一种架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统技术方案

本实用新型专利技术公开了输电线路技术领域的一种架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统，旨在解决现有技术中近电报警系统只能对吊车驾驶员进行警示，不能实现电力公司监管人员对多台吊车安全作业进行实时监控的技术问题。所述系统包括部署于吊车近电端的近电感知端、与近电感知端通信连接的中继处理端、与中继处理端通信连接的安全监控终端；所述近电感知端用于获取吊车近电端的电场强度；所述中继处理端用于基于所述电场强度获取吊车近电端的安全距离，以及将所述安全距离与预设阈值进行比较，如果安全距离小于预设阈值，向吊车操控终端或／和安全监控终端发出报警。

【技术实现步骤摘要】
一种架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统
本技术涉及一种架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统，属于输电线路

技术介绍
输电线路布区域广、传输距离长，容易受环境气候影响以及人们生活、生产活动的干扰。近年来，外力破坏等危害线路安全运行的事件数量不断上升，不仅给当事单位带来人员伤亡、设备毁损、财产损失，还对整个地区电网的安全稳定运行、社会经济的稳定发展带来严重影响，因而高压架空线路防外破一直是电力企业的客观需求。另外，由于缺乏专业的预警系统，在架空线路周围开展工程作业时，操作人员及工程器械容易误入电力行业标准所规定的安全作业范围内，进而可能导致操作人员触电、工程器械碰线等危险事故发生，对电力企业造成巨大损失。针对高压架空线路防外破，以往曾采用红外对射预警方式作为应对手段，但由于红外对射预警装置无目标跟踪和行为辨识功能，对入侵物体识别不具有选择性，极易出现错报和漏报，无法满足实际应用。近年来，电力行业防外力破坏开始采用视频监控装置，该类技术产品仍存在一定缺陷，表现在：视频监控镜头覆盖范围有限，存在拍摄盲区、视角重叠等客观问题，经常会出现误报和漏报；实时监控视频采用无线回传时，流量大、费用高，系统易断电停止工作；若采用自动回传采样间隔较长的单帧图像，或手动开机远程查看现场实时视频，容易错漏关键样本视频，造成漏报。针对架空线路工程作业预警，为避免在架空线路周围开展工程作业时发生安全事故，在施工车辆上安装近电报警装置是安全距离预警的重要手段，其错报和漏报率低，目标针对性强，可以有效抑制防触电、碰线等外破行为的发生，目前有部分施工单位及电力企业开始采用，但效果一般，原因主要在于：现有近电报警装置功耗大、操作复杂，需专用电池、充电器接线充电，便携性差，不能满足现场复杂施工环境需求；只能对吊车驾驶员进行警示，不能实现电力公司监管人员对多台吊车安全作业的实时监控，从而保证其在险情发生之前及时赴现场勘察维护，以充分实现架空线路防施工外破。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统，以解决现有技术中近电报警系统只能对吊车驾驶员进行警示，不能实现电力公司监管人员对多台吊车安全作业进行实时监控的技术问题。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统，包括部署于吊车近电端的近电感知端、与近电感知端通信连接的中继处理端、与中继处理端通信连接的安全监控终端；所述近电感知端用于获取吊车近电端的电场强度；所述中继处理端用于基于所述电场强度获取吊车近电端的安全距离，以及将所述安全距离与预设阈值进行比较，如果安全距离小于预设阈值，向吊车操控终端或/和安全监控终端发出报警。进一步地，所述中继处理端包括彼此通信连接的后台中继和云端服务器；所述后台中继用于获取吊车位置，以及基于所述电场强度获取吊车近电端的安全距离，以及将所述安全距离与预设阈值进行比较，如果安全距离小于预设阈值，向吊车操控终端发出声音报警；所述云端服务器用于向安全监控终端推送安全距离、报警次数、吊车位置中的至少任一项，以及如果安全距离小于预设阈值，向安全监控终端发出短信报警。进一步地，所述吊车近电端包括吊车吊臂端部，所述后台中继的部署位置包括吊车驾驶室。进一步地，所述安全监控终端包括与云端服务器无线通信连接的手持终端。进一步地，所述近电感知端采用软件或/和硬件方式进行低功耗运行，近电感知端包括顺序电性连接的微型电场探头、放大滤波模块、第一控制器、第一无线通信模块；所述微型电场探头用于将吊车近电端的工频电场强度转化为电信号；所述放大滤波模块用于对所述电信号进行放大或/和滤除干扰分量，获取工频电场信号；所述第一控制器用于对所述工频电场信号进行软件滤波；所述第一无线通信模块用于将软件滤波后的工频电场信号传输至后台中继。进一步地，所述后台中继包括第二控制器以及分别与其电性连接的第二无线通信模块、蜂鸣器、第三无线通信模块；所述第二无线通信模块用于接收由第一无线通信模块传输的软件滤波后的工频电场信号；所述第二控制器用于对软件滤波后的工频电场信号进行解析，获取吊车近电端的安全距离，并将所述安全距离与预设阈值进行比较，如果安全距离小于预设阈值，控制蜂鸣器发出声音报警；所述第三无线通信模块用于将安全距离或/和吊车位置传输至云端服务器。进一步地，第一控制器或/和第二控制器包括MCU模块，第一无线通信模块或/和第二无线通信模块包括Lora通讯模块，第三无线通信模块包括GPRS通信模块。与现有技术相比，本技术所达到的有益效果：本技术系统以安全距离的大小作为防外破预警的参考值，可避免误报，且更加直观、准确；当安全距离小于预设阈值时，由云端服务器向手持终端发出短信报警，从而实现电力公司监管人员对管辖范围内多台工程吊车安全作业的远程实时监控，并提醒电力公司监管人员第一时间赴现场排查安全隐患，从而保证其在险情发生之前及时赴现场勘察维护，以充分实现架空线路防施工外破。本技术系统低功耗、长航时、便携性强、安装拆卸方便，不影响吊车施工。附图说明图1是本技术系统实施例的组成结构示意图；图2是本技术系统实施例所述近电感知端的组成结构示意图；图3是本技术系统实施例所述近电感知端的低功耗工作逻辑示意图；图4是本技术系统实施例所述后台中继的组成结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。需要说明的是，在本技术的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术而不是要求本技术必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。本技术描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。本技术具体实施方式提供了一种架空线路防吊车外破安全距离监控及报警方法，包括如下步骤：获取吊车位置以及吊车近电端的电场强度；基于所述电场强度获取吊车近电端的安全距离；将所述安全距离与预设阈值进行比较，如果安全距离小于预设阈值，向吊车操控终端发出声音报警，向安全监控终端发出短信报警；向安全监控终端推送安全距离、报警次数、吊车位置。本技术具体实施方式提供了一种架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统，用以实现前述技术方法，如图1所示，是本技术系统实施例的组成结构示意图，包括顺序通信连接的近电感知端、后台中继、云端服务器和手持终端，其工作原理为：近电感知端实时监测吊车吊臂顶部电场强度，并将其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统，其特征是，包括部署于吊车近电端的近电感知端、与近电感知端通信连接的中继处理端、与中继处理端通信连接的安全监控终端；/n所述近电感知端用于获取吊车近电端的电场强度；/n所述中继处理端用于基于所述电场强度获取吊车近电端的安全距离，以及将所述安全距离与预设阈值进行比较，如果安全距离小于预设阈值，向吊车操控终端或／和安全监控终端发出报警。/n

