一種無(wú)線近電報(bào)警式接地線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種無(wú)線近電報(bào)警式接地線,包括接地線本體、測(cè)量端以及接收端，測(cè)量端設(shè)置于本體上，接收端與本體相分離，并與測(cè)量端進(jìn)行無(wú)線連接。本實(shí)用新型依托于電場(chǎng)產(chǎn)生的原理，可以通過(guò)檢測(cè)不同位置電場(chǎng)的強(qiáng)弱，判斷近電的安全距離，當(dāng)帶有測(cè)量端的接地線接近帶電體時(shí)，由于受電場(chǎng)的影響，便會(huì)對(duì)工作人員所配戴的接收端發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)，一方面省去了驗(yàn)電的步驟，另一方面又能對(duì)工作人員起到警示作用，改變了傳統(tǒng)報(bào)警裝置必須直接接觸，才能判斷報(bào)警的觸發(fā)方式，從而避免了事故的發(fā)生，能夠有效減少人員與設(shè)備損失，提高電力企業(yè)的安全防護(hù)能力。
【專利說(shuō)明】一種無(wú)線近電報(bào)警式接地線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及接地設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種無(wú)線近電報(bào)警式接地線。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，設(shè)備數(shù)量和類型種類不斷擴(kuò)大，對(duì)應(yīng)的巡檢項(xiàng)目、試驗(yàn)方法也不斷增加，大大加強(qiáng)了巡檢及維修人員的工作強(qiáng)度，在電力施工或生產(chǎn)中，接地線可謂無(wú)處不在，為設(shè)備的安全生產(chǎn)及工作人員的生命健康提供了有力的保障，然而在實(shí)際工作中，作為習(xí)慣性違章的一種常見(jiàn)現(xiàn)象，工作人員經(jīng)常是不驗(yàn)電就掛接地線，或是先掛導(dǎo)體端，再掛接地端，這就很容易發(fā)生觸電事故，給人員的生命健康安全帶來(lái)極大危害。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?01010528120.0的發(fā)明提供一種接地線自動(dòng)感應(yīng)電語(yǔ)音報(bào)警裝置，設(shè)有與原掛接地線裝置上端部連接的絕緣伸縮桿，絕緣伸縮桿上端連接有報(bào)警裝置，所述的報(bào)警裝置設(shè)有自動(dòng)感應(yīng)器，在報(bào)警裝置的上端設(shè)有觸桿，自動(dòng)感應(yīng)器與語(yǔ)音裝置和報(bào)警燈連接。本發(fā)明在原掛接地線裝置上端部連接有固定在絕緣伸縮桿上的報(bào)警裝置，報(bào)警裝置設(shè)有自動(dòng)感應(yīng)器，使用時(shí)當(dāng)自動(dòng)感應(yīng)器上的觸桿觸擊到帶電線路及設(shè)備時(shí)，自動(dòng)感應(yīng)器連接的語(yǔ)音裝置和報(bào)警燈就會(huì)發(fā)出警報(bào)。其使用方便，能在線路停電施工掛接地時(shí)同步進(jìn)行第二次驗(yàn)電，嚴(yán)防帶電掛接地線事故的發(fā)生，有效的確保施工人員的人身安全和設(shè)備安全。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?01110194447.3的發(fā)明涉及電力行業(yè)防誤操作用的一種接地線聲光報(bào)警裝置，由自動(dòng)報(bào)警裝置、無(wú)線觸發(fā)裝置組成，所述的自動(dòng)報(bào)警裝置設(shè)置在接地線上；所述的無(wú)線觸發(fā)裝置與至少一個(gè)自動(dòng)報(bào)警裝置形成相互控制；由于在現(xiàn)有的接地線尾部加上了自動(dòng)報(bào)警裝置，從而在檢修工作結(jié)束時(shí)能自動(dòng)發(fā)出聲音和閃光提醒檢修人員不能忘記拆除接地線；由于無(wú)線觸發(fā)器能對(duì)自動(dòng)報(bào)警裝置實(shí)施一對(duì)多的控制方式，從而能將多點(diǎn)的自動(dòng)報(bào)警裝置同時(shí)觸發(fā)，能有效提醒操作檢修人員拆除所有的接地線；由于安裝使用方便，無(wú)需對(duì)現(xiàn)有接地線進(jìn)行改造，減少了工作量，所以有著很大的實(shí)用和推廣價(jià)值。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?01220508145.9的實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有報(bào)警功能的接地線，包括接地線，在接地線上安裝有遙控發(fā)光報(bào)警裝置和遙控發(fā)聲報(bào)警裝置；遙控發(fā)光報(bào)警裝置為L(zhǎng)ED遙控發(fā)光報(bào)警裝置。該接地線能夠遙控發(fā)光發(fā)聲，提醒工作人員注意，從而防止漏拆接電線，保證電網(wǎng)安全。
