc.) is weak, it was a method of reading at a level amplified using a multi-stage amplifier. However, when only the amplifier is used, there is a problem that not only the electrostatic field of the normal high-voltage line but also malfunction due to the result that the similar induced magnetic field or noise is simultaneously amplified.

또한, 활선 접근 경보 장치의 작동 전원으로 일반 전지를 사용하기 때문에 작업중 소모된 전지의 교환해야 하는 불편함과, 수시로 전지의 용량을 확인해야만 하는 문제점이 있다.In addition, since the general battery is used as the operating power source of the live wire approaching alarm device, there is a problem that it is inconvenient to replace the consumed battery during the operation and the capacity of the battery must be checked from time to time.

종래의 활선 접근 경보 장치에서 활선의 정전계를 비접촉으로 검출하는 방법은 정전유도 , 전자유도(자계검출) 등으로 분류할 수 있다.In a conventional live wire approach alarm device, a method of non-contact detection of an electrostatic field of a live wire can be classified into electrostatic induction and electromagnetic induction (magnetic field detection).

정전유도 방법은 정전유도현상을 이용하여 활선 접근을 검출하는 방법이다. 정전유도현상은 공간 속에 전하를 띤 도체의 정전계 범위에 다른 물체가 근접하게 되면 물체와 동일한 극성의 전하가 대전되는 현상이다. 일례로, 한국등록실용신한 제20-0262057호(명칭: 활선 접근 경보기용 회로, 이하, 선행기술1)에서는 정전유도 방법을 이용하여 활선 접근을 경보하는 회로를 기재하고 있다. 선행기술1에서는 도 1에 도시된 바와 같이 등가회로를 구성한다. 이때, P는 전력선, S는 사람, C는 전력선과 대지 용량, Cs는 사람과 대지 정전용량, Rs는 사람과 대지 절연저항, E는 전력선의 대지전압, Es는 사람의 대지유도 기전력, I는 정전용량을 통해 흐르는 전류를 의미한다. 선행기술에서는 등가회로에 도시된 각 값들을 하기의 수학식 1에 대입하여 사람의 대지유도 기전력을 산출한다.The electrostatic induction method is a method of detecting the active wire approach using the electrostatic induction phenomenon. The electrostatic induction phenomenon is a phenomenon in which a charge of the same polarity as an object is charged when another object comes close to the electrostatic field range of a conductor charged in space. For example, Korean Registered Utility Model No. 20-0262057 (a circuit for a live call access alarm, hereinafter referred to as Prior Art 1) describes a circuit for alerting a live access using an electrostatic induction method. Prior art 1 constitutes an equivalent circuit as shown in Fig. In this case, P is the power line, S is the person, C is the power line and the earth capacitance, Cs is the earth capacitance of the person, Rs is the earth insulation resistance of the person, E is the ground voltage of the power line, Es is earth induced electromotive force of the person, Means the current flowing through the capacitance. In the prior art, each value shown in the equivalent circuit is substituted into the following equation (1) to calculate a ground induction electromotive force of a person.

Figure 112012094972154-pat00001
Figure 112012094972154-pat00001

이때, Rs는 상당히 큰 값이므로 정전유도전압은 전력선의 대지전압(E)에 비례한다. 따라서, 활선의 전압에 따른 정전유도 전압이 다른 것을 이용하여 각각의 고 전압별 안전거리를 구분하였다. 하지만, 날씨에 의한 습도 또는 주변 환경, 작업자의 조건에 따라 사람과 대지 절연저항 값, 사람과 대지 정전용량 값이 변하기 때문에, 선행기술1을 이용하는 경우 조건변화에 따른 안전거리가 불규칙하게 구분되는 문제점이 있다.At this time, since Rs is a considerably large value, the electrostatic induction voltage is proportional to the ground voltage (E) of the power line. Therefore, the safe distances for each high voltage are distinguished by using the different electrostatic induction voltage according to the voltage of the live wire. However, since the human-to-earth insulation resistance value and the human-to-earth capacitance value change depending on the humidity due to the weather or the surrounding environment and the operator's condition, the safety distance according to the condition change is irregularly discriminated when the prior art 1 is used .

다른 일례로, 도 2에 도시된 바와 같이, 한국공개실용신안 제20-1984-0001558호(명칭: 활선접근 경보기, 이하, 선행기술2)에서는 집전판 A, B에 유기된 전하량을 증폭하여 발진기를 제어하는 활선접근 경보기을 개시하고 있다. 이를 통해, 선행기술2는 선행기술1의 환경변화에 따른 문제를 해결할 수 있다. 하지만, 선행기술2는 집전판의 지향성에 따른 감도의 차이가 심하여 작업자와 활선의 방향 각도에 따라 거리가 변하는 문제점이 있다.In another example, as shown in FIG. 2, in Korean Utility Model Appln. Utility Model No. 20-1984-0001558 (hereinafter referred to as a live wire approach alarm, hereinafter referred to as Prior Art 2), an amount of charge induced in current collectors A and B is amplified, In the case of a fire alarm. Thus, the prior art 2 can solve the problem according to the environment change of the prior art 1. However, the prior art 2 has a problem that the sensitivity varies depending on the directivity of the current collecting plate, and the distance varies depending on the direction angle of the operator and the live wire.

전자유도(자계검출) 방법은 전자유도 현상을 이용하여 활선 접근을 검출하는 방법이다. 즉, 도체에 전류가 흐르게 되면 도체의 주변으로 자기장이 형성된다. 이때, 자기장 범위에 피 도체가 있으면 그 피 도체로 전류가 유도되는 현상(예를 들면, 페러데이 법칙(Faraday's Law))을 이용하여 활선 접근을 검출한다. 일례로 한국공개특허 제10-2009-0068984호(명칭: 활선 접근 경보기, 이하, 선행기술3)에서는 원형 감지 센서를 사용하여 일체형으로 제작하고 안전모 내부 충격흡수재의 중앙에 위치시켜 항상 일정한 거리에서 전력선의 전계를 감지해서 착용자에게 감전위험을 알릴 수 있는 활선 근접 경보기를 개시하고 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 선행기술3에서는 원형 감지센서(8)로 구성하여 모든 방향에서 전력선과 일정한 거리(r)에서 전계를 감지하도록 구성하고, 도 4에 도시된 바와 같이, 선행기술3에서는 전력선과 경보기, 대지간의 폐회로를 형성하여 전자유도 현상을 통한 활선 접근을 검출한다. 이때, C0는 전력선과 경보기의 부유 정전용량, C1은 경보기와 인체 사이의 부유 정전용량, C2는 인체와 대지간 정전용량, R0는 경보기의 내부저항, R1은 인체와 대지저항을 의미한다.The electromagnetic induction (magnetic field detection) method is a method of detecting the live wire approach using the electromagnetic induction phenomenon. That is, when a current flows in a conductor, a magnetic field is formed around the conductor. At this time, if there is a conductor in the magnetic field range, the current is induced in the conductor (for example, Faraday's Law). For example, Korean Unexamined Patent Application Publication No. 10-2009-0068984 (hereinafter referred to as "hot wire approaching alarm, hereinafter referred to as Prior Art 3) uses a circular detection sensor as an integral unit and is positioned at the center of a shock absorber inside a safety helmet, And the wearer is informed of the danger of electric shock. 3, in the prior art 3, the circular detection sensor 8 is configured to detect an electric field at a constant distance r from the power line in all directions, and as shown in FIG. 4, In Technology 3, a closed circuit between a power line, an alarm, and the ground is formed to detect a live approach through an electromagnetic induction phenomenon. In this case, C0 is the floating capacitance of the power line and the alarm, C1 is the floating capacitance between the alarm and the human body, C2 is the capacitance between the human body and the ground, R0 is the internal resistance of the alarm, and R1 is the human body and earth resistance.

