測距報警裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種測距報警裝置,包括設置于輸電線路通道下方的警戒高度處的檢測報警單元、與檢測報警單元相連接的人機交互系統(tǒng)、為檢測報警單元供電的電源系統(tǒng);檢測報警單元包括底座、安裝于底座上的主控板、能夠探測警戒高度上是否有物體并對所檢測到的物體測距的探測裝置、在主控板的控制下能夠帶動探測裝置在三維空間內(nèi)轉動的旋轉裝置、與主控板相連接的報警器,探測裝置通過旋轉裝置安裝于底座上,探測裝置與主控板相連接。本實用新型的測距報警裝置能夠及時發(fā)現(xiàn)輸電線路下方可能對其造成破壞的物體并報警提示相關人員,從而保證了輸電線路的安全,避免電網(wǎng)發(fā)生異常情況。
【專利說明】測距報警裝置
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種用于應用于輸電線路通道上以對其進行保護報警的裝置。
【背景技術】
[0002]輸電線路通常通過桿塔架設于空中而形成輸電線路通道。為了防止起吊設備誤碰架空電力線路造成人員及經(jīng)濟損失,國家早在1998即頒布了《電力設施保護條例》,其中明確規(guī)定了架空電力線路保護區(qū)并規(guī)定任何單位或個人必須經(jīng)縣級以上地方電力管理部門批準并采取安全措施后方可進行保護區(qū)下的起吊作業(yè),并要求起吊設備需距離高壓導線一定的安全距離。然而,現(xiàn)狀則是,在輸電線路通道下方施工已相當普遍,例如建筑工地上的吊車等大型施工機械由于各種原因會接近輸電線路,時有導致線路跳閘停電等情況發(fā)生,嚴重威脅電網(wǎng)安全。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種能夠及時針對輸電線路下方的威脅物做出檢測并報警的測距報警裝置
[0004]為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:
[0005]一種測距報警裝置,用于監(jiān)控輸電線路通道的下方的警戒高度上的保護區(qū)域內(nèi)是否存在威脅輸電線路安全的物體并報警,所述的測距報警裝置包括設置于輸電線路通道下方的警戒高度處的檢測報警單元、與所述的檢測報警單元相連接的人機交互系統(tǒng)、為所述的檢測報警單元供電的電源系統(tǒng);
[0006]所述的檢測報警單元包括底座、安裝于所述的底座上的主控板、能夠探測所述的警戒高度上是否有物體并對所檢測到的物體測距的探測裝置、在所述的主控板的控制下能夠帶動所述的探測裝置在三維空間內(nèi)轉動的旋轉裝置、與所述的主控板相連接的報警器,所述的探測裝置通過所述的旋轉裝置安裝于所述的底座上,所述的探測裝置與所述的主控板相連接。
[0007]優(yōu)選的,所述的探測裝置包括探測所述的警戒高度上是否有物體的探測器,測量所述的探測器所探測到的物體與所述的報警器之間的距離的測距器,所述的探測器與所述的測距器相連接,所述的測距器與所述的主控板相連接。
[0008]優(yōu)選的,所述的探測器與所述的測距器集成為一通過激光檢測物體并測距的激光傳感器。
[0009]優(yōu)選的,所述的激光傳感器連接有瞄準器。
[0010]優(yōu)選的,所述的瞄準器為帶十字準星的望遠鏡。
[0011]優(yōu)選的,所述的旋轉裝置包括能夠沿水平方向轉動的旋轉平臺、能夠沿豎直方向轉動的左右方向可調(diào)仰角平臺、能夠沿豎直方向轉動的前后方向可調(diào)仰角平臺、驅動裝置,所述的主控板與所述的驅動裝置相連接,所述的驅動裝置與所述的旋轉平臺相連接并驅動其轉動,所述的左右方向可調(diào)仰角平臺和所述的前后方向可調(diào)仰角平臺的轉動方向相垂直,所述的左右方向可調(diào)仰角平臺和所述的前后方向可調(diào)仰角平臺與所述的驅動裝置相連接并由其驅動轉動或手動控制轉動。
[0012]優(yōu)選的,所述的旋轉平臺上安裝有檢測其水平度的水平儀,所述的水平儀與所述的主控板相連接。
