指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)，包括殼體和電源，所述殼體正面設(shè)有液晶屏、指紋采集窗和操作按鈕，殼體內(nèi)設(shè)有指紋模塊、控制模塊、顯示模塊、閉鎖機(jī)構(gòu)和單片機(jī)，所述指紋模塊、控制模塊的輸出端與單片機(jī)的2路I/O輸入端連接，單片機(jī)的1路I/O輸出端與顯示模塊的輸入端連接，顯示模塊的輸出端連接液晶屏；所述閉鎖機(jī)構(gòu)包括空心的第一固定桿、第二固定桿以及底座，第一固定桿下端通過(guò)縱向的轉(zhuǎn)軸與底座鉸接。本發(fā)明能夠在具體設(shè)備操作時(shí)，需核對(duì)指紋信息來(lái)解鎖，防止誤入帶電間隔、防止操作順序改變。同時(shí)，采用指紋信息設(shè)定鎖定或解鎖，避免忘記攜帶解鎖工具的問(wèn)題，也減輕了人員的負(fù)擔(dān)，提高了工作效率。
【專利說(shuō)明】
指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種安全保護(hù)裝置，屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力系統(tǒng)運(yùn)行管理中，電氣設(shè)備分為運(yùn)行、備用、檢修三種狀態(tài)。將設(shè)備由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)的過(guò)程叫倒閘，所進(jìn)行的操作叫倒閘操作，倒閘操作主要是為了設(shè)備操作、事故或缺陷處理、系統(tǒng)方式調(diào)整等目的，通過(guò)操作隔離開(kāi)關(guān)、斷路器以及掛、拆接地線將電氣設(shè)備從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換為另一種狀態(tài)或使系統(tǒng)改變了運(yùn)行方式。因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的復(fù)雜性以及安全的要求，倒閘操作必須執(zhí)行操作票制和工作監(jiān)護(hù)制。
[0003]目前，運(yùn)行人員在倒閘操作時(shí)，需要先進(jìn)行模擬操作，將操作人員和對(duì)應(yīng)的設(shè)備、步驟進(jìn)行對(duì)應(yīng)模擬，以提高操作人員的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn);然后再根據(jù)步驟和要求由正確的人員來(lái)操作相應(yīng)的設(shè)備，避免誤操作的發(fā)生，提高倒閘操作的安全性。但在目前的倒閘操作過(guò)程中，模擬操作時(shí)并未輸入人員信息，實(shí)際操作時(shí)也不核對(duì)人員是否正確，存在非對(duì)應(yīng)的操作人員誤入帶電間隔、操作順序被改變以及誤操作非對(duì)應(yīng)設(shè)備等安全隱患，因此，并未從根本上保證倒閘操作的安全。另外，實(shí)際操作時(shí)要先用解鎖工具解鎖，但經(jīng)常會(huì)有人忘記攜帶，增加了操作人員的負(fù)擔(dān)，影響操作的效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
[0005]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用以下技術(shù)方案:
[0006]指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)，包括殼體和電源，所述殼體正面設(shè)有液晶屏、指紋采集窗和操作按鈕，殼體內(nèi)設(shè)有指紋模塊、控制模塊、顯示模塊、閉鎖機(jī)構(gòu)和單片機(jī)，所述指紋模塊、控制模塊的輸出端與單片機(jī)的2路I /0輸入端連接，單片機(jī)的I路I /0輸出端與顯示模塊的輸入端連接，顯示模塊的輸出端連接液晶屏;所述閉鎖機(jī)構(gòu)包括空心的第一固定桿、第二固定桿以及底座，第一固定桿下端通過(guò)縱向的轉(zhuǎn)軸與底座鉸接，第二固定桿位于第一固定桿的上方并設(shè)置有多套，多套第二固定桿以轉(zhuǎn)軸為圓心徑向相同間隔布置，第二固定桿的上端安裝分接線端，其下端安裝磁鐵環(huán)，第二固定桿的內(nèi)部安裝固定導(dǎo)電柱，導(dǎo)電柱下端位于磁鐵環(huán)內(nèi)圈，所示第一固定桿的上端安裝固定架和活動(dòng)導(dǎo)電柱，活動(dòng)導(dǎo)電柱的下部設(shè)在固定架和第一固定桿內(nèi)，其上部安裝固定鐵塊，固定鐵塊與固定架之間的活動(dòng)導(dǎo)電柱上套設(shè)有拉力彈簧;所述底座的兩側(cè)分別安裝電機(jī)和公共接線端，電機(jī)的信號(hào)輸入端連接單片機(jī)的I路I/O輸出端;所述轉(zhuǎn)軸后端安裝齒輪，電機(jī)轉(zhuǎn)軸自由端安裝冠狀齒輪，冠狀齒輪與齒輪配合可帶動(dòng)第固定桿轉(zhuǎn)動(dòng)，公共接線端、分接線端分別通過(guò)導(dǎo)線與活動(dòng)導(dǎo)電柱、固定導(dǎo)電柱電連接。
