專利名稱：一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法及預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力設(shè)備預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法及預(yù)警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，電網(wǎng)建設(shè)的快速發(fā)展引起了相關(guān)設(shè)備更新?lián)Q代的加速，隨著高壓設(shè)備(供電線路)的增加和電力設(shè)施技術(shù)改造力度加大，對(duì)于如何保障電力設(shè)備安全運(yùn)行的難度也相應(yīng)的加大。由于城鄉(xiāng)基本建設(shè)的發(fā)展，臨近高壓供電設(shè)施周邊的基建施工所誘發(fā)的電力事故頻頻發(fā)生。起吊作業(yè)、違章建房、線下打井、移動(dòng)超高設(shè)備等作業(yè)，都存在著非接觸帶電設(shè)備而引起的設(shè)備故障從而發(fā)生跳閘釀成電網(wǎng)事故等。在高壓電力設(shè)施周邊和電力線路下方進(jìn)行工作時(shí)，很多工作人員漠視安全、設(shè)備存在不足、違章作業(yè)和野蠻施工就會(huì)導(dǎo)致帶電導(dǎo)線對(duì)設(shè)備非接觸放電從而引起跳閘，構(gòu)成了發(fā)生電力事故的重大隱患，這些事故隱患存在著時(shí)間、地點(diǎn)、人員的不固定性，使我們對(duì)于判斷事故地點(diǎn)、確診事故性質(zhì)以及事故快速處理更為艱難，甚至使事故范圍擴(kuò)大。

發(fā)明內(nèi)容為了克服背景技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法及預(yù)警系統(tǒng)，能夠從事故的根源上進(jìn)行有效的預(yù)控，解決背景技術(shù)中存在的問(wèn)題，杜絕和減少事故，即能夠在作業(yè)人員與設(shè)備靠近帶電線路時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，警示作業(yè)人員引起高度重視，并提醒保持必要的安全距離，按照安全工作規(guī)程操作。提高作業(yè)人員和作業(yè)設(shè)備的安全性也避免了事故的發(fā)生。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用技術(shù)方案如下一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，包括信號(hào)檢測(cè)模塊、接收控制模塊，所述信號(hào)檢測(cè)模塊通過(guò)無(wú)線通訊網(wǎng)與接收控制模塊相連，接收控制模塊通過(guò)數(shù)據(jù)線與人機(jī)操作界面的智能控制系統(tǒng)相連；一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，所述信號(hào)檢測(cè)模塊由電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊、中心微控制器、資料存儲(chǔ)模塊、通訊模塊和電源構(gòu)成，所述電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊一端通過(guò)濾波及信號(hào)處理模塊與感應(yīng)天線相連；電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊另一端通過(guò)中心微控制器與通訊模塊相連，所述通訊模塊通過(guò)導(dǎo)線與2. 4G收發(fā)天線相連；所述中心微控制器通過(guò)數(shù)據(jù)線與資料存儲(chǔ)模塊相連；所述電源為信號(hào)檢測(cè)模塊工作的電源由備用電池、線路電源和電源管理模塊構(gòu)成。
一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊為前端電場(chǎng)信號(hào)數(shù)據(jù)采集芯片ASIC，具有檢測(cè)電壓等級(jí)為10KV、35KV、110KV、220KV場(chǎng)強(qiáng)的電路，功耗電壓 1. 2V,電流 IOuA0
一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，無(wú)線通訊網(wǎng)為全雙工數(shù)字通訊1-2MBIT/ S，或移動(dòng)通訊2G、3G、4G無(wú)線通訊網(wǎng)。