[0006]對(duì)于上述方案，多是在接地線對(duì)帶電體進(jìn)行觸碰時(shí)，或是在工作完成需要拆除時(shí)，對(duì)工作人員提出預(yù)警，在強(qiáng)電場(chǎng)環(huán)境里，安置接地線還需要考慮電場(chǎng)強(qiáng)度及安全距離等，所以，應(yīng)用電場(chǎng)原理進(jìn)行提前的或是工作中的安全預(yù)警，工作人員的安全系數(shù)就將會(huì)達(dá)到很大的提升，更能有效減少人員和設(shè)備損失。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型提供了一種無(wú)線近電報(bào)警式接地線，能實(shí)時(shí)檢測(cè)周圍的電場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)并發(fā)出報(bào)警信息，提醒工作人員注意，從而避免觸電事故的發(fā)生。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種無(wú)線近電報(bào)警式接地線，包括接地線本體、測(cè)量端以及接收端，所述測(cè)量端設(shè)置于所述本體上，所述接收端與所述本體相分離，并與所述測(cè)量端進(jìn)行無(wú)線連接。
[0009]所述測(cè)量端包括順次連接的傳感模塊、濾波放大模塊、數(shù)據(jù)判斷模塊與傳輸模塊，所述接收端包括順次連接的接收模塊與報(bào)警模塊，所述傳感模塊包括電場(chǎng)傳感器，所述濾波放大模塊包括整流濾波電路與放大電路，所述報(bào)警模塊采用語(yǔ)音報(bào)警方式。
[0010]所述傳輸模塊與所述接收模塊均包括無(wú)線芯片，所述傳輸模塊連接所述數(shù)據(jù)判斷模塊的輸出端，所述接收模塊連接所述報(bào)警模塊的輸入端。
[0011]所述測(cè)量端與所述接收端均包括蓄電池與充電接口。
[0012]所述蓄電池連接工作開(kāi)關(guān)，所述工作開(kāi)關(guān)連接蜂鳴器與指示燈。
[0013]所述數(shù)據(jù)判斷模塊與所述報(bào)警模塊均包括單片機(jī)芯片。
[0014]本實(shí)用新型中的無(wú)線近電報(bào)警式接地線是基于金屬在電場(chǎng)中產(chǎn)生表面感應(yīng)電荷的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)的，傳感模塊將金屬表面的感應(yīng)電荷轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)整流濾波電路與放大電路的選頻濾波與信號(hào)放大，再送入單片機(jī)中進(jìn)行采樣。
[0015]由于在傳感器將感應(yīng)電荷轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)的過(guò)程中，會(huì)受到大量的雜波或是工頻噪聲的干擾，對(duì)于高頻雜波，整流濾波電路的接入端設(shè)置低通濾波器，而對(duì)于低頻噪聲，直接用大電容旁路掉，保證信號(hào)的精確度，隨即進(jìn)行過(guò)濾后的信號(hào)放大，以實(shí)現(xiàn)后續(xù)處理模塊的調(diào)用。在測(cè)量端與接收端均使用單片機(jī)，是為了避免反應(yīng)滯后、報(bào)警不及時(shí)或是不準(zhǔn)確，單片機(jī)定時(shí)器設(shè)置定時(shí)中斷，每隔一個(gè)較短的時(shí)間間隔產(chǎn)生一次定時(shí)中斷信號(hào)，并轉(zhuǎn)入中斷處理子程序，子程序從單片機(jī)的I/O 口讀取電流信號(hào)，并調(diào)用定時(shí)中斷A/D處理子程序，隨即把A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果與預(yù)定的整定報(bào)警值比較，如果大于整定值，則對(duì)傳輸裝置的發(fā)送端輸出報(bào)警信號(hào)，進(jìn)行報(bào)警處理；傳輸裝置的接收端收到報(bào)警信號(hào)后，送入報(bào)警裝置中，由報(bào)警裝置中的單片機(jī)進(jìn)行迅速的信號(hào)識(shí)別與響應(yīng)，并根據(jù)判斷采取聲光報(bào)警措施。
