激光雷达监测装置及电线杆的制作方法

本实用新型涉及监测技术领域，尤其是涉及一种激光雷达监测装置及电线杆。

背景技术：

为保证诸如电线工人等相关施工人员在电力线水泥杆进行高空作业时的安全，一般会根据输电线路的电压值设定施工安全区域，例如10千伏的输电线对应的施工安全区域为距离输电线路0.7米以下的区域。当有人超过这个安全区域，也即其距离输电线的距离小于0.7米时，应当及时告警以提醒其离开。

目前用于监测人体超过安全区域并报警的装置，通常结构复杂，安装过程较为繁琐，极大地影响了安装人员的工作效率。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种激光雷达监测装置及电线杆，以提升安装人员的工作效率。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种激光雷达监测装置，其中，激光雷达监测装置用于设置在电线杆上；包括：放置平台和安装部；

上述安装部与放置平台连接，用于将放置平台夹置于电线杆上；

上述放置平台的顶部上安装有两个激光雷达；放置平台的底部设置有依次连接的处理器、继电器和报警器；处理器还与两个激光雷达通信连接；

两个激光雷达用于构建激光雷达防护区域；处理器用于当监测到人体进入激光雷达防护区域时，控制继电器闭合以驱动报警器报警。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述安装部包括安装卡环和支架；安装卡环的一端设置有支架；安装卡环的另一端固定安装于电线杆上；

上述放置平台上还设置有与支架相匹配的安装孔；放置平台通过安装孔可滑动安装于支架上。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，两个激光雷达以上述电线杆为轴心，对称安装于上述放置平台的顶部上。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述支架为验电杆；

验电杆的一端上设置有验电器；验电器与电线杆上的输电线相接触，用于检验输电线的带电状态；验电杆的另一端设置于安装卡环的一端。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，验电杆的杆体上设置有刻度线；刻度线用于标记上述放置平台在验电杆上的位置。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述处理器还用于当监测到人体离开上述激光雷达防护区域时，控制上述继电器断开以驱动上述报警器停止报警。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述装置还包括电源；

电源用于为上述处理器、上述报警器和两个上述激光雷达供电；电源为锂电池。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述放置平台呈圆环叉型。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，两个上述激光雷达上均设置有透明保护外壳。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种电线杆，该电线杆上设置有输电线和第一方面至第一方面的第八种可能的实施方式中任一项所述的激光雷达监测装置。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供了一种激光雷达监测装置及电线杆，其中，激光雷达监测装置用于设置在电线杆上；该激光雷达监测装置包括：放置平台和安装部；安装部与放置平台连接，用于将放置平台夹置于电线杆上；放置平台的顶部上安装有两个激光雷达；放置平台的底部设置有依次连接的处理器、继电器和报警器；处理器还与两个激光雷达通信连接；两个激光雷达用于构建激光雷达防护区域；处理器用于当监测到人体进入激光雷达防护区域时，控制继电器闭合以驱动报警器报警。本实用新型实施例提供的上述装置所应用的激光雷达体积较小，便于携带，装置整体结构简单，便于安装，能够提升安装工作人员的工作效率；此外，应用激光雷达形成激光雷达防护区域，当有监测到有人体进入激光雷达防护区域时报警以提醒其离开该区域，能够有效地保障相关人员的安全。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种激光雷达监测装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种激光雷达监测装置的俯视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种激光雷达监测装置的前视结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种激光雷达监测装置的截面结构示意图。

图标：

11-放置平台；12-安装部；121-安装卡环；122-支架；13a-第一激光雷达；13b-第二激光雷达；14-处理器；15-继电器；16-报警器；17-安装孔；21-电线杆；31-验电杆；311-验电器；41-输电线。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为保证诸如电线工人等相关施工人员在电力线水泥杆进行高空作业时的安全，一般会根据输电线路的电压值设定施工安全区域，例如10千伏的输电线对应的施工安全区域为距离输电线路0.7米以下的区域。当有人超过这个安全区域，也即其距离输电线的距离小于0.7米时，应当及时告警以提醒其离开。