—種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，所述通訊模塊為傳輸功率可調(diào)的雙向通信頻率，頻寬為2. 4G，覆蓋距離為100M-1000M ；通信協(xié)議的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)，有ID識(shí)別號(hào)、命令字、包長(zhǎng)度、檢驗(yàn)字結(jié)構(gòu)；一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，所述通訊模塊具有6個(gè)信道的CRC校驗(yàn)，通訊模塊具有設(shè)定錯(cuò)誤自動(dòng)重發(fā)功能模塊，重發(fā)功能模塊具有重發(fā)次數(shù)設(shè)定，6個(gè)信道具有選擇接受單一的地址信息，通信速率設(shè)定為1M-2MBU/S。
一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，所述接收控制模塊由預(yù)警模塊、人機(jī)操作界面屏、中心微控制器、通訊模塊和電源構(gòu)成，所述中心微控制器一數(shù)據(jù)端通過(guò)通訊模塊與2. 4G收發(fā)天線相連；所述中心微控制器另一數(shù)據(jù)端通過(guò)數(shù)據(jù)線分別與人機(jī)操作界面屏、 預(yù)警模塊相連；所述電源為接收控制模塊工作的電源由備用電池、線路電源和電源管理模塊構(gòu)成。
一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，所述預(yù)警模塊具有發(fā)布電壓等級(jí)為IOKV 最小安全距離0. 70M報(bào)警距離0. 7M -1. OM的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片，或電壓等級(jí)為 35KV最小安全距離1.00M報(bào)警距離1.0M- 1. 2M的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片；或電壓等級(jí)為110KV最小安全距離1. 50M報(bào)警距離1. 5M- 1. 8M的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片；或電壓等級(jí)為220KV最小安全距離3. OOM報(bào)警距離3. OM- 3. 5M的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片。
一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法，通過(guò)檢測(cè)高壓帶電設(shè)備周圍電場(chǎng)信號(hào)的強(qiáng)弱實(shí)時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，其步驟如下；1)、采用信號(hào)檢測(cè)模塊的感應(yīng)天線，檢測(cè)高壓帶電設(shè)備周圍電場(chǎng)信號(hào)的強(qiáng)弱，2)、檢測(cè)到高壓帶電設(shè)備周圍的電場(chǎng)信號(hào)通過(guò)濾波及信號(hào)處理模塊輸入至電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊，3)、經(jīng)電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊數(shù)字濾波預(yù)處理，檢出檢測(cè)電壓等級(jí)為10KV，或35KV、 110KV、220KV場(chǎng)強(qiáng)的50HZ工頻信號(hào)輸入至中心微控制器，4)、經(jīng)中心微控制器結(jié)合資料存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的電壓等級(jí)為10KV，或35KV、110KV、 220KV場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)及距離數(shù)據(jù)分析處理，處理后的預(yù)警信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線2. 4G通訊模塊，以數(shù)據(jù)包的方式發(fā)送到接收控制模塊端；5)、接收控制模塊通過(guò)2.4G收發(fā)天線、無(wú)線2. 4G通訊模塊，將接收處理后的預(yù)警信息數(shù)據(jù)輸入至中心微控制器，6)、中心微控制器結(jié)合人機(jī)操作界面屏處理，將預(yù)警信息通過(guò)預(yù)警模塊實(shí)時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，提醒操作人員及時(shí)采取措施，保持的安全距離，避免事故的發(fā)生。
