专利名称：限高警示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种应用于输电线路的限高警示装置。
背景技术：
对于IOKV以上高压传输线路，除少量电缆是在地下敷设以外，大部分都是露天架设。由于传输线路及其相关设备裸露在自然环境中，各种外界因素对传输线路的安全运行影响较大。例如每逢雷、雨、风、雾、雪天气时，总有ー些线路设备因无法抵抗这些自然灾害而发生线路故障。再如，由于线路是露天架设，随着经济建设的高速发展和道路交通的日趋繁忙，各种各样的现代化的城市道路、高速公路以及国道越来越多，势必使得这些高压线路 要横跨于这些道路，若不加注限高的警示，很可能会出现车辆因不知道限高而在车辆超高的情况下发生触电甚至挂碰事故，造成人员伤亡和严重的经济损失。因此，一般对于这种高压线路都会设置限高警示的装置，以避免上述情况的发生。目前，现已提供的限高警示装置包括安装于路边线路下方及杆塔上的普通警示牌以及悬挂于高压传输线上、动态显示的数码警示牌。但这些警示方式存在如下不足之处
(I)、对于普通警示牌，特征不明显且显示效果不佳，容易让人熟视无睹及审美疲劳，并且在夜间警示效果更差。(2)、对于动态显示的数码警示牌，其电源问题比较难以解决。常见的供电方式为电池供电，然而电池寿命有限，且需停电更换，并得时常检查其电池运行状况以避免出现电力不足无法驱动设备工作。另外，也有提出采用太阳能蓄电池的供电方式，不过，太阳能蓄电池的供电方式，难于提供较大电源功率，且成本太高，更无法实现全天候供电。、这两种警示方式有ー个共同的缺点就是无法显示高压线离地距离并提供限高。
实用新型内容为了解决现有技术中存在的上述问题及其他问题，本实用新型提供ー种应用于传输线路的限高警示牌，不仅可以提供动态循环显示限高警示信息以避免发生放电或挂碰的事故，更具有显示效果佳、自感应取电及功耗小、安全可靠等优点。为此，本实用新型提供一种应用于输电线路的限高警示装置，所述限高警示装置供装配至输电线路上，所述限高警示装置包括取电单元，通过感应取电的方式直接从输电线路上取电以获得供电电源；用于动态显示限高警示信息的显示单元，所述限高警示信息至少包括所述输电线路的离地距离或限高数据；处理单元，与所述取电単元和所述显示单元连接；所述处理单元通过判断取电单元取电的大小来决定显示模块的显示模式。可选地，所述限高警示装置还包括用于测量所述离地距离的测距单元。可选地，所述限高数据是由所述测距単元根据已测得的所述离地距离以及所述输电线路的电压等级而计算出的。可选地，所述测距单元采用超声波测距方式。可选地，所述取电単元包括感应线圈，具有源极和与所述源极相対的次级，其中，所述输电线路是作为源扱；与所述感应线圈的次级连接、用于对所述感应线圈的次级感应得到交流电压进行整流滤波后输出直流电压的整流电路；与所述整流电路连接、用于对所述整流电路输出的直流电压进行DC/DC变换后得到适于后续单元的工作电压的DC/DC转换电路。可选地，所述取电单元还包括在所述整流电路前端且跨接在所述感应线圈的次级的相对两端、用于钳制电压的电压钳位电路；与所述感应线圈的次级的相对两端和所述电压钳位电路连接、用于在所述整流电路输出的直流电压过大时将多余的电能消耗掉的可控硅。可选地，所述整流电路为整流桥。可选地，所述工作电压为5伏。可选地，所述处理単元通过判断取电单元取电的大小来决定显示模块的显示模式包括所述处理単元通过对所述取电単元的取电电压进行采样，根据采样值，利用PWM脉宽调制输出来控制LED灯的亮度，即，当占空比最大吋，灯最亮，功耗最高；调小占空比，可以降低灯的亮度，以降低功耗。可选地，所述限高警示装置还包括供装配至输电线路上的锁牙型无尾螺纹护套夹具。本实用新型提供的限高警示装置，提供的显示单元可以动态显示限高警示信息，所述限高警示信息至少包括所述输电线路的离地距离或限高数据。相对于现有技术，有效解决了横跨主要城市道路、高速公路或国道上的输电线路无警示、警示不明显或警示信息静止易造成视觉疲劳等问题，可以有效避免发生放电或挂碰的事故。另外，本实用新型提供的限高警示装置，提供的取电单元可以通过感应取电的方式直接从输电线路上取电以获得供电电源，相比现有的太阳能电池供电或蓄电池储能，具有供电稳定、不断电及成本节省等优势。