[0007]為了進(jìn)一步提高本發(fā)明的效果，還可以采用以下技術(shù)方案:
[0008]所述底座兩側(cè)分別安裝限位塊，限位塊限定第一固定桿可轉(zhuǎn)動(dòng)的夾角α為60°_150°范圍。
[0009]所述操作按鈕包括開(kāi)機(jī)鍵、確認(rèn)鍵和選擇鍵。
[0010]所述第一固定桿長(zhǎng)度為50mm，第二固定桿的長(zhǎng)度為40mm。
[0011]所述第一固定桿、第二固定桿均采用絕緣材料制成。
[0012]所述電源包括插頭、連接線和位于殼體內(nèi)部的變壓器，變壓器輸出5V電壓為單片機(jī)、電機(jī)和液晶屏供電。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
[0014]1、本發(fā)明能夠有效實(shí)現(xiàn)倒閘操作的安全無(wú)差錯(cuò)，S卩，在通過(guò)模擬操作時(shí)由相應(yīng)的操作人及監(jiān)護(hù)人在模擬屏上輸入指紋信息來(lái)匹配相應(yīng)的操作人員，模擬屏將指紋與需要操作的設(shè)備信息一一對(duì)應(yīng)，確保由正確的人員來(lái)操作正確的設(shè)備，避免誤操作的發(fā)生。在具體設(shè)備操作時(shí)，需核對(duì)指紋信息來(lái)解鎖，防止誤入帶電間隔、防止操作順序改變。同時(shí)，采用指紋信息設(shè)定鎖定或解鎖，避免忘記攜帶解鎖工具的問(wèn)題，也減輕了人員的負(fù)擔(dān)，提高了工作效率。
[0015]2、在閉鎖機(jī)構(gòu)中設(shè)置的公共接線端和分接線端，公共接線端可以與控制回路連接，分接線端設(shè)置有多個(gè)，可分別與串聯(lián)到各設(shè)備控制信號(hào)輸入端，與公共接線端和分接線端分別連接的第一固定桿、第二固定桿，當(dāng)操作人員輸入的指紋確認(rèn)并解鎖后，第一固定桿由電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)到設(shè)備對(duì)應(yīng)的第二固定桿下方，安裝在第二固定桿下端的磁鐵環(huán)吸引活動(dòng)導(dǎo)電柱與固定導(dǎo)電柱接觸，從而實(shí)現(xiàn)公共接線端和分接線端導(dǎo)通，控制不同的設(shè)備可以進(jìn)行倒閘操作。當(dāng)輸入的指紋不正確或者輸入的步驟錯(cuò)誤時(shí)，單片機(jī)不會(huì)給電機(jī)傳輸工作信號(hào)，從而能夠有效避免安全隱患。
[0016]3、活動(dòng)導(dǎo)電柱上部安裝拉緊彈簧，只有處于對(duì)應(yīng)的第二固定桿的下方，磁鐵圈才會(huì)吸收活動(dòng)導(dǎo)電柱露出，在第一固定桿轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，拉緊彈簧給活動(dòng)導(dǎo)電柱向下的推力，使得活動(dòng)導(dǎo)電柱收回在第一固定桿內(nèi)，從而可避免活動(dòng)導(dǎo)電柱和固定導(dǎo)電柱發(fā)生誤接觸引發(fā)故障，可進(jìn)一步的提尚安全保障。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的電氣原理圖。
[0019]圖3是圖1中所述閉鎖機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是圖3的另一種狀態(tài)參考圖。
[0021]圖5是圖3的I局部放大示意圖。
[0022]圖6是圖4的A-A向放大剖視圖。
[0023]附圖標(biāo)記:1-殼體，2-液晶屏，3-開(kāi)機(jī)鍵，4-確認(rèn)鍵，5-選擇鍵，6_插頭，7_連接線，8-公共接線端，9-分接線端，10-第一固定桿，11-第二固定桿，13-底座，14-轉(zhuǎn)軸，15-齒輪，16-冠狀齒輪，17-電機(jī)，18-限位板，19-活動(dòng)導(dǎo)電柱，20-固定鐵塊，21-拉緊彈簧，22-固定架，23-磁鐵環(huán)，24-固定導(dǎo)電柱，25-指紋米集窗。
【具體實(shí)施方式】
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[0024]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。
