一種吊車(chē)升降車(chē)臨近電位作業(yè)距離測(cè)量與告警方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高壓帶電安全作業(yè)施工安全監(jiān)控，具體是一種吊車(chē)升降車(chē)臨近電位作 業(yè)距離測(cè)量與告警方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，帶電作業(yè)也成 為電網(wǎng)建設(shè)中送電設(shè)備測(cè)試、檢修和改造的重要手段，為電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行和提高 經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮了十分重要的作用。但是其面臨的問(wèn)題也越來(lái)越多，帶電作業(yè)會(huì)對(duì)安全工作 帶來(lái)更大的困難，近年來(lái)頻發(fā)生由于過(guò)于靠近帶電設(shè)備而引起安全事故，使得國(guó)民經(jīng)濟(jì)生 產(chǎn)遭受了嚴(yán)重?fù)p失。目前，隨著帶電作業(yè)的進(jìn)展，監(jiān)測(cè)的環(huán)境量會(huì)更加復(fù)雜。如果采用人工 監(jiān)測(cè)手段會(huì)存在弊端：1)由于人工監(jiān)控主要依賴(lài)于人力觀察，而觀察員因松懈、視角受阻 等原因出現(xiàn)誤指揮，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備觸電損毀以及人員觸電傷亡等惡性安全事故；2)對(duì)于觀察 員專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的要求很高，同時(shí)也增加工程成本。在這種情況下，項(xiàng)目將一種精度高的超聲波 傳感器測(cè)距方法應(yīng)用于吊車(chē)升降車(chē)的臨近電位作業(yè)安全距離測(cè)量中，其裝置測(cè)量精度高， 可測(cè)距離范圍較大，能夠有效地減少安全事故的發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種吊車(chē)升降車(chē)臨近電位作業(yè)距離測(cè)量與告警 方法，該方法不僅能提高臨近電位作業(yè)的安全可靠性，而且能夠有效減少漏警，增強(qiáng)預(yù)警； 突破原有系統(tǒng)報(bào)警滯后于事故的限制，實(shí)現(xiàn)在操作室就能知道吊臂與高壓線的距離情況， 減少電力事故對(duì)人員造成的影響。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0005] -種吊車(chē)升降車(chē)臨近電位作業(yè)距離測(cè)量與告警方法，包括以下步驟：
[0006] 步驟一：利用安裝在吊臂的前方、左方、右方、上方的超聲波傳感器對(duì)吊臂四個(gè)方 位面的進(jìn)行帶電體的距離測(cè)量，將得到的數(shù)據(jù)傳送至距離測(cè)量裝置的單片機(jī)；
[0007] 步驟二：通過(guò)無(wú)線WiFi發(fā)射模塊將四組距離數(shù)據(jù)發(fā)射到吊車(chē)升降車(chē)控制室的告 警裝置的單片機(jī)中；
[0008] 步驟三：告警裝置的無(wú)線WiFi接收模塊接收四組距離數(shù)據(jù)；
[0009] 步驟四：告警裝置的單片機(jī)接收四組距離數(shù)據(jù)，在顯示器顯示其數(shù)值和方向，同時(shí) 對(duì)四組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，選出最小距離數(shù)據(jù)，對(duì)最小距離數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷：如果其值等于或者小 于工作環(huán)境的安全距離，則進(jìn)入步驟五；如果其值大于工作環(huán)境的安全距離，則進(jìn)入步驟 ，
[0010] 步驟五：?jiǎn)纹瑱C(jī)啟動(dòng)告警裝置，發(fā)出聲光警告信號(hào)。
[0011] 通過(guò)上述步驟，完成對(duì)吊車(chē)升降車(chē)臨近電位作業(yè)距離測(cè)量與告警閉鎖。
[0012] 本發(fā)明一種吊車(chē)升降車(chē)臨近電位作業(yè)距離測(cè)量與告警方法，技術(shù)效果如下：
[0013] 1)、距離測(cè)量裝置在臨近電位作業(yè)時(shí)負(fù)責(zé)測(cè)量吊臂與周?chē)矬w的距離，實(shí)現(xiàn)無(wú)死 角距離測(cè)量。通過(guò)無(wú)線WiFi將數(shù)據(jù)傳輸?shù)降踯?chē)升降車(chē)控制室，為其操控提供可靠的數(shù)據(jù)參 考。