目前用于监测人体超过安全区域并报警的装置，通常结构复杂，安装过程较为繁琐，极大地影响了安装人员的工作效率。基于此，本实用新型实施例提供了一种激光雷达监测装置及电线杆，可以有效提升安装人员的工作效率。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种激光雷达监测装置进行详细介绍。

在一种实施方式中，本实用新型实施例提供了一种激光雷达监测装置，该激光雷达监测装置用于设置在电线杆上。参见图1所示的一种激光雷达监测装置的立体结构示意图，如图1所示，该激光雷达监测装置包括：放置平台11和安装部12。

安装部12与放置平台11连接，用于将放置平台11夹置于电线杆上。

放置平台11的顶部上安装有两个激光雷达(具体的，在图1中分别示出了第一激光雷达13a和第二激光雷达13b)；

放置平台11的底部设置有依次连接的处理器、继电器和报警器；处理器还与两个激光雷达通信连接；其中，处理器、继电器和报警器可以是分别单独的设置在放置平台的底部，也可以是以模块设计集成电路的形式设置于放置平台11的底部。具体的，在图1中，分别示出了处理器14、继电器15和报警器16。

上述两个激光雷达(也即，第一激光雷达13a和第二激光雷达13b)用于构建激光雷达防护区域；处理器14用于当监测到人体进入激光雷达防护区域时，控制继电器15闭合以驱动报警器16报警。其中，在实际应用时，继电器包括开关，该开关的类型可以为双刀单掷开关；报警器可以是声光报警器，通过发出响声、指示灯闪烁的方式对于进入激光雷达防护区域的人员发出告警信号。

本实用新型实施例提供的上述一种激光雷达监测装置，其中，激光雷达监测装置用于设置在电线杆上；该激光雷达监测装置包括：放置平台和安装部；安装部与放置平台连接，用于将放置平台夹置于电线杆上；放置平台的顶部上安装有两个激光雷达；放置平台的底部设置有依次连接的处理器、继电器和报警器；处理器还与两个激光雷达通信连接；两个激光雷达用于构建激光雷达防护区域；处理器用于当监测到人体进入激光雷达防护区域时，控制继电器闭合以驱动报警器报警。本实用新型实施例提供的上述激光雷达监测装置所应用的激光雷达体积较小，便于携带，装置整体结构简单，便于安装，能够有效提升安装工作人员的工作效率；此外，应用激光雷达形成激光雷达防护区域，当监测到有人体进入激光雷达防护区域时报警以提醒其离开该区域，能够有效地保障相关人员的安全。

具体的，为便于理解，本实用新型实施例提供了一种上述安装部的具体结构，在图1中示出，上述安装部12包括安装卡环121和支架122；安装卡环121的一端设置有支架122；安装卡环121的另一端固定安装于电线杆上；基于此，放置平台11上还设置有与支架122相匹配的安装孔17；放置平台11通过安装孔17可滑动安装于支架122上。

进一步，在一种可选的方式中，上述两个激光雷达可以电线杆为轴心，对称安装于放置平台的顶部上。通过这样的布局，能够使由两个激光雷达所构建的上述激光雷达防护区域的范围充分覆盖在电线杆的周围，从而有效地探测是否有人体超过安全区域。

考虑到实际应用时电线杆通常为圆柱形，可基于电线杆横截面直径的尺寸来设计激光雷达监测装置中两个激光雷达在放置平台顶部上的位置。诸如电线杆横截面直径为20cm时，两个激光雷达可分别设置于放置平台顶部上距离电线杆中心轴线10cm+10mm(也即距离电线杆侧壁10mm)的位置处。对应的，上述放置平台呈圆环叉型。

具体的，参见图2所示的一种激光雷达监测装置的俯视结构示意图，在图2中示出了放置平台11、安装卡环121、支架122、两个激光雷达(也即，第一激光雷达13a、第二激光雷达13b)、电线杆21以及由两个激光雷达构建的激光雷达防护区域(也即，图2中虚线圆覆盖的区域)。

进一步，为避免安装人员在将上述激光雷达监测装置安装在电线杆的过程中发生诸如中电等事故，在一种可选的方式中，可以采用验电杆作为上述支架。为便于理解，本实用新型实施例给出了验电杆的一种具体构造及安装方式，具体的，如下：