[0025]如圖1-圖6所示，本實(shí)施例一種指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)，包括殼體I和電源，殼體I正面設(shè)有液晶屏2、指紋采集窗25和操作按鈕，殼體I內(nèi)設(shè)有指紋模塊、控制模塊、顯示模塊、閉鎖機(jī)構(gòu)和單片機(jī)，指紋模塊、控制模塊的輸出端與單片機(jī)的2路I/O輸入端連接，單片機(jī)的I路I/O輸出端與顯示模塊的輸入端連接，顯示模塊的輸出端連接液晶屏2;閉鎖機(jī)構(gòu)包括空心的第一固定桿10、第二固定桿11以及底座13，第一固定桿10下端通過(guò)縱向的轉(zhuǎn)軸14與底座13鉸接，第二固定桿11位于第一固定桿10的上方并設(shè)置有多套，多套第二固定桿11以轉(zhuǎn)軸14為圓心徑向相同間隔布置，第二固定桿11的上端安裝分接線端9，其下端安裝磁鐵環(huán)23，第二固定桿11的內(nèi)部安裝固定導(dǎo)電柱24，導(dǎo)電柱下端位于磁鐵環(huán)23內(nèi)圈，所示第一固定桿10的上端安裝固定架22和活動(dòng)導(dǎo)電柱19，活動(dòng)導(dǎo)電柱19的下部設(shè)在固定架22和第一固定桿10內(nèi)，其上部安裝固定鐵塊20，固定鐵塊20與固定架22之間的活動(dòng)導(dǎo)電柱19上套設(shè)有拉力彈簧;底座13的兩側(cè)分別安裝電機(jī)17和公共接線端8，電機(jī)17的信號(hào)輸入端連接單片機(jī)的I路I/O輸出端;轉(zhuǎn)軸14后端安裝齒輪15，電機(jī)17轉(zhuǎn)軸14自由端安裝冠狀齒輪16，冠狀齒輪16與齒輪15配合可帶動(dòng)第固定桿轉(zhuǎn)動(dòng)，公共接線端8、分接線端9分別通過(guò)導(dǎo)線與活動(dòng)導(dǎo)電柱19、固定導(dǎo)電柱24電連接。
[0026]具體而言，本發(fā)明提供的指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)有效實(shí)現(xiàn)倒閘操作的安全無(wú)差錯(cuò)，即，在通過(guò)模擬操作時(shí)由相應(yīng)的操作人及監(jiān)護(hù)人在模擬屏上輸入指紋信息來(lái)匹配相應(yīng)的操作人員，模擬屏將指紋與需要操作的設(shè)備信息一一對(duì)應(yīng)，確保由正確的人員來(lái)操作正確的設(shè)備，避免誤操作的發(fā)生。在具體設(shè)備操作時(shí)，需核對(duì)指紋信息來(lái)解鎖，防止誤入帶電間隔、防止操作順序改變。同時(shí)，采用指紋信息設(shè)定鎖定或解鎖，避免忘記攜帶解鎖工具的問(wèn)題，也減輕了人員的負(fù)擔(dān)，提高了工作效率。
[0027]使用時(shí)，閉鎖機(jī)構(gòu)中設(shè)置的公共接線端8和分接線端9，公共接線端8可以與控制回路連接，分接線端9設(shè)置有多個(gè)，可分別與串聯(lián)到各設(shè)備控制信號(hào)輸入端，與公共接線端8和分接線端9分別連接的第一固定桿10、第二固定桿11，當(dāng)操作人員輸入的指紋確認(rèn)并解鎖后，第一固定桿10由電機(jī)17驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)到設(shè)備對(duì)應(yīng)的第二固定桿11下方，安裝在第二固定桿11下端的磁鐵環(huán)23吸引活動(dòng)導(dǎo)電柱19與固定導(dǎo)電柱24接觸，從而實(shí)現(xiàn)公共接線端8和分接線端9導(dǎo)通，控制不同的設(shè)備可以進(jìn)行倒閘操作。當(dāng)輸入的指紋不正確或者輸入的步驟錯(cuò)誤時(shí)，單片機(jī)不會(huì)給電機(jī)17傳輸工作信號(hào)，從而能夠有效避免安全隱患?；顒?dòng)導(dǎo)電柱19上部安裝拉緊彈簧21，只有處于對(duì)應(yīng)的第二固定桿11的下方，磁鐵圈才會(huì)吸收活動(dòng)導(dǎo)電柱19露出，在第一固定桿10轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，拉緊彈簧21給活動(dòng)導(dǎo)電柱19向下的推力，使得活動(dòng)導(dǎo)電柱19收回在第一固定桿10內(nèi)，從而可避免活動(dòng)導(dǎo)電柱19和固定導(dǎo)電柱24發(fā)生誤接觸引發(fā)故障，可進(jìn)一步的提尚安全保障。
[0028]如圖3、圖4，本實(shí)施例在底座13兩側(cè)分別安裝限位塊，限位塊限定第一固定桿10可轉(zhuǎn)動(dòng)的夾角α為60°_150°范圍。該角度能盡可能地防止第一固定桿10或活動(dòng)導(dǎo)電柱19不會(huì)與周圍部件發(fā)生接觸，并且限位板18還可以起到對(duì)電機(jī)17轉(zhuǎn)動(dòng)行程的定位作用。
