一种主动式激光对射报警型人体静电释放装置的制作方法

本发明涉及安全生产技术领域，尤其涉及一种主动式激光对射报警型人体静电释放装置。

背景技术：

石油化工企业由于自身的生产特点，存在着大量易燃易爆场所，如油库、输油气站场等区域，这些区域内油气浓度较大，较易形成爆炸环境，在这种环境下发生静电放电时，极易引发静电燃爆事故。近年来类似的事故不断发生，严重的危及人民群众的生命和财产安全，因此防止因为静电释放引发事故已经引起了有关部门的高度重视，在危险区域内必须安装相关的释放静电装置。

现有的人体静电释放装置不具备提醒功能，或只具备被动式提醒功能，即人主动触摸静电释放装置时才进行提醒，无法实现督促安全意识不强的人员释放人体静电的目的，也无法向值班人员报告潜在的人体静电安全风险。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种主动式激光对射报警型人体静电释放装置，旨在解决现有技术中功能单一、不具有主动报警功能、危险系数高的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种主动式激光对射报警型人体静电释放装置，包括成对设置的激光发射人体静电释放器和激光接收人体静电释放器，所述激光发射人体静电释放器包括中空的第一立柱以及安装在所述第一立柱顶部的第一触摸球，所述第一触摸球内设有第一人手触摸感应极板、控制器以及报警器，所述第一立柱内设有无线数据发射器，所述无线数据发射器与所述报警器通过线缆连接，所述激光接收人体静电释放器包括中空的第二立柱以及安装在所述第二立柱顶部的第二触摸球，所述第二触摸球内部设有第二手触摸感应极板，所述第一立柱和所述第二立柱相对一侧开设有一对小孔，所述第一立柱的所述小孔内设有激光发射器，所述第二立柱的所述小孔内设有与所述激光发射器对应的激光接收器，所述第一人手触摸感应极板、所述报警器、所述第二手触摸感应极板、所述激光发射器以及所述激光接收器通过线缆均与所述控制器相连。

本发明的有益效果是：两根立柱对两个触摸球起到支撑和固定的作用，两个触摸球内的手触摸感应极板可感应人手，激光接收器可接收激光发射器发射的激光且二者之间可形成一激光区，激光发射器和激光接收器可向控制器发射激光通断信号；控制器可接收静电释放信号并同时控制激光发射器和激光接收器供电的通断，控制器可接收激光发射器和激光接收器发射的激光通断信号并可向报警器发出报警指令，报警装置可作出声光报警，无线数据发射器可接收报警器的报警信号并传递给远程终端，远程终端的工作人员可对相应的工作人员作出及时提醒；该装置结构简单，使用方便，功能多样，安全可靠。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述第一触摸球和所述第二触摸球均连接有接地装置。

采用上述进一步方案的有益效果是接地装置可将人体释放的静电接地释放，消除人体静电，避免人体静电在易燃易爆场所导致的暴躁，保证了工作人员生命安全。

进一步，所述第一立柱底部设有第一底座，所述第二立柱底部设有第二底座。

采用上述进一步方案的有益效果是两根立柱底部的底座可实现立柱的固定。

进一步，所述第一触摸球和所述第二触摸球均通过法兰和螺钉分别与所述第一立柱和所述第二立柱连接。

采用上述进一步方案的有益效果是法兰和螺钉可实现触摸球在立柱上的固定。

进一步，所述第一人手触摸感应极板和所述第二手触摸感应极板分别位于所述第一触摸球和所述第二触摸球的顶部，所述第一人手触摸感应极板和所述第二手触摸感应极板均由两块电容极板构成。

采用上述进一步方案的有益效果是手触摸感应极板设置在触摸球的顶部可实现人手的感应，手触摸感应极板感应到人手后其电容会发生变化并发出电容变化信号给控制器。

进一步，所述第一触摸球和所述第二触摸球均为静电亚导体材质。

进一步，所述控制器为单片机。

采用上述进一步方案的有益效果是控制器采用单片机，具有延时通断的功能，可控制激光发射器和激光接收器供电的通断，当工作人员触摸触摸球时，控制器可立即断开激光发射器和激光接收器的供电，工作人员通过时不会发出报警；当工作人员通过一定时间后控制器恢复激光发射器和激光接收器的供电，防止误报警。