一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法，所述信號(hào)檢測(cè)模塊的工作電源采用兩路電源，由備用電池、線路電源通過(guò)電源管理模塊進(jìn)行切換。
一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法，所述接收控制模塊的工作電源采用兩路電源，由備用電池、線路電源通過(guò)電源管理模塊進(jìn)行切換。
一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法，所述信號(hào)檢測(cè)模塊發(fā)出的預(yù)警信號(hào)， 通過(guò)接收控制模塊控制相關(guān)設(shè)備而發(fā)生相互警示作用，實(shí)現(xiàn)一對(duì)多的靈活報(bào)警方式，使預(yù)警、預(yù)防、控制的技術(shù)手段，轉(zhuǎn)變?yōu)樽鳂I(yè)的安全保障措施。由于采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法及預(yù)警系統(tǒng)，能夠使機(jī)械的安全防護(hù)變?yōu)橐环N能夠可視、可知的智能警示防護(hù)系統(tǒng)。它能夠?qū)⑷藶榈陌踩O(jiān)督與技術(shù)監(jiān)督經(jīng)過(guò)數(shù)字化信息處理，使防范與控制融合為一體，達(dá)到人員和設(shè)備在作業(yè)時(shí)的閉環(huán)管控，從而進(jìn)一步規(guī)范了人員的作業(yè)行為和設(shè)備的操作程序，進(jìn)一步發(fā)揮“人員預(yù)控與技術(shù)防范相互統(tǒng)一”的有效預(yù)防作用。
本發(fā)明根據(jù)需求分析，進(jìn)行產(chǎn)品概要設(shè)計(jì)，功能模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)，人機(jī)界面設(shè)計(jì)，各硬件功能模塊設(shè)計(jì)，元器件選型，PCB電路設(shè)計(jì)等各部分設(shè)計(jì)。所述預(yù)警系統(tǒng)采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)思路，模塊以中央處理器為核心，各模塊獨(dú)立工作，又互相配合，模塊的層次結(jié)構(gòu)使得調(diào)用關(guān)系更加合理和準(zhǔn)確。按照問(wèn)題區(qū)域或者模塊軟件逐級(jí)細(xì)化，每個(gè)模塊完成一定范圍的功能，由一個(gè)或多個(gè)父模塊功能，也有一個(gè)或多個(gè)子模塊的功能，為電場(chǎng)信號(hào)的分析檢測(cè)處理的快速響應(yīng)提供了可靠性強(qiáng)、靈敏度高信號(hào)處理程序。
本發(fā)明采用數(shù)據(jù)傳的方式達(dá)到1M-2MBU/S的雙向通訊速率，使得檢測(cè)端和接收端的雙向通訊互通無(wú)阻，采用數(shù)據(jù)包的型式，可對(duì)實(shí)際通訊信息的內(nèi)容加密、驗(yàn)證、糾錯(cuò)、地址核對(duì)等功能，可在極端條件下保證數(shù)據(jù)的正確性，解決設(shè)備之間互聯(lián)互通的需求。系統(tǒng)的檢測(cè)端全部采用防水設(shè)計(jì)，自帶充電電路，結(jié)構(gòu)緊湊，式樣美觀，高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)的可靠性及模塊處理器的抗干擾能力都處于領(lǐng)先水平。能夠達(dá)到人機(jī)界面的無(wú)縫鏈接，使得操作變得輕松方便。

圖1是本發(fā)明高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)的電路方框圖； 圖2是本發(fā)明信號(hào)檢測(cè)模塊的電路方框圖； 圖3是本發(fā)明接收控制模塊的電路方框圖；具體實(shí)施方式如圖1、2、3所示，一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，包括信號(hào)檢測(cè)模塊、接收控制模塊，所述信號(hào)檢測(cè)模塊通過(guò)無(wú)線通訊網(wǎng)與接收控制模塊相連，接收控制模塊通過(guò)數(shù)據(jù)線與人機(jī)操作界面的智能控制系統(tǒng)相連；無(wú)線通訊網(wǎng)為全雙工數(shù)字通訊1-2MBIT/S，或移動(dòng)通訊2G、3G、4G無(wú)線通訊網(wǎng)。
