本發(fā)明屬于電力安全設備技術(shù)領(lǐng)域,涉及防護圍欄,具體涉及一種用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄。
背景技術(shù):
隨著變電站數(shù)量的不斷增加,高壓設備交接試驗、間隔投運、預試等高壓試驗的次數(shù)越來越多。高壓試驗作為檢驗高壓設備質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定長期運行的前提和基礎(chǔ)。由于變壓器、母線、氣體絕緣開關(guān)等大型設備在試驗過程中會產(chǎn)生上百、上千伏的高壓,因此在試驗時要做好安全防護工作,做好試驗區(qū)域與人員活動范圍的隔離。電氣試驗在不同環(huán)境下具有其特殊性和不確定性,很容易形成安全隱患,對人身和設備造成威脅,發(fā)生無關(guān)人員誤入試驗現(xiàn)場事故的潛在風險逐漸增大。
試驗人員在電氣試驗現(xiàn)場,一般采用帶警示標志的安全圍欄進行安全防護。隨著電氣試驗工作任務的增加,傳統(tǒng)圍欄在使用方面也顯露出一些弊端?,F(xiàn)場光線不足,圍欄不容易被發(fā)現(xiàn),容易誤闖;大型試驗現(xiàn)場人員多,環(huán)境復雜,無關(guān)人員容易穿越圍欄;現(xiàn)場布控點多,需配備多名現(xiàn)場監(jiān)控人員,降低了工作效率。
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,一些新型的防護措施逐漸被提出。其中一篇論文文獻公開了一種用于高壓試驗現(xiàn)場的雙防線智能安全監(jiān)護系統(tǒng),還有一篇論文文獻提出的是高壓試驗智能防誤裝置,采用控制箱與紅外對射相結(jié)合的方式。上述兩篇文獻采用的均為光束遮斷式感應器,雖靈敏度較高,但是設備笨重,且需要現(xiàn)場瞄準調(diào)試,前期工作比較費時,實用性不強,不適用于現(xiàn)場應用。另有一篇文獻提到了利用紅外感應的雙層圍欄,可以實現(xiàn)報警和智能斷電,但是移植性不強,現(xiàn)場使用不夠靈活。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,能夠有效對試驗現(xiàn)場的危險行為進行預警,并根據(jù)人員行為及時響應跳閘操作,保障現(xiàn)場人員人身安全,杜絕了誤入試驗圍欄的人員發(fā)生高壓觸電的危險。用以解決現(xiàn)有的試驗現(xiàn)場圍欄容易誤闖、無關(guān)人員容易翻越圍欄,以及工作效率低的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的方案是:一種用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,所述的智能防護圍欄包括圍欄帶和用于支撐圍欄帶的圍欄支架,所述的圍欄支架至少設置有四個,所述的圍欄帶圍繞整個電氣試驗現(xiàn)場設置,將整個電氣試驗現(xiàn)場包圍,形成防護圈;
所述的圍欄支架頂端設置有紅外感應模塊,所述的紅外感應模塊包括主動紅外探測器和被動紅外探測器,所述防護圈內(nèi)設置有報警模塊、主控模塊、電源跳閘模塊和無線傳輸模塊;
所述的主動紅外探測器輸出端連接報警模塊,所述的主動紅外探測器通過監(jiān)測人體溫度,探測人體位置,如果檢測到人員靠近,即輸出報警信號給報警模塊進行報警;
所述被動紅外探測器的輸出端通過無線傳輸模塊連接主控模塊,所述主控模塊的輸出端連接報警模塊和電源跳閘模塊,所述的被動紅外探測器通過紅外感應,形成一道紅外“幕簾”,當有人跨越圍欄,所述被動紅外探測器接收到“幕簾”反饋信號后,即通過無線傳輸與主控模塊進行通信,主控模塊收到被動紅外探測器發(fā)送的信息后,輸出報警信號和斷電信號,所述報警信號輸出給報警模塊進行報警,所述斷電信號輸出給電源跳閘模塊切斷試驗電源,實現(xiàn)跨越監(jiān)測斷電功能。