하지만, 선행기술3은 선행기술1과 같이 환경변화에 따라 안전거리가 불규칙하게 구분되는 문제점이 있고, 선행기술2와 같이 지향성의 문제를 해결할 수 없는 문제점이 있다.However, the prior art 3 has a problem that the safety distance is irregularly classified according to the environmental change as in the prior art 1, and there is a problem that the problem of the directivity can not be solved like the prior art 2.

상기한 바와 같이, 종래기술은 활선과 인체를 경유한 대지간 폐 회로의 형성으로 작동되도록 되어 있으므로, 환경 조건의 변화에 따른 검출거리의 불규칙과 활선과 작업자 간의 지향성의 문제가 있다.As described above, since the prior art is operated by the formation of the closed circuit between the live wire and the ground via the human body, there is a problem of irregular detection distance and directivity between the live wire and the worker due to changes in environmental conditions.

또한, 종래기술들은 일반 전지를 이용하는 부수적인 문제도 있다. 물론, 전원 문제를 해결하기 위하여 정류(Rectifying)와 안테나(Antenna)의 합성어인 렉테나(Rectenna) 기술을 이용할 수도 있지만, 무게가 증가하게 되는 문제점이 있다.In addition, the prior art also has a secondary problem of using a general battery. Of course, Rectenna technology, which is a compound of Rectifying and Antenna, can be used to solve the power problem, but there is a problem that the weight is increased.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 환경 조건의 변화에 따른 검출거리의 불규칙 및 지향성 문제를 해결하기 위해 기준파가 유기되면 구동하는 아몰퍼스 안테나에서 출력된 신호 파형을 근거로 활선 접근 여부를 판단하여 경보하도록 한 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the problems of the prior art described above. In order to solve the irregularity and directionality problem of the detection distance according to the change of the environmental condition, And it is an object of the present invention to provide a live wire approaching alarm device using an amorphous core in which an access to a live wire is judged and alarmed.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치는, 기준파가 유기되면 구동하여 유도되는 정전계에 대응되는 신호 파형을 출력하는 아몰퍼스 안테나; 상기 아몰퍼스 안테나에서 출력된 신호 파형을 증폭하는 증폭부; 및 상기 아몰퍼스 안테나에 기준파를 유기하고, 상기 증폭부로부터 수신된 신호 파형들을 근거로 활선 접근 여부를 판단하여 경보를 발생하는 경보 처리부를 포함하되, 상기 경보 처리부는, 상기 증폭부로부터 수신된 신호 파형들 및 기설정된 기준 레벨을 근거로 변화량 오차값을 산출하여 저장하고, 상기 수신된 신호 파형들을 사용주파수의 레벨과 비교하여 잡음여부를 분석하고, 상기 수신된 신호 파형들이 정상신호로 분석되면 상기 저장된 변화량의 오차값을 적산하여 활선과의 거리를 산출하는 분석모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an active lifting alarm apparatus using an amorphous core, comprising: an amorphous antenna for outputting a signal waveform corresponding to an electrostatic field induced by driving a reference wave; An amplifier for amplifying a signal waveform output from the amorphous antenna; And an alarm processing unit for generating a reference wave to the amorphous antenna and for generating an alarm based on the signal waveforms received from the amplifying unit, Calculating a variation error value based on waveforms and a predetermined reference level, storing the variation error value, analyzing whether the received signal waveforms are noisy by comparing the received signal waveforms with a level of a used frequency, And an analysis module for calculating the distance to the live line by integrating the error value of the stored change amount.

증폭부는, 신호 파형을 설정 배율로 증폭시키는 로우레벨 증폭모듈; 및 신호 파형을 로우레벨 증폭모듈보다 높은 배율로 증폭시키는 하이레벨 증폭모듈을 포함한다.The amplifying unit includes: a low-level amplifying module for amplifying the signal waveform at a setting magnification; And a high-level amplification module for amplifying the signal waveform at a higher magnification than the low-level amplification module.

경보 처리부는, 증폭부로부터 수신되는 신호 파형들을 기준파에 동기시키는 동기모듈을 포함한다.The alarm processing section includes a synchronization module for synchronizing the signal waveforms received from the amplification section with the reference wave.

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분석모듈은, 신호 파형들을 디지털 데이터로 변환하여 레벨을 검출하고, 기준 레벨에서 검출한 레벨을 감산하여 변화량의 오차값을 산출한다.The analysis module detects the level by converting the signal waveforms into digital data, and subtracts the detected level from the reference level to calculate an error value of the variation amount.

분석모듈은, 수신된 신호 파형들의 레벨이 변화되는 주기와 상용주파수의 주기를 근거로 잡음여부를 분석하되, 수신된 신호 파형들의 레벨이 변화되는 주기가 상용주파수 주기의 오차 범위 내의 주기이면 정상신호로 분석한다.The analysis module analyzes whether noise is present based on the period of the received signal waveforms and the period of the commercial frequency. If the period of the received signal waveforms changes within the error range of the commercial frequency period, .

분석모듈은, 수신된 신호 파형들의 레벨이 변화되는 주기와 기준파의 주기를 근거로 기준 레벨 설정 여부를 분석하되, 수신된 신호 파형들의 레벨이 변화되는 주기가 기준파 주기의 오차 범위 내의 주기이면 기준 레벨 설정으로 분석한다.The analysis module analyzes whether the reference level is set based on the period of the received signal waveforms whose level is changed and the period of the reference wave. If the period in which the level of the received signal waveforms is changed is within the error range of the reference wave period Analyze with reference level setting.