首先，参见图3所示的一种激光雷达监测装置的前视结构示意图，在图3中具体示出了放置平台11、安装卡环121、验电杆31、两个激光雷达(也即，第一激光雷达13a、第二激光雷达13b)、处理器14、继电器15和报警器16。

其次，参见图4所示的一种激光雷达监测装置的截面结构示意图，图4中在图3的基础上还示意出了电线杆21和设置在电线杆21上的输电线41，该验电杆31的一端上设置有验电器311；验电器311与电线杆21上的输电线41相接触，验电器311用于检验输电线41的带电状态；验电杆31的另一端设置于安装卡环121的一端上。

此外，考虑到输电线的电压不同所需要设置的施工安全区域不同，前述放置平台在验电杆上的高度需依据该电线杆上输电线的电压所设定，诸如对应10千伏的输电线时，放置平台应该设置于距离输电线路0.7米处，为便于精准测量这一距离，在实际应用时，验电杆31的杆体上设置有刻度线；该刻度线可用于标记放置平台在验电杆上的位置。其中，前述刻度线也在图4中示出。

进一步，上述激光雷达监测装置还包括电源；该电源用于为上述处理器、报警器和两个激光雷达供电；鉴于锂电池供电时长可大于2小时，且具备充放电保护功能及低电压报警功能。优选地，可采用锂电池作为前述电源。

进一步，为使相关人员实时了解其是否以脱离激光雷达防护区域，处于安全位置。上述处理器还用于当监测到人体离开激光雷达防护区域时，控制继电器断开以驱动报警器停止报警。

进一步，为保证上述激光雷达监测装置的长期稳定运行，实际应用时，可在两个激光雷达上设置透明保护外壳，当需要激光雷达工作时，将透明保护外壳摘下；当处于恶劣天气环境时，将透明保护外壳罩在两个激光雷达上以起到保护作用。其中，透明保护外壳的材质可以是亚克力材质。

进一步，为便于理解本实用新型实施例提供的上述装置的工作原理，首先对于上述两个激光雷达以及由两个激光雷达构建激光雷达防护区域对人体进行探测的工作原理进行详细说明。其中，激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，是激光技术与现代光电探测技术结合的先进探测方式，由高频红外激光发射和接收器、精密无刷电机、DSP信号处理系统、精密光学系统、控制编码系统组成。激光雷达包括一个单束窄带激光器和一个接收器。激光器产生并发射一束光脉冲，打在物体上并反射回来，最终被接收器所接收。接收器准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间。实际应用时，可具体采用两个GL-5010激光雷达来构建激光雷达防护区域，其中每个GL-5010激光雷达可以探测半径5米以内的目标物体。激光雷达防护区域为由半径为5米的两圆相交而形成的环绕电线杆的的防护感应平面，当有人体突破该防护感应平面，GL-5010激光雷达中的接收器即可准确测量出光脉冲从发射至人体并反射回来的传播时间，处理器则根据该传播时间确定人体与激光雷达的距离，以确定人体进入激光雷达防护区域，进而通过控制继电器闭合以驱动报警器报警。

激光雷达具备体积小巧、重量轻、耗电量小便携性等优势；激光雷达扫描频率高到达每秒钟25HZ，每40ms就能扫描一周，能够充分保障及时发现人体穿越防护感应平面；激光雷达属于工业级应用，性能可靠稳定，能够适应室外阳光干扰等各种工况；激光防护面覆盖严密，激光等级为符合国际标准的1级人眼安全激光；激光雷达的防护区域可以根据实际所需自由定制，从防护区域数量到防护区域的形状都可以定制。激光雷达的防护感应平面覆盖严密，激光等级为符合国际标准的1级人眼安全激光；激光雷达探测距离远，根据型号不同探测距离不同，最远半径可达10米，能够发现尺寸较长的工具和物料的远端是否穿越了防护感应平面。

对应上述激光雷达监测装置，本实用新型实施例提供了一种电线杆，该电线杆上设置有输电线和上述激光雷达监测装置。具体的安装结构，参见上述图4，在此不在赘述。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。