[0013]優(yōu)選的,所述的檢測報警單元還包括安裝于所述的底座上用于對所述的探測裝置進行清潔的清潔裝置。
[0014]優(yōu)選的,所述的清潔裝置包括具有能夠對準所述的探測裝置上的待清潔位置的出氣孔的吹氣架、為所述的吹氣架供氣的氣泵,所述的主控板與所述的氣泵相連接。
[0015]優(yōu)選的,所述的電源系統(tǒng)包括太陽能電池板、與所述的太陽能電池板相連接的充電控制單元、與所述的充電控制單元相連接的免維護蓄電池、與所述的免維護電池相連接的電源模塊。
[0016]由于上述技術方案運用,本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點:本實用新型的測距報警裝置能夠及時發(fā)現(xiàn)輸電線路下方可能對其造成破壞的物體并報警提示相關人員,從而保證了輸電線路的安全,避免電網(wǎng)發(fā)生異常情況。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]附圖1為本實用新型的測距報警裝置的結構示意圖。
[0018]附圖2為本實用新型的測距報警裝置中的檢測報警單元的安裝位置示意圖。
[0019]附圖3為本實用新型的測距報警裝置中的檢測報警單元的部分結構示意圖。
[0020]附圖4為本實用新型的測距報警裝置中的檢測報警單元的部分結構示意圖。
[0021]附圖5為本實用新型的測距報警裝置中的檢測報警單元的部分結構示意圖。
[0022]以上附圖中:1、桿塔;2、底座;3、主控板;4、聲光訊響器;5、罩殼;6、貓準器;7、激光傳感器;8、旋轉平臺;9、左右方向可調(diào)仰角平臺;10、前后方向可調(diào)仰角平臺;11、電機;12、水平儀;13、吹氣架;14、氣泵;15、檢測報警單元;16、攝像頭。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖所示的實施例對本實用新型作進一步描述。
[0024]實施例一:一種用于監(jiān)控輸電線路通道的下方的警戒高度上的保護區(qū)域及其向上至輸電線路的空間內(nèi)是否存在威脅輸電線路安全的物體并能夠報警的測距報警裝置,設置于輸電線路通道現(xiàn)場,其包括檢測報警單元15、人機交互系統(tǒng)、電源系統(tǒng)。
[0025]檢測報警單元15安裝于輸電線路下方的警戒高度處并朝向該警戒高度上的保護區(qū)域。如附圖2所示,例如其安裝于架空輸電線路的桿塔I上,并且其所在高度為其要保護的輸電線路下方的警戒高度,在該高度上劃定一個輸電線路位于其中的保護區(qū)域,例如一近似平行于輸電線路的長方形區(qū)域,在該保護區(qū)域以及其上直至輸電線路的空間中,不允許其他物體,如工程機械等出現(xiàn)而威脅輸電線路的安全,一旦有威脅輸電線路安全的物體出現(xiàn),就需要及時報警以便相關人員能夠及時處理該情況。如附圖3和附圖4所示,該檢測報警單元15包括底座2、探測裝置、旋轉裝置、主控板3和報警器。底座2用于將整個檢測報警單元15安裝在塔桿上,旋轉裝置安裝于底座2上,而探測裝置又安裝于旋轉裝置上,從而探測裝置活動地安裝在底座2上。旋轉裝置帶動探測裝置旋轉而掃視保護區(qū)域,從而探測其所在警戒高度的保護區(qū)域中是否有物體。具體的,探測裝置包括探測警戒高度上是否有物體的探測器,測量探測器所探測到的物體與報警器之間的距離的測距器。探測器配備有瞄準器6 (如帶十字準星的望遠鏡),探測器與測距器相連接,測距器與安裝于底座2上的主控板3相連接。本實施例中,探測器與測距器集成為通過激光檢測物體并測距的激光傳感器7。首先通過探測器探測其能夠探測的范圍內(nèi)的警戒高度上是否有物體。若有,則通過測距器檢測其與該物體之間的距離,探測和測距過程中,通過瞄準器6瞄準被測目標物。距離信號傳輸給主控板3,由于所設定的保護區(qū)域的限定使得檢測裝置,即激光傳感器7在不同的方位(或者說角度)時與保護區(qū)域邊界的距離不同,故而主控板3根據(jù)所測得的距離數(shù)據(jù)以及探測到物體時探測裝置的實時方位就可以判斷出物體是否在輸電線路的保護區(qū)域的范圍之內(nèi)。