분석모듈은, 수신된 신호 파형들을 디지털 데이터로 변환하여 검출한 레벨을 기준 레벨로 설정한다.The analysis module converts the received signal waveforms into digital data and sets the detected level to the reference level.

경보 처리부는, 수신된 신호 파형들을 근거로 산출하는 활선과의 거리와 거리 설정값을 근거로 활선 접근 여부를 판단하고, 활선 접근으로 판단하면 경보를 발생하도록 제어하는 제어모듈을 포함한다.The alarm processing unit includes a control module for determining whether or not to access the live line based on the distance and the distance setting value to the live line calculated based on the received signal waveforms and controlling the alarm to be generated when the live line approach is determined.

제어모듈은, 산출한 활선과의 거리가 거리 설정값 이하이면 작업자의 활선 접근으로 판단한다.The control module judges that the operator is approaching the active line if the calculated distance to the active line is less than the set distance value.

제어모듈은, 산출한 활선과의 거리와 복수의 거리 설정값을 근거로 활선 접근 여부를 다단계로 판단하되, 단계별로 서로 다른 경보를 발생하도록 제어한다.The control module judges the accessibility of the live line based on the calculated distance to the live line and the plurality of distance set values, and controls the multi-step approach to generate different alerts in each step.

제어모듈은, 아몰퍼스 안테나의 여자 코일에 기준파를 유기하여 구동시킨다.The control module induces a reference wave to the excitation coil of the amorphous antenna and drives it.

경보 처리부는, 소리, 빛, 진동 중에 적어도 하나를 출력하여 작업자의 활선 접근을 경보하는 출력모듈을 포함한다.The alarm processing unit includes an output module for outputting at least one of sound, light, and vibration, and alerting the operator of the active line approach.

증폭부 및 경보 처리부의 동작 전원을 공급하는 전원부를 더 포함한다.And a power supply unit for supplying operating power to the amplifying unit and the alarm processing unit.

전원부는, 무선 충전 모듈인 렉테나 모듈 및 태양전지셀 중에 적어도 하나를 포함하여 구성된다.The power supply unit includes at least one of a rectenna module, which is a wireless charging module, and a solar cell.

본 발명에 의하면, 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치는 아몰퍼스 안테나를 이용하여 활선의 정전계를 검출함으로써, 환경 조건의 변화시에서 일정한 검출거리를 유지할 수 있고, 활선과 작업자간의 지향성의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, a live wire alarm device using an amorphous core can detect an electrostatic field of a live wire by using an amorphous antenna, thereby maintaining a constant detection distance at the time of environmental condition change, and solving the problem of directivity between live wire and worker There is an effect that can be.

또한, 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치는 무선 충전 및 태양 에너지 충전을 이용함으로써, 일반전지의 사용에 따른 용량 확인 및 교체 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.In addition, the live wire alarm device using the amorphous core has the effect of solving the capacity confirmation and replacement problem due to the use of the general battery by using the wireless charging and the solar energy charging.

또한, 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치는 아몰퍼스 안테나 및 렉테나 모듈, 태양전지셀 등으로 구성함으로써, 종래의 활선 접근 경보 장치에 비해 소형화 및 경량화할 수 있는 효과가 있다.Further, since the live-line alarm device using the amorphous core is composed of the amorphous antenna, the rectenna module, the solar cell, etc., it is possible to reduce the size and weight as compared with the conventional live-line approach alarm device.

도 1 내지 도 4는 종래의 활선 접근 경보 장치를 설명하기 위한 도면.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치를 설명하기 위한 도면.
도 7은 도 5의 증폭부를 설명하기 위한 도면.
도 8은 도 5의 경보 처리부를 설명하기 위한 도면.
도 9는 도 5의 전원부를 설명하기 위한 도면.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치의 회로 구성을 설명하기 위한 도면.
1 to 4 are views for explaining a conventional live-line approaching alarm device.
FIG. 5 and FIG. 6 are views for explaining a live-line approaching alarm device using an amorphous core according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view for explaining the amplifying unit of FIG. 5; FIG.
8 is a view for explaining an alarm processing unit of Fig. 5; Fig.
9 is a view for explaining the power supply unit of Fig. 5; Fig.
10 to 12 are diagrams for explaining a circuit configuration of a live-line alarm device using an amorphous core according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention. . In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

먼저, 본 발명에 사용되는 아몰퍼스 코어에 대해 설명하면 아래와 같다.First, the amorphous core used in the present invention will be described below.

아몰퍼스 코어는 저주파에서 중주파까지의 특성이 균일하며 크기 또한 작다. 후술되는 본 제품의 정전계를 검출하기 위한 수단으로써 래퍼런스 발진(12khz) 파형을 아몰퍼스 안테나(120) 여자코일에 유기하기 위하여 본 주파수에 대한 특성도 균일하여야 한다. 또한, 별도 충전용 자장발생 충전기로 본 제품을 충전하기 위한 방법으로 충전기에서 12khz 펄스파를 발생하여 본 펄스파를 충전 전류로 사용하기 위함이다. 활선에서 발생하는 정전계는 60Hz의 주파수이므로 본 신호를 검출하기에 가장 적합한 재질이 아몰퍼스 코어이다. 물론, 니켈 코어도 아몰퍼스와 유사한 특성을 보이고 있으나 동일한 크기 대비 아몰퍼스가 손실이 적고 경량화에 적합하다.Amorphous cores have uniform characteristics from low to medium frequency and small size. In order to induce a reference oscillation (12 kHz) waveform to the excitation coil of the amorphous antenna 120 as a means for detecting an electrostatic field of the product to be described later, the characteristic for this frequency should also be uniform. In addition, as a method for charging the product with a charger for generating a magnetic field for additional charging, a 12 khz pulse wave is generated in the charger, so that the charged pulse wave is used as a charging current. Since the electrostatic field generated by the live wire is a frequency of 60 Hz, the amorphous core is the most suitable material for detecting this signal. Of course, the nickel core has similar characteristics to the amorphous, but the amorphous to the same size is less lossy and is suitable for light weight.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 도 5의 증폭부를 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 도 5의 경보 처리부를 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 도 5의 전원부를 설명하기 위한 도면이다.Hereinafter, a live wire alarm device using an amorphous core according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 5 and 6 are views for explaining a live-line alarm device using an amorphous core according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a view for explaining the amplifying unit of FIG. 5, FIG. 8 is a view for explaining the alarm processing unit of FIG. 5, and FIG. 9 is a view for explaining the power supply unit of FIG.

