專利名稱：一種高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著電力事業(yè)的迅猛發(fā)展及電網(wǎng)建設(shè)與改造步伐的加快，電力基本建設(shè)取得了顯著成效，保障電力設(shè)備和作業(yè)者的安全健康就是搞好安全的重要工作。施工過程中經(jīng)常會遇到工作區(qū)域上方有高壓電力設(shè)備(線路)的情況，由于作業(yè)者的安全意識淡薄、防范措施不力等，會使得設(shè)備或線路帶電部分與人員的距離小于安全距離，從而發(fā)生非接觸引起放電的事故，事故后果非常嚴(yán)重。因此，研制一種當(dāng)工作人員與高壓電力設(shè)備的帶電部分相距小于安全距離時，就提示報警的裝置或系統(tǒng)，是本申請人致力于解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)，能根據(jù)電場強(qiáng)度與距離之間的關(guān)系，在工作人員與高壓電力設(shè)備的帶電部分相距小于安全距離時，進(jìn)行報警提示，提醒工作人員保持安全距離，從而在根源上預(yù)防事故的發(fā)生。實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:一種高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)，包括用于供電的電源，該預(yù)警系統(tǒng)還包括依次連接的感應(yīng)天線、信號預(yù)處理電路、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)芯片、MCU (微處理器)和報警器，以及連接所述MCU的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，電源，分別連接所述信號預(yù)處理電路、ASIC芯片、MCU和報警器；感應(yīng)天線，以非接觸的方式接收高壓電力設(shè)備周圍的電場信號，并傳輸給所述信號預(yù)處理電路；信號預(yù)處理電路，將接收的電場信號進(jìn)行濾波及放大處理后傳輸給所述AS IC芯片;ASIC芯片，將接收自所述信號預(yù)處理電路的信號進(jìn)行數(shù)字濾波處理，檢出其中的50HZ工頻信號并傳輸給所述MCU ；數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，存儲有各等級電壓場強(qiáng)波動范圍數(shù)據(jù)及距離數(shù)據(jù)；MCU，結(jié)合所述數(shù)據(jù)庫服務(wù)器存儲的各等級電壓場強(qiáng)波動范圍數(shù)據(jù)及距離數(shù)據(jù)，對接收的50HZ工頻信號加以修正并分析強(qiáng)度，在該50HZ工頻信號的強(qiáng)度達(dá)到預(yù)設(shè)報警值時，發(fā)出報警信號給所述報警器；報警器，接收所述報警信號，發(fā)出報警。上述的高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)，其中，所述信號預(yù)處理電路包括與所述電源分別連接的濾波器和放大器，所述濾波器的輸入端連接所述感應(yīng)天線，所述濾波器的輸出端連接所述放大器的輸入端；所述放大器的輸出端連接所述ASIC芯片。[0016]上述的高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)，其中，所述預(yù)警系統(tǒng)還包括連接MCU且用于人機(jī)交互的觸摸屏。本實用新型的有益效果是:本實用新型根據(jù)電場強(qiáng)度與距離之間的關(guān)系，針對不同電壓等級，以非接觸的方式采集高壓電力設(shè)備周圍的電場信號，從中檢出50HZ工頻信號并分析其強(qiáng)度，以強(qiáng)度是否達(dá)到預(yù)定值來確定是否小于安全距離，從而在小于安全距離時進(jìn)行報警提示，提醒工作人員保持安全距離，從而在根源上預(yù)防事故的發(fā)生。并且，本實用新型具有的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，因其存儲的各等級電壓場強(qiáng)波動范圍數(shù)據(jù)及距離數(shù)據(jù)，可以對50HZ工頻信號加以修正，配合信號預(yù)處理電路以達(dá)到準(zhǔn)確檢測的目的。

圖1是本實用新型的高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型中信號預(yù)處理電路的示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。本實用新型支持不同的電壓等級，例如220V、380V、10KV或者35KV ;根據(jù)電場強(qiáng)度與距離之間的關(guān)系(即工頻電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度均隨相對距離的增加而減小)，通過檢測50HZ工頻信號的強(qiáng)度來確定是否達(dá)到安全距離。