所述信號(hào)檢測(cè)模塊由電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊、中心微控制器、資料存儲(chǔ)模塊、通訊模塊和電源構(gòu)成，所述電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊一端通過(guò)濾波及信號(hào)處理模塊與感應(yīng)天線相連；電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊另一端通過(guò)中心微控制器與通訊模塊相連，所述通訊模塊通過(guò)導(dǎo)線與2. 4G收發(fā)天線相連；所述中心微控制器通過(guò)數(shù)據(jù)線與資料存儲(chǔ)模塊相連；所述電源為信號(hào)檢測(cè)模塊工作的電源由備用電池、線路電源和電源管理模塊構(gòu)成。電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊為前端電場(chǎng)信號(hào)數(shù)據(jù)采集芯片ASIC，具有檢測(cè)電壓等級(jí)為10KV、35KV、110KV、 220KV場(chǎng)強(qiáng)的電路，功耗電壓1. 2V，電流10uA。
所述通訊模塊為傳輸功率可調(diào)的雙向通信頻率，頻寬為2. 4G，覆蓋距離為 100M-1000M ；通信協(xié)議的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)，有ID識(shí)別號(hào)、命令字、包長(zhǎng)度、檢驗(yàn)字結(jié)構(gòu)；所述通訊模塊具有6個(gè)信道的CRC校驗(yàn)，通訊模塊具有設(shè)定錯(cuò)誤自動(dòng)重發(fā)功能模塊，重發(fā)功能模塊具有重發(fā)次數(shù)設(shè)定，6個(gè)信道具有選擇接受單一的地址信息，通信速率設(shè)定為1M-2MBU/S。
所述接收控制模塊由預(yù)警模塊、人機(jī)操作界面屏、中心微控制器、通訊模塊和電源構(gòu)成，所述中心微控制器一數(shù)據(jù)端通過(guò)通訊模塊與2. 4G收發(fā)天線相連；所述中心微控制器另一數(shù)據(jù)端通過(guò)數(shù)據(jù)線分別與人機(jī)操作界面屏、預(yù)警模塊相連；所述電源為接收控制模塊工作的電源由備用電池、線路電源和電源管理模塊構(gòu)成。所述預(yù)警模塊具有發(fā)布電壓等級(jí)為IOKV最小安全距離0. 70M報(bào)警距離0. 7M -1. OM的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片，或電壓等級(jí)為35KV最小安全距離1. OOM報(bào)警距離1. OM- 1. 2M的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片；或電壓等級(jí)為110KV最小安全距離1. 50M報(bào)警距離1. 5M- 1. 8M的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片；或電壓等級(jí)為220KV最小安全距離3. OOM報(bào)警距離3. OM- 3. 5M的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片。
一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法，通過(guò)檢測(cè)高壓帶電設(shè)備周圍電場(chǎng)信號(hào)的強(qiáng)弱實(shí)時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，其步驟如下；1)、采用信號(hào)檢測(cè)模塊的感應(yīng)天線，檢測(cè)高壓帶電設(shè)備周圍電場(chǎng)信號(hào)的強(qiáng)弱，2)、檢測(cè)到高壓帶電設(shè)備周圍的電場(chǎng)信號(hào)通過(guò)濾波及信號(hào)處理模塊輸入至電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊，3)、經(jīng)電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊數(shù)字濾波預(yù)處理，檢出檢測(cè)電壓等級(jí)為10KV，或35KV、 110KV、220KV場(chǎng)強(qiáng)的50HZ工頻信號(hào)輸入至中心微控制器，4)、經(jīng)中心微控制器結(jié)合資料存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的電壓等級(jí)為10KV，或35KV、110KV、 220KV場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)及距離數(shù)據(jù)分析處理，處理后的預(yù)警信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線2. 4G通訊模塊，以數(shù)據(jù)包的方式發(fā)送到接收控制模塊端；所述信號(hào)檢測(cè)模塊的工作電源采用兩路電源，由備用電池、線路電源通過(guò)電源管理模塊進(jìn)行切換。