도 5에 도시된 바와 같이, 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치(100)는 아몰퍼스 안테나(120), 증폭부(140), 경보 처리부(160), 전원부(180)를 포함하여 구성된다. 이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치(100)는 증폭부(140), 경보 처리부(160), 전원부(180)의 일부가 포함되는 제품 본체(190)의 상부에 아몰퍼스 안테나(120)가 실장된다. 아몰퍼스 안테나(120)의 상부에는 후술할 전원부(180)의 태양전지셀(182)이 실장된다.5, the active line alarm device 100 using an amorphous core includes an amorphous antenna 120, an amplification unit 140, an alarm processing unit 160, and a power supply unit 180. 6, a live wire alarm device 100 using an amorphous core includes an amplification unit 140, an alarm processing unit 160, and an upper part of a product body 190 including a part of the power supply unit 180 The amorphous antenna 120 is mounted. A solar cell 182 of a power supply unit 180 to be described later is mounted on the upper portion of the amorphous antenna 120.

아몰퍼스 안테나(120)는 활선의 정전계를 검출하는 수단으로, 활선의 정전계에 대응되는 신호 파형을 출력한다. 이를 위해, 아몰퍼스 안테나(120)는 아몰퍼스 코어, 여자 코일, 픽업 코일을 포함하여 구성된다.The amorphous antenna 120 is a means for detecting an electrostatic field of a live wire, and outputs a signal waveform corresponding to the electrostatic field of the live wire. To this end, the amorphous antenna 120 includes an amorphous core, an exciting coil, and a pickup coil.

여자코일은 아몰퍼스 코어의 중앙에 평행하게 감겨 형성된다. 여자 코일은 경보 처리부(160)로부터 REF OSC 신호원인 대략 12㎑ 정도의 기준파가 유기되면 아몰퍼스 코어의 원주방향으로 원주 자계가 정역으로 발생시킨다. 이때, 여자 코일은 활선의 정전계가 유도되면 원주의 축 방향으로 자기 벡터변화가 발생하여 정전계가 유도된다.The excitation coil is formed by winding in parallel to the center of the amorphous core. The excitation coil generates a circumferential magnetic field in the circumferential direction in the circumferential direction of the amorphous core when a reference wave of about 12 kHz caused by the REF OSC signal is induced from the alarm processing unit 160. At this time, when the electrostatic field of the live wire is induced in the excitation coil, a magnetic vector change occurs in the axial direction of the circumference and an electrostatic field is induced.

픽업 코일은 아몰퍼스 코어를 중심으로 나선형으로 감겨 형성된다. 픽업 코일은 여자 코일에 정전계가 유도됨에 따라 신호 파형을 증폭부(140)로 출력한다. 이때, 픽업 코일은 여자 코일에 유도된 정전계(즉, 자기 벡터변화)의 세기에 비례한 신호 파형을 증폭부(140)로 출력한다.The pickup coil is formed by winding helically around the amorphous core. The pickup coil outputs the signal waveform to the amplifier 140 as the electrostatic field is induced in the excitation coil. At this time, the pickup coil outputs a signal waveform proportional to the intensity of the electrostatic field (i.e., magnetic vector change) induced in the excitation coil to the amplification unit 140.

증폭부(140)는 아몰퍼스 안테나(120)를 통해 수신된 신호 파형을 증폭하여 경보 처리부(160)에게로 전송한다. 즉, 증폭부(140)는 아몰퍼스 안테나(120)의 픽업 코일에 유기된 신호 파형을 10배와 100배로 각각 증폭하여 경보 처리부(160)에게로 전송한다. 이를 위해, 도 7에 도시된 바와 같이, 증폭부(140)는 신호 파형을 10배 증폭하여 경보 처리부(160)에게로 전송하는 로우레벨 증폭모듈(142) 및 신호 파형을 100배 증폭하여 경보 처리부(160)에게로 전송하는 하이레벨 증폭모듈(144)을 포함하여 구성된다.The amplification unit 140 amplifies the signal waveform received through the amorphous antenna 120 and transmits the amplified signal waveform to the alert processing unit 160. That is, the amplification unit 140 amplifies the signal waveforms induced in the pickup coil of the amorphous antenna 120 by a factor of 10 and 100, respectively, and transmits the amplified signals to the alert processing unit 160. 7, the amplification unit 140 includes a low-level amplification module 142 for amplifying the signal waveform 10 times and transmitting the amplified signal waveform to the alarm processing unit 160, And a high-level amplification module 144 for transmitting the high-level amplification module 144 to the high-

경보 처리부(160)는 기준파를 아몰퍼스 안테나(120)로 유기한다. 즉, 경보 처리부(160)는 REF OSC 신호원인 대략 12㎑ 정도의 기준파를 아몰퍼스 안테나(120)의 여자 코일에 유기한다. 이후, 경보 처리부(160)는 증폭부(140)로부터 수신된 신호 파형들을 근거로 활선 접근 여부를 판단하여 경보를 발생한다. 이를 위해, 도 8에 도시된 바와 같이, 경보 처리부(160)는 동기화모듈(162), 분석모듈(164), 제어모듈(166), 출력모듈(168)을 포함하여 구성된다.The alarm processing unit 160 causes the reference wave to be transmitted to the amorphous antenna 120. That is, the alarm processing unit 160 generates a reference wave of about 12 kHz, which is the REF OSC signal, to the excitation coil of the amorphous antenna 120. Thereafter, the alarm processing unit 160 determines whether or not access to the live line is based on the signal waveforms received from the amplification unit 140, and generates an alarm. 8, the alarm processing unit 160 includes a synchronization module 162, an analysis module 164, a control module 166, and an output module 168. [

동기화모듈(162)은 아날로그 디지털 변환기(ADC)로 구성되어, 증폭부(140)로부터 수신된 신호 파형들을 제어모듈(166)에서 발생시킨 기준파(즉, REF OSC 신호원인 대략 12㎑ 정도의 기준파)에 동기(synchronization)한다.The synchronization module 162 is composed of an analog-to-digital converter (ADC) and converts the signal waveforms received from the amplifier 140 to a reference wave generated by the control module 166 Wave).

분석모듈(164)은 동기화모듈(162)에서 동기된 신호 파형 및 기설정된 기준 레벨을 근거로 변화량 오차값을 산출하여 저장한다. 즉, 분석모듈(164)은 동기된 신호 파형을 디지털 데이터로 변환하여 레벨을 검출한다. 분석모듈(164)은 기준 레벨에서 검출한 레벨을 감산하여 변화량의 오차값을 산출한다. 분석모듈(164)은 산출한 변화량의 오차값을 저장한다.The analysis module 164 calculates and stores a variation error value based on the signal waveform synchronized by the synchronization module 162 and a predetermined reference level. That is, the analysis module 164 detects the level by converting the synchronized signal waveform into digital data. The analysis module 164 calculates an error value of the change amount by subtracting the detected level from the reference level. The analysis module 164 stores the error value of the calculated change amount.