[0014] 2)、告警裝置通過(guò)無(wú)線WiFi接收距離測(cè)量裝置的數(shù)據(jù)，當(dāng)接收的數(shù)據(jù)等于或小于 安全距離時(shí)，告警裝置會(huì)發(fā)出聲光告警信號(hào)，提醒吊車(chē)升降車(chē)控制室的人員，有效地達(dá)到預(yù) 警的作用，為在吊臂上施工人員提供安全保障。
[0015] 3)、多角度超聲波傳感器能實(shí)現(xiàn)無(wú)死角測(cè)量;WiFi熱點(diǎn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安裝靈活；控 制室可以隨時(shí)獲得施工現(xiàn)場(chǎng)信息。
[0016] 4)、本發(fā)明建立施工空間內(nèi)無(wú)死角測(cè)距的方法，能夠?qū)χ車(chē)鷮?shí)現(xiàn)全方位監(jiān)控，保證 施工人員的安全。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)測(cè)距信息的無(wú)線傳輸，克服有線數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕泳€復(fù)雜問(wèn)題，提 高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，減少了工程成本。本發(fā)明的超聲波測(cè)距傳感器測(cè)量收到的干擾小，測(cè) 量精度高，可測(cè)的范圍大，極大地提高了距離測(cè)量的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1為本發(fā)明的距離測(cè)量裝置硬件連接框圖。
[0018] 圖2為本發(fā)明的距離測(cè)量軟件程序流程框圖。
[0019] 圖3為本發(fā)明的告警裝置軟件程序流程框圖。
[0020] 圖4為本發(fā)明的告警裝置硬件連接框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 圖1為本發(fā)明的距離測(cè)量裝置硬件連接框圖，在吊車(chē)升降車(chē)進(jìn)行臨近電位作業(yè) 時(shí)，在其吊臂正前方、左方、右方、上方安裝距離測(cè)量裝置，對(duì)吊臂移動(dòng)的四個(gè)方位面進(jìn)行全 方位的距離測(cè)量。
[0022] 步驟一：距離測(cè)量裝置通過(guò)超聲波測(cè)距傳感器進(jìn)行距離測(cè)量，超聲波測(cè)距傳感器 具有干擾小、精確度高、可測(cè)量范圍大的特點(diǎn)，并且連電力電纜這種纖細(xì)的物體也能探測(cè) 至|J。各個(gè)方位面的超聲波測(cè)距傳感器將探測(cè)得到的吊臂與附近物體的距離傳輸給STM32單 片機(jī)。
[0023] 步驟二：距離測(cè)量裝置對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線WiFi技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)射，如圖2所示， 其發(fā)射具體過(guò)程為：
[0024] 2. 1 :單片機(jī)開(kāi)始對(duì)串口初始化；
[0025] 2. 2 :向串口 1發(fā)送OXBl指令；
[0026] 2. 3 :啟動(dòng)串口 1/串口 2的互傳程序，并等待；
[0027] 2. 4 :判斷串口 2是否收到數(shù)據(jù)：若串口 2沒(méi)有收到數(shù)據(jù)，則回到步驟2. 3 ;若串口 2收到數(shù)據(jù)，則發(fā)射完成；
[0028] 步驟三：告警裝置通過(guò)無(wú)線WiFi技術(shù)接收數(shù)據(jù)，如圖3所示，其具體過(guò)程為：
[0029] 3. 1 :單片機(jī)開(kāi)始對(duì)串口初始化；
[0030] 3. 2 :啟動(dòng)串口 1/串口 2的互傳程序，并等待；
[0031] 3. 3 :判斷串口 2是否收到數(shù)據(jù)：若串口 2沒(méi)有收到數(shù)據(jù)，則回步驟3. 2 ;若串口 2 收到數(shù)據(jù)，則進(jìn)入步驟3. 4;
[0032] 3. 4 :向串口 1發(fā)送"收到數(shù)據(jù)"的信號(hào)，完成傳輸數(shù)據(jù)的接收。
[0033] 圖4為本發(fā)明的告警裝置硬件連接框圖。安裝在吊車(chē)升降車(chē)的控制室中，對(duì)在控 制室中的操作人員起告警作用。
