输电线路防外破高精度测距及告警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出一种输电线路防外破高精度测距及告警装置，包括在驾驶舱上固定安装的第一定位终端（1）和在吊车车臂末端固定安装的第二定位终端（2）；所述第一定位终端（1）和第二定位终端（2）的结构相同，并通过通讯接口连接，包括：STM32单片机系统构成的主控板，以及与主控板连接的：GNSS模块，用于收发卫星数据以完成定位；4G通讯模块，用于通过参考站进行定位；蓝牙通讯模块，用于传输惯导数据。用于传输惯导数据。用于传输惯导数据。

【技术实现步骤摘要】
输电线路防外破高精度测距及告警装置


[0001]本技术属于输电线路施工
，具体涉及一种输电线路防外破高精度测距及告警装置。

技术介绍

[0002]随着电网覆盖规模不断扩大。在城市及郊区各地方，高大建筑物，居民小区，高架桥附近，公路旁边，桥梁隧道等地方，到处是纵横交错的高压输电线路网。
[0003]随着楼房的密集度，及电网输电线路的增加。在高压线下工程车施工作业等容易引发恶性的高压事故。因此对架空输电线路外破主动预防告警尤为必要。同时，比如电力作业车在高压线路附近作业时，在小范围内垂直提升和水平搬运重物，用来运送工作货物和提运材料到指定位置和指定高度时也会有相关的高度预警和监控的相关需求。

技术实现思路

[0004]为作业车行驶轨迹、吊臂高度，提升检测效率并保证安全性，本技术提供一种基于高精度定位的输电线路防外破告警装置，通俗来说就是工程吊车车臂限高监测设备，为在吊车作业中实现对车臂伸展高度以及作业轨迹的监测，及时告知工程车吊臂距离高压线的安全高度距离提供硬件结构方面的基础。以解决上述
技术介绍
中提出的由于工程吊车施工安全问题，
[0005]考虑与本设计方案相近的目前现有的车辆定位设备，是在车内驾驶室安装一台定位设备，其只能对车辆现有位置轨迹进行定位查看，但对于车上可移动的的机械设备缺少精度准确的定位措施，如吊车吊臂的坐标位置，工程车辆的吊篮位置。
[0006]针对这一缺陷和不足，本技术基于车辆本身的定位位置，结合移动部位定位装置，提出能够准确得出吊臂的高精度位置的硬件结构方案。
[0007]本技术具体采用以下技术方案：
[0008]一种输电线路防外破高精度测距及告警装置，其特征在于：包括在驾驶舱上固定安装的第一定位终端（1）和在吊车车臂末端固定安装的第二定位终端（2）；所述第一定位终端（1）和第二定位终端（2）的结构相同，并通过通讯接口连接，包括：STM32单片机系统构成的主控板，以及与主控板连接的：
[0009]GNSS模块，用于收发卫星数据以完成定位；
[0010]4G通讯模块，用于通过参考站进行定位；
[0011]蓝牙通讯模块，用于传输惯导数据。
[0012]进一步地，所述GNSS模块采用MXT906 GNSS模块；所述4G通讯模块采用ML302 4G通讯模块；所述蓝牙通讯模块采用ESP
‑
C3
‑
12F 蓝牙通讯模块。
[0013]本技术及其优选方案为对工程吊车车臂的限高监测提供了硬件设备结构的基础保障，通过结合现有定位模块和算法就能够解决
技术介绍
中所提当前未能克服的痛点和难点，为输电线路相关施工的安全提供保障。
附图说明
[0014]下面结合附图和具体实施方式对本技术进一步详细的说明：
[0015]构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0016]图1为本技术实施例安装位置和主要工作机制示意图。
[0017]图2为本技术实施例电路模块框图。
[0018]图3为本技术实施例定位终端电路原理示意图。
具体实施方式
[0019]为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，作详细说明如下：
[0020]下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处的附图中的描述和示出的组件可以以不同配置来组合设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的选定实施例的详细描述并非为了限制要求保护的本技术的范围，而是仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例都属于本技术保护的范围。
[0021]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0022]如图1所示，本实施例提供的输电线路防外破高精度测距及告警装置结构主体是采用两套高精度定位设备，结合现有RTK技术得到车辆的经纬度位置。
[0023]其中，在驾驶舱上固定安装高精度的第一定位终端1。在吊车车臂末端固定安装高精度的第二定位终端2。在输入线缆高度的前提下，根据简单的计算可以知悉：高压线缆距地高度为H1 （可设定的固定值）第一定位终端1为固定安装位置距离地面高度为H2（固定值）。吊臂距离高压线缆高度H3(可设的定固定值），H4为第一定位终端1和第二定位终端2之间的距离，既随吊臂升高或者降低的可变值。
[0024]开始作业时，输入高压线缆距地高度H1,安全施工距离H3，此时H3+H2为固定值，随着吊臂的升高H4数据实时变化。
[0025]既在此装置结构设定的特定条件下只有H4是变量，当吊臂升高H3+H2+H4≥H1时，判断高度超限，此时可以与第一定位终端1连接一起的灯光报警器，开启语音灯光报警，语音播报禁止作业。
[0026]至于线缆高度，一方面可以通过查询设计图纸获得，如果在未知的情况下可以通过其他方式，比如通过无人机扫描输电线路，得到线路的点云数据，利用已有的点云数据和原始影像及pos数据做出电塔真实形状的3D模型，此时线缆高度可得到。这些技术属于现有常规手段，在此不过多赘述。
[0027]如图2所示，在电路结构方面，两个定位终端结构基本相同，主要结构包括STM32单片机系统构成的主控板，以及与主控板连接的GNSS模块，用于收发卫星数据以完成定位；4G（也可等同替换为5G）通讯模块，用于通过参考站进行定位；蓝牙通讯模块，用于传输惯导数
据。
[0028]两者之间可以通过通讯接口进行数据交互，以完成数据比对的最终数据收集。
[0029]其使用过程包括以下步骤：
[0030](1)接通定位终端1 外部电源，由GNSS模块接收卫星定位信息,4G通讯模块接收参考站数据，蓝牙通讯模块接受的惯导数据（主要用于不开阔地）三个输入数据输入系统主控板，用于共同计算的出车辆的高精度高程信息。
[0031](2)接通定位终端2 外部电源，由GNSS模块接收卫星定位信息,4G通讯模块接收参考站数据，蓝牙通讯模块接受的惯导数据（主要用于不开阔地）三个输入数据输入系统主控板，用于共同计算的出车辆的高精度高程信息。
[0032](3)定位终端1和定位终端2 通过通讯接口进行数据交互，以完成进行高程数据比对存在高程差H4的最终数据搜集。
[0033]接通报警设备电源，当H4变量达到一定设定值时，由定位终端1通过通讯接口触发报警设备，以提示安全作业。
[0034]如图3所示，对本实施例提供的硬件电路结构做进一步具体介绍：
[0035]1、MXT906 GNSS模块
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路防外破高精度测距及告警装置，其特征在于：包括在驾驶舱上固定安装的第一定位终端（1）和在吊车车臂末端固定安装的第二定位终端（2）；所述第一定位终端（1）和第二定位终端（2）的结构相同，并通过通讯接口连接，包括：STM32单片机系统构成的主控板，以及与主控板连接的：GNSS模块，用于收发卫星数据以完成定位；4G通讯模块，用于通...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德军，肖朝岁，许俊江，许家浩，罗国档，赖旭辉，陈谋捷，赖江涛，赖毓斌，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司泉州供电公司，
类型：新型
国别省市：