進一步地,根據(jù)本發(fā)明所述的用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,所述圍欄支架上還連接有攝像頭,所述攝像頭的信號輸出端連接主控模塊,所述主控模塊的輸出端連接遠程監(jiān)控中心,用于將采集到的智能圍欄現(xiàn)場視頻信息發(fā)送給遠程監(jiān)控中心。
進一步地,根據(jù)本發(fā)明所述的用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,所述的圍欄支架內(nèi)設置有伸縮網(wǎng),所述伸縮網(wǎng)設置有用于控制伸縮網(wǎng)動作的控制電路,所述控制電路的信號輸入端與主控模塊的控制輸出端連接,當主控模塊收到有人跨越圍欄的信號時,立即發(fā)出控制信號給控制電路,控制對應圍欄支架的中的伸縮網(wǎng)彈出,將跨越者擋在智能圍欄的外面,所述伸縮網(wǎng)的高度大于1.5m。
進一步地,根據(jù)本發(fā)明所述的用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,所述的報警模塊包括語音報警器和led報警燈。
進一步地,根據(jù)本發(fā)明所述的用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,所述的主控模塊采用數(shù)字電路芯片。
進一步地,根據(jù)本發(fā)明所述的用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,所述紅外探測模塊、報警模塊、主控模塊和電源跳閘模塊均由太陽能電池供電。
進一步地,根據(jù)本發(fā)明所述的用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,所述圍欄帶上均勻設置led燈,用于點亮圍欄帶,使得防護圍欄容易被發(fā)現(xiàn),減少誤闖的幾率。
進一步地,根據(jù)本發(fā)明所述的用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,所述圍欄支架的頂端開設有用于支撐圍欄帶的凹槽,所述的圍欄帶設置于對應的凹槽內(nèi)。
進一步地,根據(jù)本發(fā)明所述的用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,所述圍欄支架的底部設置有滑輪,便于移動。
進一步地,根據(jù)本發(fā)明所述的用于電氣試驗現(xiàn)場的智能防護圍欄,所述圍欄帶和圍欄支架外面均設置一層防水層。
本發(fā)明達到的有益效果:本發(fā)明能夠有效對試驗現(xiàn)場的危險行為進行預警,并根據(jù)人員行為及時響應跳閘操作,保障現(xiàn)場人員人身安全,杜絕了誤入試驗圍欄的人員發(fā)生高壓觸電的危險。
本發(fā)明智能圍欄的感應裝置結(jié)構(gòu)簡易,方便攜帶和現(xiàn)場安裝,既可組合使用,也可單獨使用,現(xiàn)場使用基本不需調(diào)試,不會降低工作效率。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設計保證了可在不方便使用實體圍欄的情況下單獨使用,形成虛擬圍欄;也可適當增加圍欄支架數(shù)量和感應裝置數(shù)量,即可擴大使用面積,抑或增加電源功率,降低現(xiàn)場人員誤入危險區(qū)域的風險。
附圖說明
圖1是本發(fā)明智能圍欄的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明智能圍欄的原理圖;
圖3是本發(fā)明主控模塊的輸入輸出信號示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