5)、接收控制模塊通過(guò)2. 4G收發(fā)天線、無(wú)線2. 4G通訊模塊，將接收處理后的預(yù)警信息數(shù)據(jù)輸入至中心微控制器，6)、中心微控制器結(jié)合人機(jī)操作界面屏處理，將預(yù)警信息通過(guò)預(yù)警模塊實(shí)時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，提醒操作人員及時(shí)采取措施，保持的安全距離，避免事故的發(fā)生。所述接收控制模塊的工作電源采用兩路電源，由備用電池、線路電源通過(guò)電源管理模塊進(jìn)行切換。
所述信號(hào)檢測(cè)模塊發(fā)出的預(yù)警信號(hào)，通過(guò)接收控制模塊控制相關(guān)設(shè)備而發(fā)生相互警示作用，實(shí)現(xiàn)一對(duì)多的靈活報(bào)警方式，使預(yù)警、預(yù)防、控制的技術(shù)手段，轉(zhuǎn)變?yōu)樽鳂I(yè)的安全保障措施。本發(fā)明以中央處理器為核心，各模塊獨(dú)立工作，又互相配合，模塊的層次結(jié)構(gòu)使得調(diào)用關(guān)系更加合理和準(zhǔn)確。按照問(wèn)題區(qū)域或者模塊軟件逐級(jí)細(xì)化，每個(gè)模塊完成一定范圍的功能，由一個(gè)或多個(gè)母模塊功能，也有一個(gè)或多個(gè)子模塊的功能，為電場(chǎng)信號(hào)的分析檢測(cè)處理的快速響應(yīng)提供了可靠性強(qiáng)、靈敏度高信號(hào)處理程序。并且支持10KV、35KV、110KV、220KV 電壓等級(jí)，也可擴(kuò)展支持其它電壓等級(jí)，可根據(jù)電壓等級(jí)提供適時(shí)的聲訊預(yù)警。
工作時(shí)，信號(hào)檢測(cè)模塊通過(guò)對(duì)強(qiáng)電信號(hào)的檢測(cè)辨識(shí)，完成信號(hào)檢測(cè)、信號(hào)的處理， 并且及時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，提高了作業(yè)人員和作業(yè)設(shè)備的安全性，從而避免事故的發(fā)生，保障操作者和設(shè)備安全。
信號(hào)檢測(cè)模塊的電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊具體為ASIC芯片，支持前端電場(chǎng)信號(hào)的數(shù)據(jù)采集，將經(jīng)過(guò)數(shù)字濾波預(yù)處理的數(shù)據(jù)，檢出其中50HZ工頻部分，分析處理其數(shù)據(jù)，最后輸出預(yù)警信息由無(wú)線2. 4G模塊通過(guò)經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)包的方式發(fā)送到接收控制模塊端。
數(shù)據(jù)傳輸方式采用了雙向通信頻率的2. 4G寬頻通訊模塊傳輸，能夠達(dá)到 1M-2MBU/S的雙向通訊速率，使得信號(hào)檢測(cè)模塊端和接收控制模塊端的雙向通訊互通無(wú)阻，采用數(shù)據(jù)包的型式，可對(duì)實(shí)際通訊信息的內(nèi)容加密、驗(yàn)證、糾錯(cuò)、地址核對(duì)等功能，可在極端條件下保證數(shù)據(jù)的正確性，解決設(shè)備之間互聯(lián)互通的需求。具有傳輸功率可調(diào)，容量大穩(wěn)定，設(shè)備已根據(jù)實(shí)際設(shè)置到合理的距離大于100M，最大可達(dá)1000M以上，通信協(xié)議采用數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)，有ID識(shí)別號(hào)、命令字、包長(zhǎng)度、檢驗(yàn)字等結(jié)構(gòu)，通信模塊采用CRC校驗(yàn)，可設(shè)定錯(cuò)誤自動(dòng)重發(fā)功能，重發(fā)次數(shù)設(shè)定，有6個(gè)信道，可針對(duì)性的選擇接受單一的地址信息，通信速率可設(shè)定為1M-2MBU/S，數(shù)據(jù)頻帶較寬，兼容性強(qiáng)。
所述電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊ASIC芯片，有專用的輸出輸入端口，功耗極低，正常工作可達(dá)到IOuA以下，電壓最低可達(dá)到1. 2V，也可適合電池供電的情況。具有低功耗，高效率，高穩(wěn)定性的特點(diǎn)。
