專(zhuān)利名稱(chēng)：成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種智能化成套開(kāi)關(guān)設(shè)備，尤其是成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置。
背景技術(shù)：
目前，成套開(kāi)關(guān)設(shè)備的投運(yùn)行，需要使用單位編制一系列的《安全操作規(guī)程》來(lái)指導(dǎo)操作者使用成套開(kāi)關(guān)設(shè)備，但是這些操作規(guī)程往往都是針對(duì)整個(gè)配電室的設(shè)備來(lái)編制的，比較籠統(tǒng)，而成套開(kāi)關(guān)設(shè)備根據(jù)類(lèi)型，如(進(jìn)線柜、饋線柜、母線提升柜、電壓互感器柜等)的不同，其操作也不同；且中高壓設(shè)備的機(jī)械閉鎖零部件比較多，操作者對(duì)每個(gè)類(lèi)型的成套設(shè)備的操作都比較被動(dòng)，在“停、送”過(guò)程中容易出現(xiàn)“誤操作”，導(dǎo)致電力事故的發(fā)生?，F(xiàn)在，成套開(kāi)關(guān)設(shè)備上常用的“智能開(kāi)關(guān)狀態(tài)顯示儀”的語(yǔ)音防誤提示功能，其實(shí)是人為誤操作開(kāi)關(guān)設(shè)備后，靠采集相應(yīng)電器元件輔助觸點(diǎn)變化而進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)。實(shí)際上，在操作者聽(tīng)到語(yǔ)音播報(bào)時(shí)，錯(cuò)誤的操作已經(jīng)發(fā)生，電力事故已經(jīng)不可避免，再進(jìn)行相應(yīng)的語(yǔ)音播報(bào)已經(jīng)沒(méi)有意義了 ；同時(shí)，設(shè)備在運(yùn)行中，操作人員接近設(shè)備時(shí)，“智能開(kāi)關(guān)狀態(tài)顯示儀” 也不具備自動(dòng)識(shí)別、播報(bào)成套設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)和引導(dǎo)其正確的“下一步”操作，只能憑借操作人員的視覺(jué)觀察來(lái)判斷狀態(tài)，靠積累的經(jīng)驗(yàn)來(lái)操作成套開(kāi)關(guān)設(shè)備，再借助語(yǔ)音來(lái)核對(duì)操作的正確性。尤其成套開(kāi)關(guān)設(shè)備在檢修、備用等情況下，通常的做法是在設(shè)備上懸掛“禁止合閘”等警示標(biāo)語(yǔ)牌來(lái)提示其他人員，但這類(lèi)配套設(shè)施往往會(huì)被忽略，造成風(fēng)險(xiǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠通過(guò)語(yǔ)音提示正確操作步驟和警戒狀態(tài)，有效降低操作失誤，保障操作人員和設(shè)備安全的成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置。一種成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，其特別之處在于，包括微控制器，該微控制器分別與高電壓采集電路、開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路、和按鍵輸入電路電連接，該微控制器還與語(yǔ)音集成電路電連接，該語(yǔ)音集成電路與揚(yáng)聲器連接從而給出語(yǔ)音提示。其中微控制器還與熱釋電紅外傳感器電連接從而檢測(cè)人體接近信號(hào)，在該熱釋電紅外傳感器上安裝有菲涅爾透鏡。其中微控制器還與溫濕度傳感器電連接從而檢測(cè)開(kāi)關(guān)設(shè)備的溫度和濕度，而該微控制器與開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)的降溫除濕器連接。其中開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路和按鍵輸入電路通過(guò)光耦隔離電路與微控制器電連接。其中開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路還與LED平面管顯示模塊電連接從而顯示開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)。其中還包括開(kāi)關(guān)電源，該開(kāi)關(guān)電源與微控制器連接從而供電。其中微控制器為PIC單片機(jī)。本實(shí)用新型公開(kāi)了一種成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)成套開(kāi)關(guān)設(shè)備的操作過(guò)程全部采用語(yǔ)音引導(dǎo)和LED平面管動(dòng)態(tài)顯示，并具有人體接近感應(yīng)和“檢修”等狀態(tài)下的警示音播放提示功能，有效降低操作失誤，保障操作人員和設(shè)備安全。

附圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；附圖2為本實(shí)用新型中微控制器的控制流程圖；附圖3為本實(shí)用新型中微控制器的控制流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型包括微控制器，具體可采用PIC單片機(jī)，該微控制器分別與高電壓采集電路、開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路、和按鍵輸入電路電連接，該微控制器還與語(yǔ)音集成電路電連接，該語(yǔ)音集成電路與揚(yáng)聲器連接從而給出語(yǔ)音提示。微控制器還與熱釋電紅外傳感器電連接從而檢測(cè)人體接近信號(hào)，在該熱釋電紅外傳感器上安裝有菲涅爾透鏡，微控制器還與溫濕度傳感器電連接從而檢測(cè)開(kāi)關(guān)設(shè)備的溫度和濕度，而該微控制器與開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)的降溫除濕器連接。開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路和按鍵輸入電路通過(guò)光耦隔離電路與微控制器電連接，開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路還與LED平面管顯示模塊電連接從而顯示開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)，還包括開(kāi)關(guān)電源，該開(kāi)關(guān)電源與微控制器連接從而供 H1^ ο開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路檢測(cè)開(kāi)關(guān)設(shè)備主要元器件輔助觸點(diǎn)的分、合狀態(tài)，高電壓采集電路采集高壓傳感器的電壓信號(hào)并進(jìn)行處理，溫濕度傳感器采集溫濕度傳感器的信號(hào)，熱釋電紅外傳感器通過(guò)菲涅爾透鏡檢測(cè)人體接近信號(hào)并放大，微控制器接受上述的按鍵信號(hào)、開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)信號(hào)、高電壓信號(hào)、熱釋電紅外傳感器信號(hào)并進(jìn)行處理，產(chǎn)生控制信號(hào)，用串口通信的方式傳輸給語(yǔ)音集成電路，語(yǔ)音集成電路發(fā)出相應(yīng)命令通過(guò)功率放大電路，用揚(yáng)聲器播報(bào)。使用中，可以通過(guò)按鍵設(shè)置“禁止合閘，線路有人工作”等警示語(yǔ)，配合熱釋電紅外傳感器對(duì)成套開(kāi)關(guān)設(shè)備進(jìn)行警戒；LED平面管顯示模塊同時(shí)根據(jù)開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)的變化而顯示設(shè)備一次系統(tǒng)的當(dāng)前情況；微控制器對(duì)溫濕度傳感器信號(hào)進(jìn)行處理，控制輸出繼電器的吸合，進(jìn)而控制成套設(shè)備上的加熱板和風(fēng)機(jī)對(duì)成套開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)的濕度和溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)；四組觸點(diǎn)的機(jī)械撥動(dòng)開(kāi)關(guān)對(duì)成套開(kāi)關(guān)設(shè)備的耐壓試驗(yàn)狀態(tài)和正常運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行切換。采用上述結(jié)構(gòu)的成套開(kāi)關(guān)設(shè)備語(yǔ)音引導(dǎo)和狀態(tài)顯示裝置，微控制器檢測(cè)到熱釋電紅外傳感采集的人體接近信號(hào)、開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)信號(hào)、高電壓信號(hào)判斷處理，控制語(yǔ)音集成電路及揚(yáng)聲器，發(fā)出操作語(yǔ)音引導(dǎo)；同時(shí)采集溫濕度傳感器信號(hào)與系統(tǒng)設(shè)定值比較，輸出控制繼電器的吸合、釋放，從而啟、停加熱器和風(fēng)扇，達(dá)到成套開(kāi)關(guān)設(shè)備的除濕和降溫。以下舉例說(shuō)明本實(shí)用新型的使用方式如圖2、3所示，成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“裝置”)在饋線柜上運(yùn)行后，此時(shí)，若該饋線柜所帶負(fù)荷不能斷電，則操作人員可以按下“禁止分閘按鍵”對(duì)該柜進(jìn)行警戒引導(dǎo)；當(dāng)其他人員進(jìn)入裝置的人體接近感應(yīng)區(qū)內(nèi)，觸發(fā)裝置開(kāi)始工作(參見(jiàn)相應(yīng)流程圖)，裝置檢測(cè)到有高電壓信號(hào)輸入，同時(shí)若檢測(cè)到“禁止分閘按鍵”有輸入，微控制器采用三線串口通信方式把語(yǔ)音集成電路的存儲(chǔ)器中“警戒引導(dǎo)語(yǔ)音1”文件的地址置位，讓語(yǔ)音
4集成電路發(fā)出相應(yīng)命令通過(guò)功率放大電路以及揚(yáng)聲器播報(bào)“設(shè)備運(yùn)行中，禁止分間，，的語(yǔ)音，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的警戒提示，同時(shí)閉鎖其他引導(dǎo)工作；若“禁止分間按鍵”沒(méi)有被按下，設(shè)備運(yùn)行中有操作人員進(jìn)行裝置的人體接近感應(yīng)區(qū)內(nèi)，裝置自動(dòng)檢測(cè)“停電按鍵”是否有輸入，而進(jìn)行語(yǔ)音提示，檢測(cè)到?jīng)]有輸入信號(hào)時(shí)，微控制器按照上述的方式控制發(fā)出“該柜帶電運(yùn)行中，請(qǐng)注意安全！ ”的運(yùn)行提示語(yǔ)音；如果人員停留超過(guò)3秒鐘，接著發(fā)出“是否執(zhí)行停電程序，確認(rèn)請(qǐng)按“停電按鍵”的提示，當(dāng)需要對(duì)成套設(shè)備執(zhí)行“停電”操作時(shí)，操作人員按下“停電按鍵”，裝置接受到輸入信號(hào)后，執(zhí)行停電引導(dǎo)程序，開(kāi)始依次檢測(cè)開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)，首先檢測(cè)斷路器若在合閘位置時(shí)， 發(fā)出“當(dāng)前斷路器合閘狀態(tài)，請(qǐng)分?jǐn)嗦菲鳎?”