图I是本实用新型的限高警示装置的功能框图。图2为本实用新型中取电单元在ー个具体应用例中的电路结构示意图。
具体实施方式
鉴于现有技术中限高警示装置存在显示效果不佳、不能显示限高信息或不能确保稳定电源供电等问题，本实用新型的发明人对现有技术进行了改进，提出了ー种应用于输电线路的限高警示装置，特别配置有通过感应取电的方式直接从输电线路上取电以获得供电电源的取电单元以及用于动态显示限高警示信息的显示单元，不仅可以动态显示限高警示信息，更可获得稳定的供电电源。以下将通过具体实施例来对本实用新型所提出的应用于输电线路的限高警示装置进行详细说明。需说明的是，在以下实施例中，为便于描述，所述输电线路既可以是IOKV以上的高压传输线路，也可以是IOKV以下的普通传输线路。图I是本实用新型的限高警示装置的功能框图。如图I所示，所述在限高警示装置包括取电单元10、显示单元12、测距单元14和处理单元16。以下对上述各个单元进行详细描述。[0023]取电单元10，通过感应取电的方式直接从高压传输线路上取电以获得提供给其他各个单元运作的供电电源。图2为本实用新型中取电单元10在ー个具体应用例中的电路结构示意图。如图2所示，取电单元10具体包括感应线圈、整流电路、DC/DC转换电路、电压钳位电路以及可控硅。感应线圏，将所述高压传输线路作为感应线圈的源极，利用电磁感应，在感应线圈的次级获得感应电源(即，交流电压)。整流电路，与所述感应线圈的次级连接，用于对所述感应线圈的次级感应得到交流电压进行整流滤波后输出直流电压。在本实施例中，所述整流电路例如为由整流ニ极管构成的整流桥。DC/DC转换电路，与所述整流电路连接、用于对所述整流电路输出的直流电压进行DC/DC变换后得到适于后续单元的工作电压(例如为5V)。电压钳位电路，设置在所述整流电路前端且跨接在所述感应线圈的次级的相对两端，用于钳制电压。可控硅与所述感应线圈的次级的相对两端和所述电压钳位电路连接、用于 在所述整流电路输出的直流电压过大时将多余的电能消耗棹。具体地，在高压传输线路中电流较小时，可控硅不工作；而在高压传输线路中电流较大时，感应的交流电压很高，所述电压钳位电路即用来钳制交流电压，防止交流电压过高，并利用所述可控硅将多余的电能消耗棹。通过上述电压钳位电路和可控硅的配合，可以保证电能的充分利用及电压的稳定供应。显示单元12,用于动态显示限高警示信息。在本实施例中，显示单元采用目前市场已经成熟的LED电子显示屏，所述显示屏具有功耗低，防水性能好，亮度高，使用寿命长等特点，而且技术成熟，稳定性好。所述限高警示信息至少包括所述高压传输线路的离地距离或限高数据，例如，在一情形下，所述限高警示信息可以包括例如“高压危险”和“距地**米”等显示内容，所述两组显示内容以轮流的方式动态显示，这样，相对静态显示，动态显示的优点是可以防止视觉疲劳，更能引起驾驶人员的注意。在另ー情形下，所述限高警示信息也可以包括例如“高压危险”和“限高**米”等显示内容以动态显示。测距单元14，用于测量所述限高警示装置在装配至高压传输线路上后的离地距离。在本实施例中，测距单元14使用超声波测距，超声测距具有功耗低，性能好，准确度高等特点。一般而言，测距仅需在所述限高警示装置安装时进行一次即可。另外，更进一歩地，测距单元14还可以根据已测得的离地距离以及高压线的电压等级计算出限高数据。处理单元16，与取电单元10、显示单元12和测距单元14相连接，用于通过判断取电单元10取电的大小来决定显示模块的显示模式。由于高压传输线路通过的电流不是固定的，是在不断变化的，因此，处理単元16对取电単元10获得的取电电压进行采样，根据采样值的大小，来判断高压传输线路的电流情況，从而决定所采取的工作模式。具体地，利用PWM脉宽调制输出来控制LED灯的亮度，即，当占空比最大吋，灯最亮，功耗最高；调小占空比，可以降低灯的亮度，以降低功耗。再有，为使得所述限高警示装置可牢固且安全地装配至高压传输线路上，本实用新型的限高警示装置还提供了锁牙型无尾螺纹护套夹具，利用锁牙型无尾螺纹夹具来对导线进行夹紧。