所述信號(hào)檢測(cè)模塊端全部采用防水設(shè)計(jì)，自帶充電的電源電路，結(jié)構(gòu)緊湊，式樣美觀，具有抗干擾能力的可靠性。所述接收控制模塊端能夠達(dá)到人機(jī)界面的無(wú)縫鏈接，使得操作變得輕松方便。其使用效果見(jiàn)下表智能預(yù)警系統(tǒng)工作范圍表
權(quán)利要求
1.一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于包括信號(hào)檢測(cè)模塊、接收控制模塊，所述信號(hào)檢測(cè)模塊通過(guò)無(wú)線通訊網(wǎng)與接收控制模塊相連，接收控制模塊通過(guò)數(shù)據(jù)線與人機(jī)操作界面的智能控制系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述信號(hào)檢測(cè)模塊由電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊、中心微控制器、資料存儲(chǔ)模塊、通訊模塊和電源構(gòu)成，所述電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊一端通過(guò)濾波及信號(hào)處理模塊與感應(yīng)天線相連；電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊另一端通過(guò)中心微控制器與通訊模塊相連，所述通訊模塊通過(guò)導(dǎo)線與2. 4G 收發(fā)天線相連；所述中心微控制器通過(guò)數(shù)據(jù)線與資料存儲(chǔ)模塊相連；所述電源為信號(hào)檢測(cè)模塊工作的電源由備用電池、線路電源和電源管理模塊構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊為前端電場(chǎng)信號(hào)數(shù)據(jù)采集芯片ASIC，具有檢測(cè)電壓等級(jí)為10KV、35KV、 110KV、220KV場(chǎng)強(qiáng)的電路，功耗電壓1. 2V，電流IOuA0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于無(wú)線通訊網(wǎng)為全雙工數(shù)字通訊1-2MBIT/S，或移動(dòng)通訊2G、3G、4G無(wú)線通訊網(wǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述通訊模塊為傳輸功率可調(diào)的雙向通信頻率，頻寬為2. 4G，覆蓋距離為100M-1000M ；通信協(xié)議的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)，有ID識(shí)別號(hào)、命令字、包長(zhǎng)度、檢驗(yàn)字結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述通訊模塊具有6個(gè)信道的CRC校驗(yàn)，通訊模塊具有設(shè)定錯(cuò)誤自動(dòng)重發(fā)功能模塊，重發(fā)功能模塊具有重發(fā)次數(shù)設(shè)定，6個(gè)信道具有選擇接受單一的地址信息，通信速率設(shè)定為1M-2MBU/ S。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述接收控制模塊由預(yù)警模塊、人機(jī)操作界面屏、中心微控制器、通訊模塊和電源構(gòu)成，所述中心微控制器一數(shù)據(jù)端通過(guò)通訊模塊與2. 4G收發(fā)天線相連；所述中心微控制器另一數(shù)據(jù)端通過(guò)數(shù)據(jù)線分別與人機(jī)操作界面屏、預(yù)警模塊相連；所述電源為接收控制模塊工作的電源由備用電池、線路電源和電源管理模塊構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述預(yù)警模塊具有發(fā)布電壓等級(jí)為IOKV最小安全距離0.70M報(bào)警距離0.7M _1. OM的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片，或電壓等級(jí)為35KV最小安全距離1. OOM報(bào)警距離1. OM- 1. 2M的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片；或電壓等級(jí)為110KV最小安全距離1. 50M報(bào)警距離1. 5M- 1. 8M 的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片；或電壓等級(jí)為220KV最小安全距離3. OOM報(bào)警距離3. OM-3. 5M的數(shù)據(jù)信息和語(yǔ)音信息的芯片。