的引導(dǎo)語(yǔ)音，同時(shí)等待操作人員對(duì)斷路器進(jìn)行分閘操作，超過(guò)6秒未檢測(cè)到斷路器分閘位時(shí)，裝置播報(bào)“請(qǐng)分?jǐn)嗦菲鳎?”。具體操作步驟1.確認(rèn)斷路器處于試驗(yàn)位置或工作位置；2.通過(guò)遠(yuǎn)程發(fā)分閘命令或柜前逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)分_合閘控制轉(zhuǎn)換45度左右；3.聽(tīng)到斷路器分閘動(dòng)作，且分閘指示亮起時(shí)斷路器分閘完成！ ”的引導(dǎo)語(yǔ)音；若檢測(cè)斷路器不在合閘位置，自動(dòng)檢測(cè)斷路器是否在分閘位置，在分閘位置時(shí)，裝置輸出停電操作異常語(yǔ)音“異常！檢測(cè)到斷路器已處于分位，請(qǐng)確認(rèn)斷路器是否已分閘或線路故障，注意；謹(jǐn)慎操作！ ”；若也檢測(cè)不到分閘位置則發(fā)出“異常！檢測(cè)不到斷路器分、合位置，請(qǐng)立即排除故障！ ”語(yǔ)音引導(dǎo)處理，操作人員按引導(dǎo)對(duì)斷路器正常分閘后，裝置檢測(cè)到斷路器由合到位后，通過(guò)檢測(cè)高電壓是否還有輸入，來(lái)判定分間是否成功，當(dāng)檢測(cè)高電壓信號(hào)消失后，依次檢測(cè)斷路器手車(chē)是否在工作位置，接地開(kāi)關(guān)分閘位置發(fā)出不同語(yǔ)音引導(dǎo)操作(參見(jiàn)相應(yīng)流程圖)，直到停電完成。裝置可以執(zhí)行引導(dǎo)語(yǔ)音共分為六類(lèi)分別是警戒引導(dǎo)語(yǔ)音、運(yùn)行引導(dǎo)語(yǔ)音、送電引導(dǎo)語(yǔ)音、停電引導(dǎo)語(yǔ)音，送電操作異常引導(dǎo)語(yǔ)音、停電操作異常引導(dǎo)語(yǔ)音，能覆蓋成套開(kāi)關(guān)設(shè)備運(yùn)行、停電、送電等操作引導(dǎo)，可有效降低人為操作事故。
權(quán)利要求1.一種成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，其特征在于包括微控制器，該微控制器分別與高電壓采集電路、開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路、和按鍵輸入電路電連接，該微控制器還與語(yǔ)音集成電路電連接，該語(yǔ)音集成電路與揚(yáng)聲器連接從而給出語(yǔ)音提示。
2.如權(quán)利要求1所述的成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，其特征在于其中微控制器還與熱釋電紅外傳感器電連接從而檢測(cè)人體接近信號(hào)，在該熱釋電紅外傳感器上安裝有菲涅爾透鏡。
3.如權(quán)利要求1所述的成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，其特征在于其中微控制器還與溫濕度傳感器電連接從而檢測(cè)開(kāi)關(guān)設(shè)備的溫度和濕度，而該微控制器與開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)的降溫除濕器連接。
4.如權(quán)利要求1所述的成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，其特征在于其中開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路和按鍵輸入電路通過(guò)光耦隔離電路與微控制器電連接。
5.如權(quán)利要求1所述的成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，其特征在于其中開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路還與LED平面管顯示模塊電連接從而顯示開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求1所述的成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，其特征在于其中還包括開(kāi)關(guān)電源，該開(kāi)關(guān)電源與微控制器連接從而供電。
7.如權(quán)利要求1所述的成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，其特征在于其中微控制器為PIC 單片機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能化成套開(kāi)關(guān)設(shè)備，尤其是成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，其特點(diǎn)是，包括微控制器，該微控制器分別與高電壓采集電路、開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)電路、和按鍵輸入電路電連接，該微控制器還與語(yǔ)音集成電路電連接，該語(yǔ)音集成電路與揚(yáng)聲器連接從而給出語(yǔ)音提示。本實(shí)用新型公開(kāi)了一種成套開(kāi)關(guān)設(shè)備操作引導(dǎo)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)成套開(kāi)關(guān)設(shè)備的操作過(guò)程全部采用語(yǔ)音引導(dǎo)和LED平面管動(dòng)態(tài)顯示，并具有人體接近感應(yīng)和“檢修”等狀態(tài)下的警示音播放提示功能，有效降低操作失誤，保障操作人員和設(shè)備安全。
文檔編號(hào)G05B19/042GK202221522SQ201120345340
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者劉永生, 徐志, 牛廣軍 申請(qǐng)人:寧夏力成電氣集團(tuán)有限公司