請參閱圖1和圖2，本實用新型的高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)，包括電源1、感應(yīng)天線2、信號預(yù)處理電路3、ASIC芯片4、MCU5、報警器6和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器7，其中:感應(yīng)天線2、信號預(yù)處理電路3、ASIC芯片4、MCU5和報警器6依次連接；數(shù)據(jù)庫服務(wù)器7連接MCU5 ;電源I分別連接信號預(yù)處理電路3、ASIC芯片4、MCU5和報警器6，用于供電；感應(yīng)天線2以非接觸的方式接收高壓電力設(shè)備周圍的電場信號，并傳輸給信號預(yù)處理電路2 ；信號預(yù)處理電路3將接收的電場信號進(jìn)行濾波及放大處理后，傳輸給ASIC芯片4 ；信號預(yù)處理電路3可以針對不同的電壓等級選用不同的電路，以使其輸出的信號在ASIC芯片4所允許的處理范圍內(nèi)；本實施例中，信號預(yù)處理電路3包括與電源I分別連接的濾波器31和放大器32 ;濾波器31的輸入端連接感應(yīng)天線2，濾波器31的輸出端連接放大器32的輸入端；放大器32的輸出端連接ASIC芯片4 ；ASIC芯片4將接收自信號預(yù)處理電路3的信號進(jìn)行數(shù)字濾波處理，檢出其中的50HZ工頻信號并傳輸給MCU5 ；數(shù)據(jù)庫服務(wù)器7存儲有各等級電壓場強(qiáng)波動范圍數(shù)據(jù)及距離數(shù)據(jù)；MCU5結(jié)合數(shù)據(jù)庫服務(wù)器7存儲的各等級電壓場強(qiáng)波動范圍數(shù)據(jù)及距離數(shù)據(jù)，對接收的50HZ工頻信號加以修正，然后分析修正后的50HZ工頻信號的強(qiáng)度，在該50HZ工頻信號的強(qiáng)度達(dá)到預(yù)設(shè)報警值時(表示相距小于安全距離)，發(fā)出報警信號給報警器6，報警器6接到報警信號后發(fā)出警報，提醒工作人員保持安全距離；因為現(xiàn)場情況復(fù)雜以及檢測中信號強(qiáng)度非線性誤差，需要修正，所以需要不同電壓等級不同場所的測試數(shù)據(jù)資料庫，配合信號預(yù)處理電路3以達(dá)到準(zhǔn)確檢測的目的。[0029]本實施例中，本實用新型的預(yù)警系統(tǒng)還包括連接MCU5的觸摸屏8，用于人機(jī)交互。以上實施例僅供說明本實用新型之用，而非對本實用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本實用新型的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求1.一種高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)，包括用于供電的電源，其特征在于，該預(yù)警系統(tǒng)還包括依次連接的感應(yīng)天線、信號預(yù)處理電路、ASIC芯片、MCU和報警器，以及連接所述MCU的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，其中， 電源，分別連接所述信號預(yù)處理電路、ASIC芯片、MCU和報警器； 感應(yīng)天線，以非接觸的方式接收高壓電力設(shè)備周圍的電場信號，并傳輸給所述信號預(yù)處理電路； 信號預(yù)處理電路，將接收的電場信號進(jìn)行濾波及放大處理后傳輸給所述ASIC芯片； AS IC芯片，將接收自所述信號預(yù)處理電路的信號進(jìn)行數(shù)字濾波處理，檢出其中的50HZ工頻信號并傳輸給所述MCU ； 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，存儲有各等級電壓場強(qiáng)波動范圍數(shù)據(jù)及距離數(shù)據(jù)； MCU，結(jié)合所述數(shù)據(jù)庫服務(wù)器存儲的各等級電壓場強(qiáng)波動范圍數(shù)據(jù)及距離數(shù)據(jù)，對接收的50HZ工頻信號加以修正并分析強(qiáng)度，在該50HZ工頻信號的強(qiáng)度達(dá)到預(yù)設(shè)報警值時，發(fā)出報警信號給所述報警器； 報警器，接收所述報警信號，發(fā)出報警。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述信號預(yù)處理電路包括與所述電源分別連接的濾波器和放大器， 所述濾波器的輸入端連接所述感應(yīng)天線，所述濾波器的輸出端連接所述放大器的輸入端; 所述放大器的輸出端連接所述ASIC芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)警系統(tǒng)還包括連接MCU且用于人機(jī)交互的觸摸屏。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓電力設(shè)備非接觸式預(yù)警系統(tǒng)，包括用于供電的電源、依次連接的感應(yīng)天線、信號預(yù)處理電路、ASIC芯片、MCU和報警器，以及連接所述MCU的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，其中，所述電源分別連接所述信號預(yù)處理電路、ASIC芯片、MCU和報警器。本實用新型根據(jù)電場強(qiáng)度與距離之間的關(guān)系，針對不同電壓等級，以非接觸的方式采集高壓電力設(shè)備周圍的電場信號，從中檢出50Hz工頻信號并分析其強(qiáng)度，以強(qiáng)度是否達(dá)到預(yù)定值來確定是否小于安全距離，從而在小于安全距離時進(jìn)行報警提示，提醒工作人員保持安全距離，從而在根源上預(yù)防事故的發(fā)生。
文檔編號G01R29/12GK203012028SQ20122066466
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者傅銘, 胡達(dá), 任明珠, 張樹欣, 羅杰 申請人:上海市電力公司, 國家電網(wǎng)公司, 南京文道自動化系統(tǒng)有限公司