一种输电线路吊车报警系统的制作方法

本发明属于机械带电作业安全管控，具体涉及一种输电线路吊车报警系统。

背景技术：

1、近电告警技术是指携带报警装置的人或设备将接收到的信号进行前端分析处理，将50hz的电信号过滤出来，再通过滤波去掉噪声，当场强信号达到设定的值时通过射频向接收端发送信号，接收端在收到此信号以后发出报警信号，预警正在装置周围的操作人员注意安全，装置已接近高压带电体，这样可以有效地避免施工现场危险事故发生，减少人员伤亡和经济损失。

2、在输电线路周围场域，所形成的电场，与线路距离不同，所感应的场强也不相同。一般施工现场的电场分布比较复杂，现场某点场强与该点到场源距离时非线性相关的。但是整体上离场源越近电场越强、电位梯度越大。现阶段针对特定的电压等级检测电场强度，并换算成安全距离准确度较高。

3、针对架空线路工程作业预警，为避免在架空线路周围开展工程作业时发生安全事故，在施工车辆上安装近电报警装置是安全距离预警的重要手段，其错报和漏报率低，目标针对性强，可以有效抑制防触电、碰线等外破行为的发生，目前有部分施工单位及电力企业开始采用，但效果一般，原因主要在于：现有近电报警装置功耗大、操作复杂，需专用电池、充电器接线充电，便携性差，不能满足现场复杂施工环境需求；只能对吊车驾驶员进行警示，不能实现电力公司监管人员对多台吊车安全作业的实时监控，从而保证其在险情发生之前及时赴现场勘察维护，以充分实现架空线路防施工外破。

4、在报警装置的设计上利用多电极电场梯度检测法，研究自适应与电压调档相结合的近电告警装置，以提高精确度、优化设计为目的，实现现场的推广使用意义重大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术中存在的问题提供一种输电线路吊车报警系统，该系统通过输电线路报警装置的开发，为输电线路现场吊车作业人员提供安全保障，确保作业人员按照操作规范作业，对吊车等施工设备靠近高压输电杆塔和线路被破坏现象进行提前预警，避免安全事故的发生。

2、本发明的技术方案是：

3、一种输电线路吊车报警系统，包括电源设备，还包括电场强度检测发射单元和电场强度接收报警单元，所述的电场强度检测发射单元和电场强度接收报警单元之间通过射频通信，所述的电源设备同时给电场强度检测发射单元和电场强度接收报警单元提供电源。

4、所述电场强度检测发射单元检测吊车臂各个运动方向的电场强度以及安装有输电线路吊车报警装置的施工设备距离高压输电线路的距离，并对采集的电场信号进行处理,电场强度检测单元将处理好的电场数据以及距离值传输给电场强度报警单元，电场强度接收报警单元负责判断是否需要报警，若超出设置的安全距离值则发出报警信号。

5、具体的，所述电场强度检测发射单元包括电场传感器、信号模数转换电路、数据处理中心以及射频电路。

6、具体的，所述的电场强度检测发射单元还包括对信号进行滤波处理的信号滤波电路和提高信号的信噪比的信号放大调整电路。

7、具体的，所述的电场强度接收报警单元包括无线收发器、数据处理中心和声光报警装置。

8、具体的，所述的电场传感器包括多个感应电极及高输入阻抗运算放大器。

9、具体的，所述的无线收发器采用cc1101射频模块，cc101无线收发器工作频率<1ghz。

10、本发明的有益效果是：本发明输电线路吊车报警装置系统主要由电场强度检测发射单元和电场强度接收报警单元两部分组成，它们之间通过射频通信，电场强度检测发射单元负责检测吊车等设备作业现场的电场强度以及到输电线路之间的距离，电场强度接收报警单元负责判断是否需要报警，若超出设置的安全距离值则发出报警信号。另外，本发明吊车报警装置系统采用电场传感器采用多电极，每部分电极在设计上都采用独立的运放进行信号调理，具有一定的冗余性，不会因为单个电极失效造成装置的无法使用；在信号采样上采用电流深度负反馈，信号保真性强，对微弱信号进行滤波、电流信号放大和灵敏度调节电路设计，可用于强电场测量，并且抗干扰性强，通过对电场信号进行软件处理和特征信号的提取，保证了输电线路吊车报警装置检测电场强度和报警信号的准确性。

技术特征：

1.一种输电线路吊车报警系统，包括电源设备，其特征在于，还包括电场强度检测发射单元和电场强度接收报警单元，所述的电场强度检测发射单元和电场强度接收报警单元之间通过射频通信，所述的电源设备同时给电场强度检测发射单元和电场强度接收报警单元提供电源；

2.根据权利要求1所述输电线路吊车报警系统，其特征在于，所述电场强度检测发射单元包括电场传感器、信号模数转换电路、数据处理中心以及射频电路。

3.根据权利要求2所述输电线路吊车报警系统，其特征在于，所述的电场强度检测发射单元还包括对信号进行滤波处理的信号滤波电路和提高信号的信噪比的信号放大调整电路。

4.根据权利要求1所述输电线路吊车报警系统，其特征在于，所述的电场强度接收报警单元包括无线收发器、数据处理中心和声光报警装置。

5.根据权利要求2所述输电线路吊车报警系统，其特征在于，所述的电场传感器包括多个感应电极及高输入阻抗运算放大器。

6.根据权利要求1所述输电线路吊车报警系统，其特征在于，所述的无线收发器采用cc1101射频模块，cc101无线收发器工作频率<1ghz。

技术总结
本发明属于机械带电作业安全管控技术领域，具体涉及一种输电线路吊车报警系统，包括电源设备，还包括电场强度检测发射单元和电场强度接收报警单元，所述的电场强度检测发射单元和电场强度接收报警单元之间通过射频通信，所述的电源设备同时给电场强度检测发射单元和电场强度接收报警单元提供电源，该系统通过输电线路报警装置的开发，为输电线路现场吊车作业人员提供安全保障，确保作业人员按照操作规范作业，对吊车等施工设备靠近高压输电杆塔和线路被破坏现象进行提前预警，避免安全事故的发生。

技术研发人员：刘阳,魏诗超,马斌,梁纲,宋晓燕,李海峰,饶宇飞,崔凤庆
受保护的技术使用者：国网河南省电力公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29