9.如權(quán)利要求1所述預(yù)警系統(tǒng)的一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法，其特征在于通過(guò)檢測(cè)高壓帶電設(shè)備周圍電場(chǎng)信號(hào)的強(qiáng)弱實(shí)時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，其步驟如下；1)、采用信號(hào)檢測(cè)模塊的感應(yīng)天線，檢測(cè)高壓帶電設(shè)備周圍電場(chǎng)信號(hào)的強(qiáng)弱，2)、檢測(cè)到高壓帶電設(shè)備周圍的電場(chǎng)信號(hào)通過(guò)濾波及信號(hào)處理模塊輸入至電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊，3)、經(jīng)電場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)分析模塊數(shù)字濾波預(yù)處理，檢出檢測(cè)電壓等級(jí)為10KV，或35KV、 110KV、220KV場(chǎng)強(qiáng)的50HZ工頻信號(hào)輸入至中心微控制器，4)、經(jīng)中心微控制器結(jié)合資料存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的電壓等級(jí)為10KV，或35KV、110KV、 220KV場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)及距離數(shù)據(jù)分析處理，處理后的預(yù)警信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線2. 4G通訊模塊，以數(shù)據(jù)包的方式發(fā)送到接收控制模塊端；5)、接收控制模塊通過(guò)2.4G收發(fā)天線、無(wú)線2. 4G通訊模塊，將接收處理后的預(yù)警信息數(shù)據(jù)輸入至中心微控制器，6)、中心微控制器結(jié)合人機(jī)操作界面屏處理，將預(yù)警信息通過(guò)預(yù)警模塊實(shí)時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，提醒操作人員及時(shí)采取措施，保持的安全距離，避免事故的發(fā)生。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法，其特征在于所述信號(hào)檢測(cè)模塊、接收控制模塊的工作電源采用兩路電源，由備用電池、線路電源通過(guò)電源管理模塊進(jìn)行切換；其中，信號(hào)檢測(cè)模塊發(fā)出的預(yù)警信號(hào)，通過(guò)接收控制模塊控制相關(guān)設(shè)備而發(fā)生相互警示作用，實(shí)現(xiàn)一對(duì)多的靈活報(bào)警方式，使預(yù)警、預(yù)防、控制的技術(shù)手段，轉(zhuǎn)變?yōu)樽鳂I(yè)的安全保障措施。
全文摘要
本發(fā)明涉及電力設(shè)備預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)一種高壓電力設(shè)備非接觸智能預(yù)警的方法及預(yù)警系統(tǒng)，所述方法通過(guò)檢測(cè)高壓帶電設(shè)備周圍電場(chǎng)信號(hào)的強(qiáng)弱實(shí)時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，所述系統(tǒng)包括:信號(hào)檢測(cè)模塊、接收控制模塊，所述信號(hào)檢測(cè)模塊通過(guò)無(wú)線通訊網(wǎng)與接收控制模塊相連，接收控制模塊通過(guò)數(shù)據(jù)線與人機(jī)操作界面的智能控制系統(tǒng)相連。本發(fā)明能夠使機(jī)械的安全防護(hù)變?yōu)橐环N能夠可視、可知的智能警示防護(hù)系統(tǒng)。能夠?qū)⑷藶榈陌踩O(jiān)督與技術(shù)監(jiān)督經(jīng)過(guò)數(shù)字化信息處理，使防范與控制融合為一體，達(dá)到人員和設(shè)備在作業(yè)時(shí)的閉環(huán)管控，從而進(jìn)一步規(guī)范了人員的作業(yè)行為和設(shè)備的操作程序，進(jìn)一步發(fā)揮“人員預(yù)控與技術(shù)防范相互統(tǒng)一”的有效預(yù)防作用。
文檔編號(hào)G08B21/00GK102521944SQ20111040603
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者付紅軍, 吳濟(jì)田, 李大鵬, 段全德, 牛建偉, 王耿祥, 白云, 羅杰, 陳剛 申請(qǐng)人:河南省電力公司洛陽(yáng)供電公司