분석모듈(164)은 동기화모듈(162)에서 동기된 신호 파형의 잡음 여부를 분석한다. 즉, 활선에 유도되는 상용주파수(즉, 대략 60㎑ 정도)는 여자 코일에 유기된 기준파(즉, 대략 12㎑ 정도)와 함께 입력된다. 기준파는 유도된 상용주파수의 크기에 따라 동기되어 레벨이 변화된다. 따라서, 분석모듈(164)은 동기된 신호 파형의 레벨이 변화되는 주기를 상용주파수(즉, 대략 60㎑ 정도)와 비교하여 잡음 여부를 분석한다. 여기서, 분석모듈(164)은 동기된 신호 파형의 레벨이 변화되는 주기가 상용주파수(즉, 대략 60㎑ 정도)의 오차 범위 내의 주기이면 정상신호로 분석한다. 분석모듈(164)은 동기된 신호 파형의 레벨이 변화되는 주기가 상용주파수(즉, 대략 60㎑ 정도)의 오차 범위를 벗어나는 주기이면 잡음으로 분석한다.The analysis module 164 analyzes whether or not the signal waveform synchronized in the synchronization module 162 is noise. That is, a commercial frequency (i.e., about 60 kHz or so) induced in the live wire is input together with a reference wave induced in the excitation coil (i.e., about 12 kHz or so). The reference wave is synchronized with the magnitude of the induced commercial frequency to change the level. Accordingly, the analysis module 164 compares the cycle of the level of the synchronized signal waveform with a commercial frequency (i.e., about 60 kHz) to analyze noise. Here, the analysis module 164 analyzes the signal as a normal signal if the period in which the level of the synchronized signal waveform changes is within a range of the error frequency of the commercial frequency (i.e., about 60 kHz). The analysis module 164 analyzes the noise when the period in which the level of the synchronized signal waveform changes is a period deviated from the error range of the commercial frequency (i.e., about 60 kHz).

분석모듈(164)은 동기된 신호 파형의 레벨이 변화되는 주기가 기준파(즉, 대략 12㎑ 정도)의 오차 범위 내의 주기이면 기준파로 분석하여 기준 레벨 설정을 수행한다. 즉, 분석모듈(164)은 동기된 신호 파형을 디지털 데이터로 변환하여 레벨을 검출한다. 분석모듈(164)은 검출된 레벨을 기준 레벨로 설정한다.The analysis module 164 performs a reference level setting by analyzing with a reference wave if the period in which the level of the synchronized signal waveform is changed is within the error range of the reference wave (i.e., about 12 kHz). That is, the analysis module 164 detects the level by converting the synchronized signal waveform into digital data. The analysis module 164 sets the detected level to the reference level.

물론, 분석모듈(164)은 소정주기 간격으로 아몰퍼스 안테나(120)의 여자 코일에 유기된 기준파(즉, 대략 12㎑ 정도)에 대한 아날로그 신호를 증폭부(140)로부터 입력받는다. 분석모듈(164)은 증폭부(140)로부터 입력되는 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하여 레벨을 검출한다. 분석모듈(164)은 검출된 레벨을 기준 레벨로 설정할 수도 있다.Of course, the analysis module 164 receives the analog signal for the reference wave (i.e., about 12 kHz) induced in the exciting coil of the amorphous antenna 120 at a predetermined periodic interval from the amplifier 140. The analysis module 164 converts the analog signal input from the amplification unit 140 into digital data to detect the level. The analysis module 164 may set the detected level to the reference level.

분석모듈(164)은 동기된 신호 파형이 정상신호로 분석되면 기저장된 변화량의 오차값을 적산하여 활선과의 거리를 산출한다.When the synchronized signal waveform is analyzed as a normal signal, the analysis module 164 calculates the distance to the live line by integrating the error value of the pre-stored change amount.

제어모듈(166)은 기준파를 아몰퍼스 안테나(120)로 유기한다. 즉, 제어모듈(166)은 REF OSC 신호원인 대략 12㎑ 정도의 기준파를 아몰퍼스 안테나(120)의 여자 코일에 유기한다. The control module 166 guides the reference wave to the amorphous antenna 120. That is, the control module 166 induces a reference wave of about 12 kHz attributable to the REF OSC signal to the excitation coil of the amorphous antenna 120.

제어모듈(166)은 분석모듈(164)의 분석결과를 근거로 작업자의 활선 접근 여부를 경보하도록 출력모듈(168)을 제어한다. 즉, 제어모듈(166)은 분석모듈(164)에서 산출한 활선과의 거리를 근거로 작업자의 활선 접근 여부를 경보하도록 출력모듈(168)을 제어한다. 이때, 제어모듈(166)을 활선과의 거리와 거리 설정값을 비교하여 활선 접근 여부를 판단한다. 즉, 제어모듈(166)을 활선과의 거리가 거리 설정값 이하이면 작업자의 활선 접근으로 판단하여 경보를 발생하도록 출력모듈(168)을 제어한다. 여기서, 거리 설정값은 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치(100)의 사용용도에 따라 다르게 설정될 수 있다.The control module 166 controls the output module 168 to alert the operator whether the operator is active or not based on the analysis results of the analysis module 164. That is, the control module 166 controls the output module 168 to alert the operator whether the operator is approaching the active line based on the distance to the active line calculated by the analysis module 164. At this time, the control module 166 compares the distance with the live line and the distance set value to determine whether the live line is accessed. That is, when the distance between the control module 166 and the live line is less than the distance set value, the control module 166 controls the output module 168 to generate an alarm by determining that the worker is approaching the live line. Here, the distance setting value may be set differently depending on the use of the active line alarm device 100 using the amorphous core.

제어모듈(166)은 복수의 거리 설정값을 설정하고 각 거리 설정값에 따라 다른 방법으로 경보를 발생하도록 출력모듈(168)을 제어할 수도 있다. 예를 들어, 제1거리 설정값으로 10m가 설정되고, 제2거리 설정값으로 5m가 설정된 경우, 제어모듈(166)을 활선과의 거리가 제1거리 설정값 이하가 되면 빛을 점멸하여 활선 접근을 경보하고, 활선과의 거리가 제2거리 설정값 이하가 되면 빛의 점멸과 함께 부저음을 출력하여 활선 접근을 경보하도록 출력모듈(168)을 제어할 수 있다.The control module 166 may set a plurality of distance settings and control the output module 168 to generate alerts in different ways depending on each distance setting. For example, when the first distance set value is set to 10 m and the second distance set value is set to 5 m, when the distance between the control module 166 and the live line becomes less than the first distance set value, And can control the output module 168 to output a buzzer sound to alert the active line approach when the distance to the live line is less than or equal to the second distance set value.

