一种电力系统安全操作领域保护装置的制作方法

本发明涉及电力系统设备领域，具体涉及一种电力系统安全操作领域保护装置。

背景技术：

变电站要定期对设备、电缆进行耐压或局部放电等高压试验。早期进行高压试验时围栏有伸缩带或线绳，由于不能报警和自动断电功能。在高压试验时会导致与试验无关人员擅自闯入高压试验区域造成重大的安全事故和生命财产损失。新一代高压试验区域保护装置的红外电子围栏能在高压带电设备周围布下长方形监控区域，当非作业人员闯入该区域时，装置发出声光报警并自动切断装置输出电源，提示作业人员有人误闯高压试验区域，保障人身安全，预防重大安全事故发生。

中国专利号cn104407199a，公开日期为2015年3月11日，发明名称为一种接地线电流超标自动报警定位系统，在接地线上设置物联网电压监测系统，物联网电压监测系统包括同时作为电源和传感器的电压互感器；电压互感器的电能输出端连接一蓄电池系统，蓄电池系统连接微型处理器系统，电压互感器的信号输出端连接微型处理器系统，微型处理器系统连接一无线通讯系统，和一声音报警系统，提供了一种接地线电流超标自动报警定位系统，其不足之处在于，不能有效的预防安全事故。

技术实现要素：

本发明为解决上述不能有效的预防安全事故的问题，提供了一种可视化程度高、可控程度高、自动化程度高、操作简便、抗干扰能力强以及节省能源的一种电力系统安全操作领域保护装置。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电力系统安全操作领域保护装置，包括主机，主机表面设有无线通讯天线、电源输出指示灯、电源输出插座、语音合成模块、接地端子、电源输入插座、电源开关、功能扩展口、显示屏以及旋转鼠标，所述的语音合成模块包括音量调节旋钮，主机内部还设有控制单元，所述的语音合成模块的输入端与控制单元的输出端电连接，所述的显示屏的输入端与控制单元的输出端电连接，所述的输出指示灯的输入端与控制单元的输出端电连接，所述的旋转鼠标与控制单元电连接，所述的控制单元与无线通讯天线电连接。

作为优选，所述的控制单元的输入端与第一dc转换电路的输出端电连接，第一dc转换电路的输入端与开关电源的输出端电连接，开关电源的输入端通过第一开关与交流电源的输出端电连接，所述的控制单元的输出端还通过交流接触器与电源输出插座的输入端电连接。

作为优选，所述的主机内部至少包括无线模块。

作为优选，所述的控制单元为stm32f103rbt6处理器，所述的语音合成模块为by8001-16p集成电路，所述的开关电源型号为nes-25-12。

作为优选，所述的无线通讯天线与若干相同的红外检测单元通信连接，所述的红外检测单元包括：

状态指示灯，状态指示灯的输入端与主控单元的输出端电连接；

电源指示灯，电源指示灯的输入端与主控单元的输出端电连接；

rfc调频无线模块，rfc调频无线模块的输入端与主控单元的输出端电连接，rfc调频无线模块通过设于红外检测单元表面的天线与所述的无线通讯天线通信连接；

红外接收电路，红外接收电路的输出端与主控单元的输入端电连接，红外接收电路的输入端通过op放大器与红外接收器电连接；

红外发射电路，红外发射电路的输入端与主控单元的输出端电连接，红外发射电路的输出端通过op放大器与红外发射器电连接；

主控单元，主控单元的输入端与第二dc转换电路的输出端电连接，第二dc转换电路的输入端通过第二开关与直流电源的输出端电连接，主控单元的输入端分别与dc转换电路的输出端以及红外接收电路的输出端电连接，主控单元的输出端分别与红外发射单元的输入端、状态指示灯的输入端、电源指示灯的输入端以及rfc调频无线模块的输入端电连接；

直流电源，直流电源的充电端通过充电口接地；

编程扩展口，编程扩展口的输入端与主控单元的输出端电连接，编程扩展口的输出端与主控单元的输入端电连接。

作为优选，本发明还包括一种电力系统安全操作领域保护方法，包括以下步骤：

步骤1：用户通过旋转鼠标设置激活的红外检测单元个数来设置围栏数量；

步骤2：所设置的红外检测单元激活，红外检测单元的状态指示灯提醒用户红外检测单元开始工作；

步骤3：根据用户设置的围栏数量，显示屏上显示安全操作领域的保护范围；

步骤4：用户按下旋转鼠标，主机进入警戒报警模式，当有人闯入安全操作领域时，将处罚声光报警，显示屏显示被闯入的区域，显示警告提示界面；

步骤5：排除警情后，用户按下或旋转鼠标，解除警戒报警模式，显示屏退出警告提示界面，完成安全操作领域的保护。

作为优选，所述的直流电源为12v，所述的主控单元为stm32f103rbt6处理器。

作为优选，所述的交流电源为ac220v。

本发明的实际意义是：

1、通过显示屏可显示安全操作领域保护装置的激活状态。

2、通过显示屏可显示闯入者的线路。

3、红外线发射器与主机之间自动连接和扫描，设置参数后自动接通电源。

4、选择多频道的无线通讯方式，以适应不同作业环境下的干扰问题。

5、红外线发射器长时间未操作会自动关断，节省能源。

附图说明

图1为一种电力系统安全操作领域保护装置的结构示意图；

图2为一种电力系统安全操作领域保护装置的电气结构示意图；

图中：1、无线通讯天线，2、电源输出指示灯，3、电源输出插座，4、音量调节旋钮，5、显示屏，6、接地端子，7、电源输入插座，8、电源开关，9、旋转鼠标，10、功能扩展口，11、控制单元，12、语音合成模块，13、功放电路，14、交流接触器，15、红外检测单元，16、dc转换电路，17、开关电源。

具体实施方式

如图1，一种电力系统安全操作领域保护装置，包括主机，主机表面设有无线通讯天线1、电源输出指示灯2、电源输出插座3、语音合成模块12、接地端子6、电源输入插座7、电源开关8、功能扩展口10、显示屏5以及旋转鼠标9，所述的语音合成模块12包括音量调节旋钮4，主机内部还设有控制单元11，所述的语音合成模块12的输入端与控制单元11的输出端电连接，所述的显示屏5的输入端与控制单元11的输出端电连接，所述的输出指示灯2的输入端与控制单元11的输出端电连接，所述的旋转鼠标9与控制单元11电连接，所述的控制单元11与无线通讯天线1电连接。

如图2，音量调节旋钮4的输出端与控制单元11的输入端电连接，功能扩展口10的输入端与控制单元11的输出端电连接，电源指示灯2的输入端与控制单元11的输出端电连接，控制单元11的输出端与交流接触器14的输入端电连接，交流接触器14的输出端与电源输出插座3的输入端电连接，控制单元11的输出端与语音合成模块12的输入端电连接，语音合成模块12的输出端与功放电路13的输入端电连接，无线通讯天线1与控制单元11电连接，无线通讯天线1还与红外检测单元15通信连接，交流电源通过开关与开关电源17的输入端电连接，开关电源17的输出端与dc转换电路16的输入端电连接，dc转换电路16的输出端作为控制单元11的供电端与控制单元11的输入端电连接，旋转鼠标9的输出端与控制单元11的输入端电连接，显示屏5的输入端与控制单元11的输出端电连接。所述的控制单元11为stm32f103rbt6处理器，所述的语音合成模块12为by8001-16p集成电路，所述的开关电源17型号为nes-25-12。

以上所述实施实例只是本发明的一种较佳方案，并非对发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其他的变体及改型。