如圖1所示,本發(fā)明的智能防護圍欄包括圍欄帶和用于支撐圍欄帶的圍欄支架,在圍欄支架的頂端開設有用于支撐圍欄帶的凹槽,所述的圍欄帶設置于對應的凹槽內(nèi),所述的圍欄支架至少設置有四個,所述的圍欄帶圍繞整個電氣試驗現(xiàn)場設置,將整個電氣試驗現(xiàn)場包圍,形成防護圈。
實施例一:
本實施例設置了四個圍欄支架,組成一個360°的智能圍欄。在圍欄支架頂端設置有紅外感應模塊,在防護圈內(nèi)設置有報警模塊、主控模塊、電源跳閘模塊和無線傳輸模塊。主要通過紅外感應檢測圍欄周圍人員動態(tài),其中,紅外感應模塊包括主動紅外探測器和被動紅外探測器,分別用來實現(xiàn)人員靠近檢測和圍欄跨越檢測。
如圖2所示,主動紅外探測器的輸出端連接報警模塊,所述的主動紅外探測器通過監(jiān)測人體溫度,探測人體位置,如果檢測到人員靠近,即輸出報警信號給報警模塊進行報警。所述的主動紅外探測器主要用于實現(xiàn)外圍監(jiān)測,能探測到防范區(qū)域10米范圍內(nèi)的人體移動,具有低誤報率、抗干擾能力強的特點。
所述被動紅外探測器的輸出端通過無線傳輸模塊連接主控模塊,所述主控模塊的輸出端連接報警模塊和電源跳閘模塊,所述的被動紅外探測器通過紅外感應,形成一道紅外“幕簾”,當有人跨越圍欄,所述被動紅外探測器接收到“幕簾”反饋信號后,即通過無線傳輸與主控模塊進行通信。
如圖3所示,主控模塊收到被動紅外探測器發(fā)送的信息后,輸出兩路信號,一路是報警信號,輸出給報警模塊進行報警。另一路是斷電信號,斷電信號輸出給電源跳閘模塊切斷試驗電源,實現(xiàn)跨越監(jiān)測斷電功能,保護人身安全。
本實施例在圍欄帶上均勻設置一圈led燈,用于點亮圍欄帶,使得防護圍欄容易被發(fā)現(xiàn),減少誤闖的幾率。
本實施例的報警模塊包括led燈和語音報警器,報警時,在led燈閃爍的同時,語音報警器發(fā)出“危險,請勿靠近”的語音報警信息。
本實施例在所述圍欄支架的底部設置有滑輪,便于移動。且在圍欄帶和圍欄支架外面均設置一層防水層,增加使用壽命。
實施例二:
本實施例與實施例一的區(qū)別是在圍欄支架上設置有攝像頭,所述攝像頭的信號輸出端連接主控模塊,所述主控模塊的輸出端連接遠程監(jiān)控中心,用于將采集到的智能圍欄現(xiàn)場視頻信息發(fā)送給遠程監(jiān)控中心。通過設置攝像頭,能對智能圍欄周邊的情況進行實時監(jiān)控,加強防護功能。
實施例三:
本實施例與實施例二的區(qū)別是在圍欄支架內(nèi)設置伸縮網(wǎng),所述伸縮網(wǎng)設置有用于控制伸縮網(wǎng)動作的控制電路,所述控制電路的信號輸入端與主控模塊的控制輸出端連接,當主控模塊收到有人跨越圍欄的信號時,立即發(fā)出控制信號給控制電路,控制對應圍欄支架的中的伸縮網(wǎng)彈出,將跨越者擋在智能圍欄的外面,所述伸縮網(wǎng)的高度大于1.5m。
通過設置伸縮網(wǎng),在報警的同時,將闖入者攔截在圍欄外面,進一步加強了安全防護功能。
本發(fā)明具備兩套獨立的檢測系統(tǒng),既可以組合使用,也可以根據(jù)現(xiàn)場情況單獨使用。主動紅外探測器可與主控部分分開,獨自實現(xiàn)探測、報警功能,且裝置簡易,易于攜帶。
本發(fā)明能夠有效對試驗現(xiàn)場的危險行為進行預警,并根據(jù)人員行為及時響應跳閘操作,保障現(xiàn)場人員人身安全,杜絕了誤入試驗圍欄的人員發(fā)生高壓觸電的危險。圍欄的感應裝置結(jié)構(gòu)簡易,方便攜帶和現(xiàn)場安裝,既可組合使用,也可單獨使用,現(xiàn)場使用基本不需調(diào)試,不會降低工作效率?,F(xiàn)場應用證明了本發(fā)明的可靠性和實用性。本發(fā)明可使用于現(xiàn)場間隔、高壓室、gis設備的高壓試驗工作;結(jié)構(gòu)設計保證了可在不方便使用實體圍欄的情況下單獨使用,形成虛擬圍欄;也可適當增加圍欄支柱數(shù)量和感應裝置數(shù)量,即可擴大使用面積,抑或增加電源功率,應用在起吊作業(yè)、大型試驗等其他高危作業(yè)中,降低現(xiàn)場人員誤入危險區(qū)域的風險。