출력모듈(168)은 제어모듈(166)의 제어에 따라 소리, 빛, 진동 중에 적어도 하나를 이용해 활선 접근을 경보한다. 이를 위해, 출력모듈(168)은 부저, 진동수단, 램프 중에 적어도 하나를 포함하여 구성된다. 즉, 출력모듈(168)은 제어모듈(166)의 제어에 따라 피에조 부저를 통해 경고음을 발생하거나, 진동모터를 구동하여 경고진동을 발생하거나, 램프를 점멸시켜 경고광을 발생하여 작업자에게 활선 접근을 경보한다.The output module 168 alerts the user of active access using at least one of sound, light, and vibration under the control of the control module 166. To this end, the output module 168 comprises at least one of a buzzer, a vibration means, and a lamp. That is, the output module 168 generates a warning sound through the piezo buzzer according to the control of the control module 166, generates a warning vibration by driving the vibration motor, or generates a warning light by blinking the lamp, Lt; / RTI >

출력모듈(168)은 제어모듈(166)의 제어에 따라 다른 방법으로 활선 접근을 경보할 수도 있다. 즉, 출력모듈(168)은 활선과의 거리와 복수의 거리 설정값에 따라 소리, 빛, 진동을 선택적으로 출력하여 작업자에게 활선 접근을 경보한다.The output module 168 may also alert the live access by other methods under the control of the control module 166. That is, the output module 168 selectively outputs sound, light, and vibration according to the distance to the live line and a plurality of distance setting values, thereby alerting the operator of the live-line approach.

전원부(180)는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치(100)의 동작 전원을 공급한다. 즉, 전원부(180)는 증폭부(140), 경보 처리부(160)로 전기 에너지를 공급한다. 이를 위해, 도 9에 도시된 바와 같이, 전원부(180)는 렉테나모듈(181), 태양전지셀(182), 충전모듈(183), 정전압 안정모듈(184)을 포함하여 구성된다.The power supply unit 180 supplies operating power to the live-line alarm device 100 using the amorphous core. That is, the power supply unit 180 supplies electric energy to the amplification unit 140 and the alarm processing unit 160. 9, the power supply unit 180 includes a rectenna module 181, a solar cell 182, a charging module 183, and a constant voltage stabilization module 184.

렉테나모듈(181)은 렉테나 기술을 이용한 무선 충전 모듈이다. 렉테나모듈(181)은 별도 충전용 자장발생 충전기에서 무접촉 방식으로 충전모듈(183)을 충전한다. 이때, 렉테나모듈(181)은 아몰퍼스 안테나(120)의 코일에 유도된 자기장, 또는 자기장이 유도되는 변압기, 전력선 등에 근접함에 따라 유도되는 자기장에 따른 전류를 수신한다. 렉테나모듈(181)을 통해 수신한 전류는 자장 충전저항 및 정전압 안정모듈(184)을 통해 순방향으로 정류하여 역전류를 방지하고 충전모듈(183)을 충전한다. 물론, 렉테나모듈(181)은 별도의 커넥터를 구비하여 일반 휴대폰용 충전기를 통해 전류를 공급받아 충전모듈(183)을 충전할 수도 있다.The Rectena module 181 is a wireless charging module using the Rectena technology. The rectenna module 181 charges the charging module 183 in a contactless manner in a separate charging magnetic field generating charger. At this time, the rectenna module 181 receives a current according to a magnetic field induced in the coil of the amorphous antenna 120, or a magnetic field induced by approaching a transformer, a power line, or the like where a magnetic field is induced. The current received through the rectenna module 181 is rectified in the forward direction through the magnetic field charging resistance and the constant voltage stabilization module 184 to prevent reverse current flow and charge the charging module 183. Of course, the rectenna module 181 may be provided with a separate connector to charge the charging module 183 by receiving current through a charger for general mobile phone.

태양전지셀(182)은 아몰퍼스 안테나(120)의 상부에 실장되어, 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하여 충전모듈(183)을 충전한다. 이때, 태양전지셀(182)은 작업자의 작업중이거나 외부에 노출된 상태에서 태양 빛 등을 전기 에너지(예를 들면, 전류)로 변환하여 충전모듈(183)을 충전한다. 물론, 태양전지셀(182)은 작업자의 작업중에 변환되는 전기 에너지를 아몰퍼스 안테나(120), 증폭부(140), 경보 처리부(160)의 동작 전원으로 직접 공급할 수도 있다. 태양전지셀(182)은 생성한 전기 에너지를 정전압 안정모듈(184)을 통해 순방향으로 정류하여 역전류를 방지하고 충전모듈(183)을 충전한다.The solar cell 182 is mounted on the amorphous antenna 120 to convert the light energy into electrical energy to charge the charging module 183. At this time, the solar cell 182 converts solar light or the like into electric energy (for example, current) during operation of the operator or exposed to the outside to charge the charging module 183. Of course, the solar cell 182 may directly supply the electric energy converted during the operation of the operator to the operation power of the amorphous antenna 120, the amplification unit 140, and the alarm processing unit 160. The solar cell 182 rectifies the generated electric energy through the constant voltage stabilization module 184 in the forward direction to prevent reverse current and charges the charging module 183. [

충전모듈(183)은 니켈수소 충전지 등의 전기 에너지 충전 수단으로 구성되어 렉테나모듈(181), 태양전지셀(182)로부터 공급되는 전류를 이용하여 충전한다. 충전모듈(183)은 충전된 전기 에너지를 아몰퍼스 안테나(120), 증폭부(140), 경보 처리부(160)의 동작 전원으로 공급한다.The charging module 183 is composed of an electric energy charging means such as a nickel metal hydride rechargeable battery and charges using the current supplied from the rectenna module 181 and the solar cell 182. The charging module 183 supplies the charged electric energy to the amorphous antenna 120, the amplification unit 140, and the alarm processing unit 160.

정전압 안정모듈(184)은 렉테나모듈(181) 또는 태양전지셀(182)로부터 인가되는 전류(전기 에너지)를 순방향으로 정류하여, 역전류의 발생을 방지한다.The constant voltage stabilization module 184 rectifies the electric current (electric energy) applied from the rectenna module 181 or the solar cell 182 in the forward direction to prevent the reverse current from being generated.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치의 회로 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 10 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치의 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a circuit configuration of a live wire alarm apparatus using an amorphous core according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 10 to 12 are diagrams for explaining a circuit configuration of a live wire alarm device using an amorphous core according to an embodiment of the present invention.

