一种输电线路杆塔语音防护系统技术方案

一种输电线路杆塔语音防护系统，包括信号处理单元，所述信号处理单元的输入端连接有信号探测单元，所述信号处理单元的输出端连接有语音提示单元和声光报警器；所述信号探测单元包括红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器，红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器均与信号处理单元的输入端连接；本实用新型专利技术提供一种输电线路杆塔语音防护系统，可由“人防”变为“技防”。对于输电专业防止误登杆和防止触电事故，开辟了一条新途径，为输电专业安全生产创造了一个良好的环境。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力
，特别是一种输电线路杆塔语音防护系统。
技术介绍
输电线路一般电压等级为110～220kV，从事输电线路检修工作，具有一定的危险性。防止触电事故、防止误登带电杆塔成为输电专业安全生产的重要课题。本项目从研究输电线路语音提示系统入手，找到一条防止触电事故和防控误登带电杆塔事故的新途径。高空作业存在以下危险：1）触电，在带电杆塔上进行补加塔材、挂各类标识牌、防腐涂漆、拆除鸟巢、检测绝缘子等工作，工作人员和所携带的工具、材料与带电体距离过近，安全距离不够，带电体对人体或工具材料放电。2）误登带电杆塔，停电作业时工作人员身体往往会与导线直接接触，例如清扫绝缘子、更换导线防振锤、补修导线等工作，工作人员都会在直接在导线上作业，这类作业必须在停电后才能开展，误登带电杆塔会酿成重大人身事故。防误登带电杆塔工作中存在以下问题：1）管理出现漏洞。因线路运行方式发生变化，杆塔上未及时变更线路名称，办理工作票的线路名称与现场挂设杆号牌不一致，造成工作班人员迷惘。2）杆塔编号混乱，容易混淆线路名称。改造后未及时更新杆塔编号，特别是开断改造后的杆塔，原先挂有杆号牌或油漆号，改造后如不及时更新杆号牌（线路名称和杆号），清除原杆号牌或油漆号，是很容易混淆线路的，这种情况下作业，发生误登杆几率较大。3）作业人员不了解线路运行状况。有些工作人员对线路走向、接线方式、线路运行状况不熟悉，在作业时易发生弄错工作地点现象。4）缺乏现场有效监护。工作班成员在作业时，由于各种原因可能会发生现场暂时失去监护的空档，这种情况下工作班继续作业，也易发生误登杆。5）工作人员麻痹大意。由于电力通道狭窄，线路并行（交叉）较普遍，特别是变电站进出线路较多，线路名称相似，杆号还可能相同，本身就容易弄错。加之线路通道情况不畅通，前后观察不明，在绕障碍物（绕沟绕河）后，易将线路方向弄反，从而误登杆。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种输电线路杆塔语音防护系统，能自动提醒工作负责人或工作人员，注意核对线路名称和杆号，防止误登邻近带电杆塔，提示杆上作业安全事项，从而避免发生误登杆和触电事故，对非电网工作人员能够发出警报。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种输电线路杆塔语音防护系统，包括信号处理单元，所述信号处理单元的输入端连接有信号探测单元，所述信号处理单元的输出端连接有语音提示单元和声光报警器；所述信号探测单元包括红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器，红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器均与信号处理单元的输入端连接；还包括供电单元，所述供电单元包括风力发电装置、太阳能发电装置以及蓄电池，风力发电装置和太阳能发电装置与隔离切换开关连接，然后与DC/DC电源模块连接，DC/DC电源模块还与蓄电池连接，还设有与DC/DC电源模块连接的电源控制器；还包括存储模块，存储模块与信号处理单元连接。所述信号处理单元可使用51系列单片机。优选的，所述语音提示单元包括语音输出模块以及扬声器。优选的，所述供电单元、信号处理单元均设于设备箱内，所述风力发电装置和太阳能发电装置均设于设备箱的顶部，所述红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器均设于设备箱底部的外侧，所述设备箱设于电力杆塔上。风力发电装置可使用风力发电机，太阳能发电装置可使用太阳能电池板。优选的，所述扬声器设有两个，分别设于设备箱的外部以及电力杆塔的底部。箱体外部的扬声器用于提醒登上杆塔的工作人员，电力杆塔底部的扬声器用于提醒在地面的工作人员，地面的工作人员也能够起到监督核对的作用。优选的，所述声光报警器设于设备箱的外部。优选的，所述信号处理单元还通过无线通信模块与上位机无线连接，所述无线通信模块为4G无线通信模块，所述上位机为PC机。可将各个设备箱检测到的情况通过无线通信模块传递给上位机，在上位机上能够对整个电网的杆塔检测情况进行监控。优选的，所述存储模块为SD卡。本技术提供一种输电线路杆塔语音防护系统，可由“人防”变为“技防”。对于输电专业防止误登杆和防止触电事故，开辟了一条新途径，为输电专业安全生产创造了一个良好的环境。