【技术特征摘要】
1.一种架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统，其特征是，包括部署于吊车近电端的近电感知端、与近电感知端通信连接的中继处理端、与中继处理端通信连接的安全监控终端；
所述近电感知端用于获取吊车近电端的电场强度；
所述中继处理端用于基于所述电场强度获取吊车近电端的安全距离，以及将所述安全距离与预设阈值进行比较，如果安全距离小于预设阈值，向吊车操控终端或／和安全监控终端发出报警。


2.根据权利要求1所述的架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统，其特征是，所述中继处理端包括彼此通信连接的后台中继和云端服务器；
所述后台中继用于获取吊车位置，以及基于所述电场强度获取吊车近电端的安全距离，以及将所述安全距离与预设阈值进行比较，如果安全距离小于预设阈值，向吊车操控终端发出声音报警；
所述云端服务器用于向安全监控终端推送安全距离、报警次数、吊车位置中的至少任一项，以及如果安全距离小于预设阈值，向安全监控终端发出短信报警。


3.根据权利要求2所述的架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统，其特征是，所述吊车近电端包括吊车吊臂端部，所述后台中继的部署位置包括吊车驾驶室。


4.根据权利要求2所述的架空线路防吊车外破安全距离监控及报警系统，其特征是，所述安全监控终端包括与云端服务器无线通信连接的手持终端。


5.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东东，杨成顺，顾允龙，黄宵宁，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32