所述锁牙型无尾螺纹护套夹具中的锁牙型无尾螺纹护套具有防松脱、抗震等特性，可以有效的防止所述限高警示装置在导线上产生松动。特别地，这种夹具与高压传输线路的接触面进行了加宽设计，使得接触面积较大，且接触面上设计有螺纹，有效提高摩擦系数，防止滑动；对于压臂的紧固螺丝采用锁牙防松螺套，能够有效防止螺丝松脱，保证安全。综上所述，本实用新型提供的限高警示装置，提供的显示单元可以动态显示限高警示信息，所述限高警示信息至少包括所述输电线路的离地距离或限高数据。相对于现有技术，有效解决了横跨主要城市道路、高速公路或国道上的输电线路无警示、警示不明显或警示信息静止易造成视觉疲劳等问题，可以有效避免发生放电或挂碰的事故。另外，本实用新型提供的限高警示装置，提供的取电单元可以通过感应取电的方式直接从输电线路上取电以获得供电电源，相比现有的太阳能电池供电或蓄电池储能，具有供电稳定、不断电及成本节省等优势。再有，本实用新型提供的电压钳位电路及其配合的可控硅，可以钳制感应的交流电压防止交流电压过高，并利用所述可控硅将多余的电能消耗掉，可以保证电能的充分利用及电压的稳定供应。 还有，为使得所述限高警示装置可牢固且安全地装配至高压传输线路上，本实用新型的限高警示装置还提供了锁牙型无尾螺纹护套夹具，具有安装牢固且安全的优点。应当指出，本实施例仅列示性说明本实用新型的原理及功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此项技术的人员均可在不违背本实用新型的精神及范围下，对上述实施例进行修改。因此，本实用新型的权利保护范围，应如权利要求书所列。
权利要求1.ー种限高警示装置，所述限高警示装置供装配至输电线路上，其特征在于，所述限高警示装置包括 取电单元，通过感应取电的方式直接从输电线路上取电以获得供电电源； 用于动态显示限高警示信息的显示单元，所述限高警示信息至少包括所述输电线路的离地距离或限高数据； 处理单元，与所述取电单元和所述显示单元连接；所述处理单元通过判断取电单元取电的大小来决定显示模块的显示模式。
2.根据权利要求I所述的限高警示装置，其特征在于，还包括用于测量所述离地距离的测距单元。
3.根据权利要求2所述的限高警示装置，其特征在于，所述测距单元采用超声波测距方式。
4.根据权利要求I所述的限高警示装置，其特征在于，所述取电単元包括 感应线圈，具有源极和与所述源极相対的次级，其中，所述输电线路是作为源扱； 与所述感应线圈的次级连接、用于对所述感应线圈的次级感应得到交流电压进行整流滤波后输出直流电压的整流电路； 与所述整流电路连接、用于对所述整流电路输出的直流电压进行DC/DC变换后得到适于后续单元的工作电压的DC/DC转换电路。
5.根据权利要求4所述的限高警示装置，其特征在于，所述取电单元还包括 在所述整流电路前端且跨接在所述感应线圈的次级的相对两端、用于钳制电压的电压钳位电路； 与所述感应线圈的次级的相对两端和所述电压钳位电路连接、用于在所述整流电路输出的直流电压过大时将多余的电能消耗掉的可控硅。
6.根据权利要求4或5所述的限高警示装置，其特征在于，所述整流电路为整流桥。
7.根据权利要求4或5所述的限高警示装置，其特征在于，所述工作电压为5伏。
8.根据权利要求I所述的限高警示装置，其特征在于，还包括供装配至输电线路上的锁牙型无尾螺纹护套夹具。
专利摘要本实用新型提供一种应用于输电线路的限高警示装置，包括取电单元，通过感应取电的方式直接从输电线路上取电以获得供电电源；用于动态显示限高警示信息的显示单元，所述限高警示信息至少包括所述输电线路的离地距离或限高数据；处理单元，与所述取电单元和所述显示单元连接；所述处理单元通过判断取电单元取电的大小来决定显示模块的显示模式。相对于现有技术，本实用新型不仅具有供电稳定的优点，更可有效解决了横跨主要城市道路、高速公路或国道上的输电线路无警示、警示不明显或警示信息静止易造成视觉疲劳等问题，可以有效避免发生放电或挂碰的事故。
文档编号G08B21/18GK202601098SQ20122003906
公开日2012年12月12日 申请日期2012年2月7日 优先权日2012年2月7日
发明者曾奕, 廖宝文 申请人:上海产联电气科技有限公司