[0016]單片機(jī)可采用AVR系列，單片機(jī)程序包括主程序、中斷服務(wù)子程序、定時(shí)中服務(wù)子程序、A/D轉(zhuǎn)換子程序、數(shù)據(jù)處理子程序，均可以采用C語(yǔ)言進(jìn)行設(shè)計(jì)，并封裝于單片機(jī)的數(shù)據(jù)寄存器中方便直接調(diào)用。其中，系統(tǒng)主程序主要完成系統(tǒng)的端口、定時(shí)器、A/D轉(zhuǎn)換器、常量、變量及其他量的初始化工作，同時(shí)完成漏電流循環(huán)顯示工作；中斷服務(wù)子程序主要根據(jù)INTCON寄存器的TOIF位的數(shù)據(jù)判斷TMRO是否溢出，如溢出則轉(zhuǎn)入TMRO中斷入口子程序；根據(jù)INTCON寄存器的RBIF位的數(shù)據(jù)判斷RB是否有輸入變化，如變化則轉(zhuǎn)入鍵盤中斷入口子程序；定時(shí)中斷服務(wù)子程序及A/D轉(zhuǎn)換子程序。主要完成A/D轉(zhuǎn)換任務(wù)，2 ms進(jìn)行I次處理，每回連續(xù)3次采樣，采樣結(jié)果存入指定內(nèi)存單元；數(shù)據(jù)處理子程序主要完成求A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)平均值，進(jìn)行數(shù)據(jù)比較，確定是否報(bào)警等。
[0017]本實(shí)用新型中的傳輸模塊與接收模塊均包括無(wú)線芯片，采用無(wú)線方式主要是為了延長(zhǎng)測(cè)量距離，保障測(cè)量范圍的擴(kuò)大及近電人員的安全性，無(wú)線芯片可以選用無(wú)線數(shù)傳的多通道微功率嵌入式，采用高效的循環(huán)交織糾檢錯(cuò)編碼，抗干擾和靈敏度都大大提高，可在線修改串口速率，發(fā)射功率，射頻速率等各種參數(shù)，能夠透明傳輸任何大小的數(shù)據(jù)，無(wú)須編寫復(fù)雜的設(shè)置與傳輸程序，反應(yīng)靈敏且傳輸效果好。
[0018]在使用時(shí)，本實(shí)用新型中的測(cè)量端設(shè)置于接地線本體上，可以通過(guò)卡扣或是抱箍連接，方便接卸與更換，接收端可以帶在工作人員身上，根據(jù)國(guó)家工頻電場(chǎng)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)一個(gè)電壓源連接到一導(dǎo)電的邊界面(例如電極)時(shí)，在受影響空間的任意點(diǎn)產(chǎn)生沿一固定軸振蕩的電場(chǎng)矢量，即為交流電場(chǎng)。依托于電場(chǎng)產(chǎn)生的原理，可以通過(guò)檢測(cè)不同位置電場(chǎng)的強(qiáng)弱，判斷近電的安全距離，當(dāng)帶有測(cè)量端的接地線接近帶電體時(shí)，由于受電場(chǎng)的影響，便會(huì)對(duì)工作人員所配戴的接收端發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)，一方面省去了驗(yàn)電的步驟，另一方面又能對(duì)工作人員起到警示作用，改變了傳統(tǒng)報(bào)警裝置必須直接接觸，才能判斷報(bào)警的觸發(fā)方式，從而避免了事故的發(fā)生，能夠有效減少人員與設(shè)備損失，提高電力企業(yè)的安全防護(hù)能力。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本實(shí)用新型裝置測(cè)量端的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0021]圖3是本實(shí)用新型裝置接收端的結(jié)構(gòu)原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1至圖3所示，一種無(wú)線近電報(bào)警式接地線，包括接地線本體1、測(cè)量端2以及接收端3，測(cè)量端2設(shè)置于本體I上，接收端3與本體I相分離，并與測(cè)量端2進(jìn)行無(wú)線連接；測(cè)量端2包括順次連接的傳感模塊4、濾波放大模塊5、數(shù)據(jù)判斷模塊6與傳輸模塊7，接收端3包括順次連接的接收模塊8與報(bào)警模塊9，傳感模塊4包括電場(chǎng)傳感器，濾波放大模塊5包括整流濾波電路與放大電路，報(bào)警模塊9采用語(yǔ)音報(bào)警方式；傳輸模塊7與接收模塊8均包括無(wú)線芯片，傳輸模塊7連接數(shù)據(jù)判斷模塊6的輸出端，接收模塊8連接報(bào)警模塊9的輸入端；測(cè)量端2與接收端3均包括蓄電池10與充電接口 11，蓄電池10連接工作開(kāi)關(guān)12，工作開(kāi)關(guān)12連接蜂鳴器13與指示燈14，數(shù)據(jù)判斷模塊6與報(bào)警模塊9均包括單片機(jī)芯片。