도 10은 아몰퍼스 안테나 및 증폭부의 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 경보 처리부(160)로부터 REF OSC 기준파가 입력되면 아몰퍼스 안테나(120)는 여자 코일에 유도된 정전계의 세기에 비례한 신호 파형을 증폭부(140)의 로우레벨 증폭모듈(142) 및 하이레벨 증폭모듈(144)로 출력한다. 그에 따라, 로우레벨 증폭모듈(142)은 입력된 신호 파형을 10배 증폭하여 경보 처리부(160)에게로 전송한다. 하이레벨 증폭모듈(144)은 입력된 신호 파형을 100배 증폭하여 경보 처리부(160)에게로 전송한다. 이때, 전원부(180)의 렉테나모듈(181)은 아몰퍼스 안테나(120)의 여자 코일에 유도된 정전계를 통해 충전모듈(183)을 충전할 수 있도록 구성된다.10 is a diagram for explaining a circuit configuration of the amorphous antenna and the amplifying unit. 10, when the REF OSC reference wave is inputted from the alarm processing unit 160, the amorphous antenna 120 amplifies the signal waveform proportional to the intensity of the electrostatic field induced in the excitation coil to a low level Amplification module 142 and high-level amplification module 144, respectively. Accordingly, the low-level amplification module 142 amplifies the inputted signal waveform 10 times and transmits the amplified signal waveform to the alarm processing unit 160. [ The high-level amplification module 144 amplifies the input signal waveform 100 times and transmits the amplified signal waveform to the alert processing unit 160. [ The rectenna module 181 of the power supply unit 180 is configured to charge the charging module 183 through an electrostatic field induced in the excitation coil of the amorphous antenna 120.

도 11은 경보 처리부(160)의 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 경보 처리부(160)는 마이컴(210)으로 구성된 동기화모듈(162), 분석모듈(164), 제어모듈(166)과, 부저(220), 레이저 다이오드(230), 진동모터(240)로 구성되는 출력모듈(168)을 포함하여 구성된다. 마이컴(210)은 로우레벨 증폭모듈(142) 및 하이레벨 증폭모듈(144)로부터 입력되는 증폭된 신호 파형들을 이용하여 활선과의 거리를 산출하여 부저(220), 레이저 다이오드(230), 진동모터(240)를 선택적으로 구동시켜 활선 접근을 작업자에게 경고한다. 이때, 제1스위치(250)는 기능 선택 스위치로 거리 설정값의 선택, 출력모듈(168)의 선택 등을 설정하도록 구성될 수 있다. 제2스위치(260)는 시험 스위치로 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치의 정상 동작 여부를 시험할 수 있도록 구성될 수 있다.11 is a diagram for explaining a circuit configuration of the alarm processing unit 160. As shown in Fig. 11, the alarm processing unit 160 includes a synchronization module 162, an analysis module 164, a control module 166, a buzzer 220, a laser diode 230, And an output module 168 composed of a vibration motor 240. The microcomputer 210 calculates the distance to the live line using the amplified signal waveforms inputted from the low level amplification module 142 and the high level amplification module 144 and outputs the calculated distance to the buzzer 220, the laser diode 230, (240) to warn the operator of the live line approach. At this time, the first switch 250 may be configured to set the distance setting value, the selection of the output module 168, and the like with the function selection switch. The second switch 260 may be configured to test whether a live wire alarm device using the amorphous core as a test switch operates normally.

도 12는 전원부의 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 전원부(180)는 태양전지셀(182), 렉테나모듈(181), 충전모듈(183) 및 정전압 안정모듈(184)로 구성된다. 렉테나모듈(181)을 통해 생성된 전기 에너지는 충전저항(R11) 및 충전 정류기(D1)를 통해 충전모듈(183)로 충전된다. 태양전지셀(182)을 통해 생성된 전기 에너지는 충전저항(R12) 및 충전 정류기(D2)를 통해 충전모듈(183)로 충전된다. 이때, 정전압 안정모듈(184)을 통해 역전류를 방지하도록 구성된다.12 is a diagram for explaining the circuit configuration of the power supply unit. 12, the power supply unit 180 includes a solar cell 182, a rectenna module 181, a charging module 183, and a constant voltage stabilization module 184. Electric energy generated through the rectenna module 181 is charged to the charging module 183 through the charging resistor R11 and the charging rectifier D1. Electric energy generated through the solar cell 182 is charged to the charging module 183 through the charging resistor R12 and the charging rectifier D2. At this time, it is configured to prevent reverse current through the constant voltage stabilization module 184.

상술한 바와 같이, 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치는 아몰퍼스 안테나를 이용하여 활선의 정전계를 검출함으로써, 환경 조건의 변화시에서 일정한 검출거리를 유지할 수 있고, 활선과 작업자간의 지향성의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.As described above, the live-line alarm apparatus using the amorphous core detects an electrostatic field of the live wire by using an amorphous antenna, so that a constant detection distance can be maintained when the environmental condition changes, and the problem of directivity between the live wire and the worker can be solved There is an effect that can be.

또한, 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치는 무선 충전 및 태양 에너지 충전을 이용함으로써, 일반전지의 사용에 따른 용량 확인 및 교체 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.In addition, the live wire alarm device using the amorphous core has the effect of solving the capacity confirmation and replacement problem due to the use of the general battery by using the wireless charging and the solar energy charging.

또한, 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치는 아몰퍼스 안테나 및 렉테나모듈, 태양전지셀 등으로 구성함으로써, 종래의 활선 접근 경보 장치에 비해 소형화 및 경량화할 수 있는 효과가 있다.Further, since the live-line alarm device using the amorphous core is composed of the amorphous antenna, the rectenna module, the solar cell, etc., it is possible to reduce the size and weight as compared with the conventional live-line approach alarm device.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but many variations and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. It will be understood that the invention may be practiced.