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：图1为本技术的结构示意图；图2为本技术供电单元的结构示意图；图3为本技术的外观示意图；图4为本技术的装设示意图。具体实施方式如图1-4所示，一种输电线路杆塔语音防护系统，包括信号处理单元，所述信号处理单元的输入端连接有信号探测单元，所述信号处理单元的输出端连接有语音提示单元和声光报警器；所述信号探测单元包括红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器，红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器均与信号处理单元的输入端连接；还包括供电单元，所述供电单元包括风力发电装置、太阳能发电装置以及蓄电池，风力发电装置和太阳能发电装置与隔离切换开关连接，然后与DC/DC电源模块连接，DC/DC电源模块还与蓄电池连接，还设有与DC/DC电源模块连接的电源控制器；还包括存储模块，存储模块与信号处理单元连接。优选的，所述语音提示单元包括语音输出模块以及扬声器。优选的，所述供电单元、信号处理单元均设于设备箱1内，所述风力发电装置2和太阳能发电装置3均设于设备箱1的顶部，所述红外线传感器4、射频探测感应器5和微波传感器6均设于设备箱1底部的外侧，所述设备箱1设于电力杆塔7上。优选的，所述扬声器8设有两个，分别设于设备箱1的外部以及电力杆塔7的底部。优选的，所述声光报警器9设于设备箱1的外部。优选的，所述信号处理单元还通过无线通信模块与上位机无线连接，所述无线通信模块为4G无线通信模块，所述上位机为PC机。优选的，所述存储模块为SD卡。本技术防止人员误登带电线路和提示高空作业注意安全，成为防止高空作业事故的一条新途径。该系统既可提醒工作人员安全事项，也可对非作业人员警示，填补输电专业智能化应用的空白。为满足现场工作需求，语音提示系统应具有以下几项功能：功能一：通过语音，直观地提示人员现在所处现场位置。功能二：提示杆上作业应保持的安全距离。功能三：提示同杆架设线路特征。功能四：可警示非供电员工禁止登杆。功能五：自由设定语音提示内容，在110～500kV线路上通用。功能六：既可用于单回路线路，也可用于多回路线路。《电力安全工作规程》明确规定：凡在坠落高度基准面2米及以上的高处进行的作业都应视作高处作业。说明坠落高度基准面在2米以下不为高处作业，低于此高度系统不应启动。信号探测单元监测范围在坠落高度基准面2米及以上位置，当登杆人员达到坠落高度基准面2米及以上位置时，立即启动系统工作。为便于系统运作，将信号探测单元安装在登杆人员必经之处。射频探测感应器主要用于判断登杆人员身份，采用射频技术，感应登杆人员是否携带IC工作卡。工作人员携带的IC卡成为识别身份的通行证；如无IC卡，则系统判断为非供电员工。识别过程完成后，启动语音提示单元或声光报警器。红外线传感器4和微波传感器6探测是否有探测目标、人或物靠近目标。播放内容直接通过通用读卡器等写入SD卡。语音文件的播放顺序以文件名的数字编号为准。文件名统一采用四位十进制数字编码。例如0000.AD4表示第1个文件，SD卡写入语音文件后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输电线路杆塔语音防护系统，其特征在于：包括信号处理单元，所述信号处理单元的输入端连接有信号探测单元，所述信号处理单元的输出端连接有语音提示单元和声光报警器；所述信号探测单元包括红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器，红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器均与信号处理单元的输入端连接；还包括供电单元，所述供电单元包括风力发电装置、太阳能发电装置以及蓄电池，风力发电装置和太阳能发电装置与隔离切换开关连接，然后与DC/DC电源模块连接，DC/DC电源模块还与蓄电池连接，还设有与DC/DC电源模块连接的电源控制器；还包括存储模块，存储模块与信号处理单元连接。

【技术特征摘要】
1.一种输电线路杆塔语音防护系统，其特征在于：包括信号处理单元，所述信号处理单元的输入端连接有信号探测单元，所述信号处理单元的输出端连接有语音提示单元和声光报警器；所述信号探测单元包括红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器，红外线传感器、射频探测感应器和微波传感器均与信号处理单元的输入端连接；还包括供电单元，所述供电单元包括风力发电装置、太阳能发电装置以及蓄电池，风力发电装置和太阳能发电装置与隔离切换开关连接，然后与DC/DC电源模块连接，DC/DC电源模块还与蓄电池连接，还设有与DC/DC电源模块连接的电源控制器；还包括存储模块，存储模块与信号处理单元连接。2.根据权利要求1所述一种输电线路杆塔语音防护系统，其特征在于：所述语音提示单元包括语音输出模块以及扬声器。3.根据权利要求2所述一...

【专利技术属性】
技术研发人员：马玉新，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网湖北省电力公司孝感供电公司，
类型：新型
国别省市：北京;11