報警器采用聲光訊響器4,其與主控板3相連接,當保護區(qū)域內(nèi)有物體時,則主控板3相聲光訊響器4發(fā)出信號驅動器進行聲光報警。底座2上可以延伸設置一罩殼5,將探測裝置、旋轉裝置、主控板3 —起安裝于罩殼5中,可以避免其遭受風雨侵襲。報警器與主控板3相連接,本實施例中米用聲光訊響器4。該聲光訊響器4可以安裝在罩殼5的頂部,如附圖5所示。旋轉裝置能夠在主控板3的控制下帶動探測裝置在三維空間內(nèi)轉動,其包括能夠沿水平方向轉動的旋轉平臺8、能夠沿豎直方向轉動的左右方向可調(diào)仰角平臺9、能夠沿豎直方向轉動的前后方向可調(diào)仰角平臺10、驅動裝置。其中,左右方向可調(diào)仰角平臺9和前后方向可調(diào)仰角平臺10的轉動方向相垂直。旋轉平臺8、左右方向可調(diào)仰角平臺9、前后方向可調(diào)仰角平臺10由上至下依次設置于底座2上,探測裝置設置于旋轉平臺8上。主控板3與驅動裝置相連接,驅動裝置與旋轉平臺8相連接并驅動其轉動,而左右方向可調(diào)仰角平臺9和前后方向可調(diào)仰角平臺10既可以通過驅動裝置驅動其轉動,也可以通過人工手動方式驅動其轉動至合適角度以配合所設定的保護區(qū)域。驅動裝置包括多臺電機11并設置于底座2上。同時,旋轉平臺8上還可以設置一水平儀12來檢測其是否水平,水平儀12與主控板3相連接,主控板3可以根據(jù)水平儀12的信號驅動旋轉裝置來調(diào)整探測裝置的角度。在檢測報警單元15的工作過程中,主控板3控制旋轉裝置帶動探測裝置按照預設的速率和方向旋轉,從而使探測裝置掃視整個保護區(qū)域,以便發(fā)現(xiàn)目標物體。通常,探測裝置的初始檢測位置位于其所在桿塔I相對的另一桿塔I的同一高度的中心位置。若兩個桿塔I在水平面上,則選裝裝置帶動探測裝置水平轉動即可。而若兩個桿塔I之間為傾斜的地面,即兩桿塔I所在的高度不同,則可以通過左右方向可調(diào)仰角平臺9和前后方向可調(diào)仰角平臺10來調(diào)整探測裝置的姿態(tài),使其在掃視保護區(qū)域時,能夠沿著近似平行于兩桿塔I之間地面的方向轉動,從而實現(xiàn)對輸電線路的有效保護。除此之外,檢測報警單元15還可以包括一套用于對探測裝置進行清潔的清潔裝置,該清潔裝置包括吹氣架13以及為吹氣架13提供氣源的氣泵14。吹氣架13上開設有出氣孔,該出氣孔能夠與探測裝置的待清潔位置相對。例如,出氣孔對準激光傳感器7的出射和入射鏡頭,通過主控板3對氣泵14的控制,實現(xiàn)定時吹氣除去鏡頭上的灰塵或累積的水氣。
[0026]人機交互系統(tǒng)采用通過串口與主控板3相連接的工業(yè)用觸摸屏,通過該人機交互系統(tǒng),監(jiān)控人員可以向主控板3中預設所需保護區(qū)域的范圍數(shù)據(jù)以及工作時間、旋轉裝置帶動探測裝置轉動的掃描速率等,,從而使得主控板3根據(jù)這些數(shù)據(jù)控制整個監(jiān)控報警過程。觸摸屏還可以用來顯示測距結果、工作時間等信息。
[0027]電源系統(tǒng)用于為檢測報警單元15供電,例如采用太陽能電源系統(tǒng),其包括太陽能電池板、與太陽能電池板相連接的充電控制單元、與充電控制單元相連接的免維護蓄電池、與免維護電池相連接的電源模塊。免維護電池通過電源模塊與檢測報警單元15的探測裝置、旋轉裝置、主控板3和聲光訊響器4等供電。當正常光照時,太陽能電池板接收太陽能并在充電控制單元的控制下為免維護電池充電,也可以同時向檢測報警單元15供電。免維護電池選擇可保證在連續(xù)一周陰雨的情況下均能夠保證檢測報警單元15正常工作的電量容量。