[0029]如圖1所示，本實(shí)施例中的操作按鈕包括開(kāi)機(jī)鍵3、確認(rèn)鍵4和選擇鍵5。開(kāi)機(jī)鍵3方便開(kāi)啟或關(guān)閉本系統(tǒng)，確認(rèn)鍵4可分別作為不同操作人員的指紋設(shè)定、儲(chǔ)存，選擇鍵5可用于操作步驟的設(shè)定或調(diào)整。
[0030]如圖3、圖4所示，本實(shí)施例中第一固定桿10長(zhǎng)度為50mm，第二固定桿11的長(zhǎng)度為40mm。實(shí)驗(yàn)證明，上述長(zhǎng)度下的第一固定桿10、第二固定桿11相互配合的性能較好，需要的安裝空間小，足以確保第一固定桿10不會(huì)與周圍的設(shè)備或部件接觸連電。進(jìn)一步的，為了提高安全性，第一固定桿10、第二固定桿11均采用絕緣材料制成。
[0031]如圖1所示，本實(shí)施例的電源包括插頭6、連接線7和位于殼體I內(nèi)部的變壓器，變壓器輸出5V電壓為單片機(jī)、電機(jī)17和液晶屏2供電。電源也可以米用可充電電池，使用插頭6可方便直接從市電取電，并經(jīng)過(guò)變壓器調(diào)節(jié)后為單片機(jī)供電，減輕維護(hù)和制造成本。
[0032]本發(fā)明未詳盡描述的技術(shù)內(nèi)容均為公知技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)，包括殼體和電源，其特征在于，所述殼體正面設(shè)有液晶屏、指紋采集窗和操作按鈕，殼體內(nèi)設(shè)有指紋模塊、控制模塊、顯示模塊、閉鎖機(jī)構(gòu)和單片機(jī)，所述指紋申吳塊、控制申吳塊的輸出端分別與單片機(jī)的2路I/O輸入端連接，單片機(jī)的I路I/O輸出端與顯示模塊的輸入端連接，顯示模塊的輸出端連接液晶屏;所述閉鎖機(jī)構(gòu)包括空心的第一固定桿、第二固定桿以及底座，第一固定桿下端通過(guò)縱向的轉(zhuǎn)軸與底座鉸接，第二固定桿位于第一固定桿的上方并設(shè)置有多套，多套第二固定桿以轉(zhuǎn)軸為圓心徑向相同間隔布置，第二固定桿的上端安裝分接線端，其下端安裝磁鐵環(huán)，第二固定桿的內(nèi)部安裝固定導(dǎo)電柱，導(dǎo)電柱下端位于磁鐵環(huán)內(nèi)圈，所示第一固定桿的上端安裝固定架和活動(dòng)導(dǎo)電柱，活動(dòng)導(dǎo)電柱的下部設(shè)在固定架和第一固定桿內(nèi)，其上部安裝固定鐵塊，固定鐵塊與固定架之間的活動(dòng)導(dǎo)電柱上套設(shè)有拉力彈簧;所述底座的兩側(cè)分別安裝電機(jī)和公共接線端，電機(jī)的信號(hào)輸入端連接單片機(jī)的I路I/O輸出端;所述轉(zhuǎn)軸后端安裝齒輪，電機(jī)轉(zhuǎn)軸自由端安裝冠狀齒輪，冠狀齒輪與齒輪配合可帶動(dòng)第固定桿轉(zhuǎn)動(dòng)，公共接線端、分接線端分別通過(guò)導(dǎo)線與活動(dòng)導(dǎo)電柱、固定導(dǎo)電柱電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述底座兩側(cè)分別安裝限位塊，限位塊限定第一固定桿可轉(zhuǎn)動(dòng)的夾角α為60°-150°范圍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述操作按鈕包括開(kāi)機(jī)鍵、確認(rèn)鍵和選擇鍵。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述第一固定桿長(zhǎng)度為50mm，第二固定桿的長(zhǎng)度為40mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述第一固定桿、第二固定桿均采用絕緣材料制成。6.根據(jù)權(quán)利I所述的指紋簽字電氣閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述電源包括插頭、連接線和位于殼體內(nèi)部的變壓器，變壓器輸出5V電壓為單片機(jī)、電機(jī)和液晶屏供電。
【文檔編號(hào)】H01H9/20GK106020027SQ201610388826
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月2日
【發(fā)明人】王佳科, 張福友, 聶其兵, 劉暉, 李小英, 胡琳, 于千千, 亓超, 劉輝, 韓雪
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)山東省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司