[0034] 步驟四：告警裝置的STM32單片機(jī)接收四組距離數(shù)據(jù)，使之在顯示器顯示其數(shù)值 和方向，同時(shí)對(duì)四組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，經(jīng)過(guò)比較得到最小的距離數(shù)據(jù)，對(duì)最小距離數(shù)據(jù)進(jìn)行判 斷：如果其值等于或者小于工作環(huán)境的安全距離，則進(jìn)入步驟五；如果其值大于工作環(huán)境 的安全距離，則進(jìn)入步驟一；該安全距離值根據(jù)臨近電位施工相關(guān)規(guī)范和以往類(lèi)似工程經(jīng) 驗(yàn)，在施工前預(yù)先確定，如表1所示。
[0035] 步驟五：當(dāng)告警裝置中的STM32單片機(jī)判斷最小距離值等于或者小于安全距離 時(shí)，則啟動(dòng)警示燈，發(fā)出聲光警報(bào)信號(hào)。
[0036] 表1 :安全距離值根據(jù)臨近電位施工相關(guān)規(guī)范
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種吊車(chē)升降車(chē)臨近電位作業(yè)距離測(cè)量與告警方法，其特征在于包括以下步驟： 步驟一：利用安裝在吊臂的前方、左方、右方、上方的超聲波傳感器對(duì)吊臂四個(gè)方位面 的進(jìn)行帶電體的距離測(cè)量，將得到的數(shù)據(jù)傳送至距離測(cè)量裝置的單片機(jī)； 步驟二：通過(guò)無(wú)線WiFi發(fā)射模塊將四組距離數(shù)據(jù)發(fā)射到吊車(chē)升降車(chē)控制室的告警裝 置的單片機(jī)中； 步驟三：告警裝置的無(wú)線WiFi接收模塊接收四組距離數(shù)據(jù)； 步驟四：告警裝置的單片機(jī)接收四組距離數(shù)據(jù)，在顯示器顯示其數(shù)值和方向，同時(shí)對(duì)四 組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，選出最小距離數(shù)據(jù)，對(duì)最小距離數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷：如果其值等于或者小于工 作環(huán)境的安全距離，則進(jìn)入步驟五；如果其值大于工作環(huán)境的安全距離，則進(jìn)入步驟一； 步驟五：?jiǎn)纹瑱C(jī)啟動(dòng)告警裝置，發(fā)出聲光警告信號(hào)； 通過(guò)上述步驟，完成對(duì)吊車(chē)升降車(chē)臨近電位作業(yè)距離測(cè)量與告警閉鎖。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于高壓帶電安全作業(yè)施工安全監(jiān)控以及無(wú)線通信領(lǐng)域，公開(kāi)了一種吊車(chē)升降車(chē)臨近電位作業(yè)距離測(cè)量與告警方法，該方法通過(guò)距離測(cè)量、信息無(wú)線傳輸和數(shù)據(jù)融合，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確測(cè)量施工人員及設(shè)備與帶電體的距離以及安全預(yù)警，防止因與帶電體接觸過(guò)近而產(chǎn)生的觸電電擊等事故，造成財(cái)產(chǎn)損失及人員傷亡等重大安全事故，同時(shí)提高施工安全的等級(jí)，極大的提高維護(hù)效率，提高施工安全性。本發(fā)明用于高壓帶電安全作業(yè)施工安全監(jiān)控，多角度超聲波傳感器能實(shí)現(xiàn)無(wú)死角測(cè)量；WiFi熱點(diǎn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安裝靈活；控制室可以隨時(shí)獲得施工現(xiàn)場(chǎng)信息，構(gòu)成距離測(cè)量和安全告警系統(tǒng)，從根本上解決高壓帶電安全作業(yè)施工的安全距離測(cè)量問(wèn)題。
【IPC分類(lèi)】G08C17/02, G01S15/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105301596
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510777300
【發(fā)明人】鄧科, 侯曉松, 王芹, 洪葉, 黃雄峰, 翁杰, 郭梽煒
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司檢修公司
【公開(kāi)日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月13日