[0028]除上述基本構成外,測距報警裝置還可以包括能夠發(fā)送短信和彩信的通信裝置、采集輸電線路通道現(xiàn)場信號的現(xiàn)場信號采集單元,現(xiàn)場信號采集單元與通信裝置相連接。例如,現(xiàn)場信號采集單元包括攝像頭16以及能夠采集電源系統(tǒng)電壓、現(xiàn)場環(huán)境溫度等數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集裝置。測距報警裝置可以通過通信裝置向監(jiān)控人員或巡視人員的手機發(fā)送報警短信,監(jiān)控人員或巡視人員可以借助短信向通信裝置發(fā)送命令,該命令再被發(fā)送至現(xiàn)場信號采集單元,現(xiàn)場信號采集單元可以提供該命令中所需的數(shù)據(jù)或是拍攝現(xiàn)場照片,并通過短信或彩信的方式發(fā)送給監(jiān)控人員或巡視人員。
[0029]上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種測距報警裝置,用于監(jiān)控輸電線路通道的下方的警戒高度上的保護區(qū)域內(nèi)是否存在威脅輸電線路安全的物體并報警,其特征在于:所述的測距報警裝置包括設置于輸電線路通道下方的警戒高度處的檢測報警單元、與所述的檢測報警單元相連接的人機交互系統(tǒng)、為所述的檢測報警單元供電的電源系統(tǒng); 所述的檢測報警單元包括底座、安裝于所述的底座上的主控板、能夠探測所述的警戒高度上是否有物體并對所檢測到的物體測距的探測裝置、在所述的主控板的控制下能夠帶動所述的探測裝置在三維空間內(nèi)轉動的旋轉裝置、與所述的主控板相連接的報警器,所述的探測裝置通過所述的旋轉裝置安裝于所述的底座上,所述的探測裝置與所述的主控板相連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的測距報警裝置,其特征在于:所述的探測裝置包括探測所述的警戒高度上是否有物體的探測器,測量所述的探測器所探測到的物體與所述的報警器之間的距離的測距器,所述的探測器與所述的測距器相連接,所述的測距器與所述的主控板相連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的測距報警裝置,其特征在于:所述的探測器與所述的測距器集成為一通過激光檢測物體并測距的激光傳感器。
4.根據(jù)權利要求3所述的測距報警裝置,其特征在于:所述的激光傳感器連接有瞄準器。
5.根據(jù)權利要求4所述的測距報警裝置,其特征在于:所述的瞄準器為帶十字準星的望遠鏡。
6.根據(jù)權利要求1所述的測距報警裝置,其特征在于:所述的旋轉裝置包括能夠沿水平方向轉動的旋轉平臺、能夠沿豎直方向轉動的左右方向可調(diào)仰角平臺、能夠沿豎直方向轉動的前后方向可調(diào)仰角平臺、驅動裝置,所述的主控板與所述的驅動裝置相連接,所述的驅動裝置與所述的旋轉平臺相連接并驅動其轉動,所述的左右方向可調(diào)仰角平臺和所述的前后方向可調(diào)仰角平臺的轉動方向相垂直,所述的左右方向可調(diào)仰角平臺和所述的前后方向可調(diào)仰角平臺與所述的驅動裝置相連接并由其驅動轉動或手動控制轉動。
7.根據(jù)權利要求6所述的測距報警裝置,其特征在于:所述的旋轉平臺上安裝有檢測其水平度的水平儀,所述的水平儀與所述的主控板相連接。
8.根據(jù)權利要求1所述的測距報警裝置,其特征在于:所述的檢測報警單元還包括安裝于所述的底座上用于對所述的探測裝置進行清潔的清潔裝置。
9.根據(jù)權利要求8所述的測距報警裝置,其特征在于:所述的清潔裝置包括具有能夠對準所述的探測裝置上的待清潔位置的出氣孔的吹氣架、為所述的吹氣架供氣的氣泵,所述的主控板與所述的氣泵相連接。
10.根據(jù)權利要求1所述的測距報警裝置,其特征在于:所述的電源系統(tǒng)包括太陽能電池板、與所述的太陽能電池板相連接的充電控制單元、與所述的充電控制單元相連接的免維護蓄電池、與所述的免維護電池相連接的電源模塊。
【文檔編號】G08B21/00GK204066328SQ201420429895
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權日:2014年8月1日
【發(fā)明者】袁力超, 韓柳憑, 姚維民, 李棟, 陸鳳楊 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司蘇州供電公司, 蘇州通源自動化設備有限公司