100: 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치
120: 아몰퍼스 안테나 140: 증폭부
142: 로우레벨 증폭모듈 144: 하이레벨 증폭모듈
160: 경보 처리부 162: 동기화모듈
164: 분석모듈 166: 제어모듈
168: 출력모듈 180: 전원부
181: 렉테나모듈 182: 태양전지셀
183: 충전모듈 184: 정전압 안정모듈
100: Live access alarm with amorphous core
120: Amorphous antenna 140: Amplification part
142: Low level amplification module 144: High level amplification module
160: alarm processing unit 162: synchronization module
164: Analysis module 166: Control module
168: Output module 180:
181: Rectena module 182: Solar cell
183: charging module 184: constant voltage stabilization module

Claims (15)

기준파가 유기되면 구동하여 유도되는 정전계에 대응되는 신호 파형을 출력하는 아몰퍼스 안테나;
상기 아몰퍼스 안테나에서 출력된 신호 파형을 증폭하는 증폭부; 및
상기 아몰퍼스 안테나에 기준파를 유기하고, 상기 증폭부로부터 수신된 신호 파형들을 근거로 활선 접근 여부를 판단하여 경보를 발생하는 경보 처리부를 포함하되,
상기 경보 처리부는, 상기 증폭부로부터 수신된 신호 파형들 및 기설정된 기준 레벨을 근거로 변화량 오차값을 산출하여 저장하고, 상기 수신된 신호 파형들을 사용주파수의 레벨과 비교하여 잡음여부를 분석하고, 상기 수신된 신호 파형들이 정상신호로 분석되면 상기 저장된 변화량의 오차값을 적산하여 활선과의 거리를 산출하는 분석모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
An amorphous antenna for outputting a signal waveform corresponding to an electrostatic field induced by driving when a reference wave is generated;
An amplifier for amplifying a signal waveform output from the amorphous antenna; And
And an alarm processing unit for generating a reference wave to the amorphous antenna and for determining whether to access the active line based on the signal waveforms received from the amplifying unit to generate an alarm,
The alarm processing unit calculates and stores a variation error value based on the signal waveforms received from the amplifying unit and a predetermined reference level and compares the received signal waveforms with the level of the used frequency to analyze noise, And an analysis module for calculating the distance to the live line by integrating the error value of the stored change amount when the received signal waveforms are analyzed as a normal signal.
청구항 1에 있어서,
상기 증폭부는,
상기 신호 파형을 설정 배율로 증폭시키는 로우레벨 증폭모듈; 및
상기 신호 파형을 상기 로우레벨 증폭모듈보다 높은 배율로 증폭시키는 하이레벨 증폭모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
A low level amplifying module for amplifying the signal waveform at a setting magnification; And
And a high-level amplification module for amplifying the signal waveform at a higher magnification than the low-level amplification module.
청구항 1에 있어서,
상기 경보 처리부는,
상기 증폭부로부터 수신되는 신호 파형들을 기준파에 동기시키는 동기화모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method according to claim 1,
The alarm processing unit,
And a synchronization module for synchronizing the signal waveforms received from the amplification unit with a reference wave.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 분석모듈은,
상기 신호 파형들을 디지털 데이터로 변환하여 레벨을 검출하고, 상기 기준 레벨에서 상기 검출한 레벨을 감산하여 변화량의 오차값을 산출하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the analysis module comprises:
Wherein the signal waveforms are converted into digital data to detect a level, and an error value of a variation amount is calculated by subtracting the detected level from the reference level.
청구항 1에 있어서,
상기 분석모듈은,
상기 수신된 신호 파형들의 레벨이 변화되는 주기와 상용주파수의 주기를 근거로 잡음여부를 분석하되, 상기 수신된 신호 파형들의 레벨이 변화되는 주기가 상기 상용주파수 주기의 오차 범위 내의 주기이면 정상신호로 분석하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the analysis module comprises:
The method includes analyzing whether noise is present or absent based on a cycle of the level of the received signal waveforms and a period of a commercial frequency, and if the period of the received signal waveforms is within a tolerance range of the commercial frequency period, Wherein the amorphous core is used for analyzing a living body.
청구항 1에 있어서,
상기 분석모듈은,
상기 수신된 신호 파형들의 레벨이 변화되는 주기와 기준파의 주기를 근거로 기준 레벨 설정 여부를 분석하되, 상기 수신된 신호 파형들의 레벨이 변화되는 주기가 상기 기준파 주기의 오차 범위 내의 주기이면 기준 레벨 설정으로 분석하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the analysis module comprises:
The method includes analyzing whether a reference level is set based on a period in which the level of the received signal waveforms is changed and a period of a reference wave, and when the period in which the level of the received signal waveforms changes is within a tolerance range of the reference wave period, Level alarm, and analyzing the alarm signal by level setting.
청구항 7에 있어서,
상기 분석모듈은,
상기 수신된 신호 파형들을 디지털 데이터로 변환하여 검출한 레벨을 기준 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method of claim 7,
Wherein the analysis module comprises:
And converting the received signal waveforms into digital data to set the detected level as a reference level.
청구항 1에 있어서,
상기 경보 처리부는,
상기 수신된 신호 파형들을 근거로 산출하는 활선과의 거리와 거리 설정값을 근거로 활선 접근 여부를 판단하고, 활선 접근으로 판단하면 경보를 발생하도록 제어하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method according to claim 1,
The alarm processing unit,
And a control module for determining whether to access the active line based on the distance and the distance set value calculated based on the received signal waveforms and controlling the alarm to be generated when it is determined that the active line is approaching. Live access alarm system using.
청구항 9에 있어서,
상기 제어모듈은,
상기 산출한 활선과의 거리가 거리 설정값 이하이면 작업자의 활선 접근으로 판단하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method of claim 9,
The control module includes:
And determines that the operator is approaching the active line if the calculated distance to the active line is less than or equal to the distance set value.
청구항 9에 있어서,
상기 제어모듈은,
상기 산출한 활선과의 거리와 복수의 거리 설정값을 근거로 활선 접근 여부를 다단계로 판단하되, 단계별로 서로 다른 경보를 발생하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method of claim 9,
The control module includes:
Wherein the control unit controls the multi-stage determination of whether or not the active lines are approachable based on the calculated distance to the active line and a plurality of distance setting values, and controls to generate different alerts in each step.
청구항 9에 있어서,
상기 제어모듈은,
상기 아몰퍼스 안테나의 여자 코일에 기준파를 유기하여 구동시키는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method of claim 9,
The control module includes:
And a reference wave is induced in the excitation coil of the amorphous antenna to drive the excitation coil.
청구항 1에 있어서,
상기 경보 처리부는,
소리, 빛, 진동 중에 적어도 하나를 출력하여 작업자의 활선 접근을 경보하는 출력모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method according to claim 1,
The alarm processing unit,
And an output module for outputting at least one of sound, light, and vibration to alert the operator to the active line approach.
청구항 1에 있어서,
상기 증폭부 및 상기 경보 처리부의 동작 전원을 공급하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a power supply unit for supplying operating power to the amplifying unit and the alarm processing unit.
청구항 14에 있어서,
상기 전원부는,
무선 충전 모듈인 렉테나 모듈 및 태양전지셀 중에 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아몰퍼스 코어를 이용한 활선 접근 경보 장치.
15. The method of claim 14,
The power supply unit,
A rectenna module as a wireless charging module, and a solar cell.
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