进一步，所述报警器包括蜂鸣器和发光二极管。

采用上述进一步方案的有益效果是报警器采用蜂鸣器和发光二极管，可实现声光二重提示，提醒效果较佳。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明人手触摸感应功能框图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、激光发射人体静电释放器，2、激光接收人体静电释放器，3、第一立柱，4、第一触摸球，5、第一人手触摸感应极板，6、控制器，7、报警器，8、无线数据发射器，9、第二立柱，10、第二触摸球，11、第二手触摸感应极板，12、激光发射器，13、激光接收器，14、接地装置，15、第一底座，16、第二底座。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1和图2所示，本发明提供一种主动式激光对射报警型人体静电释放装置，包括成对设置的激光发射人体静电释放器1和激光接收人体静电释放器2，激光发射人体静电释放器1包括中空的第一立柱3以及安装在第一立柱3顶部的第一触摸球4，第一立柱3底部设有第一底座15，第一底座15对第一立柱3进行固定，第一触摸球4内设有第一人手触摸感应极板5、控制器6以及报警器7，第一立柱3内设有无线数据发射器8，无线数据发射器8与报警器7通过线缆连接；激光接收人体静电释放器2包括中空的第二立柱9以及安装在第二立柱9顶部的第二触摸球10，第二立柱9底部设有第二底座16，第二底座16可对第二立柱9进行固定，第二触摸球10内部设有第二手触摸感应极板11，第一立柱3和第二立柱9相对一侧开设有一对小孔，第一立柱3的小孔内设有激光发射器12，第二立柱9的小孔内设有与激光发射器12对应的激光接收器13，第一人手触摸感应极板5、报警器7、第二手触摸感应极板11、激光发射器12以及激光接收器13通过线缆均与控制器6相连；第一触摸球4和第二触摸球10均为静电亚导体材质，第一触摸球4和第二触摸球10均通过法兰和螺钉分别与第一立柱3和第二立柱9连接，第一触摸球4和第二触摸球10均连接有接地装置14，接地装置14可将人体释放的静电导入大地，使人体处于安全状态，第一人手触摸感应极板5和第二手触摸感应极板11分别位于第一触摸球4和第二触摸球10的顶部，便于感应人手，第一人手触摸感应极板5和第二手触摸感应极板11均由两块电容极板构成。

如图2所示，本发明，只要人手触摸本装置，就可以形成人体、触摸球、法兰、立柱、接地线缆、接地装置16、大地之间的电路，达到释放静电的效果。

本发明中，控制器6为单片机，具有延时通断功能。当人手触摸触摸球时，人手触摸感应极板向控制器6发出信号，控制器6断开(或短路)激光发射器12和激光接收器13的供电，使激光发射器12和激光接收器13暂时停止工作，工作人员静电释放完毕后通过激光区时不触发报警，待工作人员通过后25-35秒内恢复供电，激光发射器12和激光接收器13恢复工作；当人手未触摸触摸球时，控制器6连通激光发射器12和激光接收器13的供电，激光接收器13接收激光发射器12发射的激光并且二者之间形成一激光区，工作人员经过激光区进入厂区时阻断了激光，激光发射器12和激光接收器13将激光阻断信号传递给控制器6，控制器6接收信号并向报警器7发出报警指令。

本发明中，报警器7包括蜂鸣器和发光二极管，当报警器7接收到上述控制器6发出的报警指令时，蜂鸣器报警声响起以及发光二极管亮起，报警器6进行声光报警，同时报警器6将报警信号传递给无线数据发射器8，无线数据发射器8将报警信号传递给远程终端，远程终端的工作人员对相应的工作人员作出提示，并督促工作人员进行静电释放。

本发明的工作原理如下：

如图1和图2所示，该装置安装在危险厂区的入口处，当人手触摸本装置的第一触摸球4或第二触摸球10时，静电释放过程开始，与此同时对应人手触摸感应极板因人手接触使其电容发生变化，对应人手触摸感应极板向控制器3发出信号，两个触摸球内均设有的静电释放完成报警装置，静电释放完成报警装置通过线缆与控制器6连接，人体静电释放的时间为3-5秒，人体静电释放完成后控制器6接收到信号并发出报警信号，控制器6同时将报警信号传给给静电释放完成报警装置，静电释放完成报警装置发出第一种报警声音，人手离开触摸球(如图2中实线所示即为人手触摸静电释放过程的信号传递过程原理)，控制器3在接收到静电释放完成信号的同时立即中断激光发射器12和激光接收器13的供电(或通过短路激光发射器12和激光接收器13来实现)，激光发射器12和激光接收器13暂停工作；工作人员经过该装置进入厂区，激光发射器12和激光接收器13此时仍处于未通电状态，不发出检测信号，25-35秒后，控制器3的延时通断功能恢复激光发射器12和激光接收器13的供电，激光发射器12和激光接收器13报警功能恢复；当工作人员不触摸本装置的第一触摸球4或第二触摸球10而直接通过静电释放装置进入厂区时，工作人员经过激光区时就会阻断激光发射器12和激光接收器13之间的激光格栅(如图1中虚线所示)，使激光回路中断，激光发射器12和激光接收器13向控制器6发出信号，控制器6接收激光发射器12和激光接收器13发出的信号并传递给报警器7，报警器7发出报警指令，报警器7驱动自带的蜂鸣器和发光二极管发出第二种声光报警，同时报警器7向无线数据发射器8发出报报警信号(如图2中虚线所示即为人体通过触发报警时的信号传递过程原理)，无线数据发射器8将报警信号传递给远程终端，远程终端的监督人员可以及时作出提示，监督相关工作人员进行静电释放工作，双重报警监督，更加安全可靠。

本发明中，两个工作人员可同时分别触摸第一触摸球4和第二触摸球10，同时进行静电释放，静电释放完毕后同时经过激光发射人体静电释放器1和激光接收人体静电释放器2之间的激光区二进入厂区内，静电释放效率更高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。