[0023]報(bào)警流程是:電場(chǎng)檢測(cè)一濾波一二級(jí)放大一采樣比較處理一傳輸一報(bào)警執(zhí)行，裝置是基于金屬在電場(chǎng)中產(chǎn)生表面感應(yīng)電荷的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)的，將金屬表面的感應(yīng)電荷轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)50Hz的選頻濾波、信號(hào)放大，數(shù)據(jù)判斷模塊與報(bào)警模塊中的單片機(jī)可以選用AVR mega48，將測(cè)量的結(jié)果轉(zhuǎn)化為距離信息，通過(guò)無(wú)線通訊模塊APC220-43把報(bào)警信息發(fā)送至接收端，接收端根據(jù)接收到的指令信息做出聲光報(bào)警，提醒操作人員注意，從而避免觸電事故的發(fā)生。
[0024]裝置應(yīng)用于接地線時(shí)，先應(yīng)在使用前，檢查測(cè)量端和接收端的連接情況，首先，打開(kāi)接收端電源，看開(kāi)關(guān)蜂鳴器是否發(fā)出“嘀”聲，并觀察工作指示燈是否點(diǎn)亮；再打開(kāi)測(cè)量端電源，除觀察測(cè)量端的蜂鳴器與工作指示燈是否正常外，再觀察接收端與測(cè)量端連接燈是否點(diǎn)亮，判斷測(cè)量端與接收端的連接是否正常；如果兩者均顯示不正常，則檢測(cè)是否電量充足、接觸是否良好，繼而檢查是否存在電路故障，直至恢復(fù)正常；如果兩者均顯示正常，則可攜帶接地線進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，此時(shí)即進(jìn)入檢測(cè)階段，測(cè)量端實(shí)時(shí)檢測(cè)接地線周圍的電場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)，感應(yīng)出電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)濾波、放大處理，進(jìn)入單片機(jī)AVR mega48進(jìn)行判斷,例如人員與接地體的安全距離為0.6m,如果該信號(hào)檢測(cè)距離大于報(bào)警閥值，如0.Sm時(shí)，則單片機(jī)通過(guò)無(wú)線模塊發(fā)出報(bào)警標(biāo)志信號(hào)，接收端接收到報(bào)警指令，并傳輸至報(bào)警裝置，發(fā)出聲光報(bào)警提示，提醒工作人員注意采取措施，注意安全，在所有工作完畢后，需對(duì)接地線整體進(jìn)行拆除及妥善保存，以保證下次正常工作。
[0025]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，例如將原理同等替換于驗(yàn)電棒、高壓搖表等電調(diào)設(shè)備中，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)線近電報(bào)警式接地線，其特征在于:包括接地線本體、測(cè)量端以及接收端，所述測(cè)量端設(shè)置于所述本體上，所述接收端與所述本體相分離，并與所述測(cè)量端進(jìn)行無(wú)線連接。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線近電報(bào)警式接地線，其特征在于:所述測(cè)量端包括順次連接的傳感模塊、濾波放大模塊、數(shù)據(jù)判斷模塊與傳輸模塊，所述接收端包括順次連接的接收模塊與報(bào)警模塊，所述傳感模塊包括電場(chǎng)傳感器，所述濾波放大模塊包括整流濾波電路與放大電路，所述報(bào)警模塊采用語(yǔ)音報(bào)警方式。
3.如權(quán)利要求2所述的無(wú)線近電報(bào)警式接地線，其特征在于:所述傳輸模塊與所述接收模塊均包括無(wú)線芯片，所述傳輸模塊連接所述數(shù)據(jù)判斷模塊的輸出端，所述接收模塊連接所述報(bào)警模塊的輸入端。
4.如權(quán)利要求2或3所述的無(wú)線近電報(bào)警式接地線，其特征在于:所述測(cè)量端與所述接收端均包括蓄電池與充電接口。
5.如權(quán)利要求4所述的無(wú)線近電報(bào)警式接地線，其特征在于:所述蓄電池連接工作開(kāi)關(guān)，所述工作開(kāi)關(guān)連接蜂鳴器與指示燈。
6.如權(quán)利要求2或3所述的無(wú)線近電報(bào)警式接地線，其特征在于:所述數(shù)據(jù)判斷模塊與所述報(bào)警模塊均包括單片機(jī)芯片。
【文檔編號(hào)】G08B21/02GK204044977SQ201420427847
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】王文濤, 林森, 何健 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)河南省電力公司周口供電公司, 淮陽(yáng)縣電業(yè)局