[發明專利]一種輸電線路帶電作業人身安全防護預警系統

在審

• 申請號: 201710714717.6
• 申請日: 2017-08-19
• 公開（公告）號: CN107565448A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 祝賀;崔曉彤;王基琛;何旭;劉陽
• 申請（專利權）人: 東北電力大學
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02;G08B7/06;A41D13/008;G01R29/12;A42B3/30;A42B3/04;A01M29/16;A44C5/00
• 代理公司: 吉林市達利專利事務所22102
• 代理人: 陳傳林

技術領域

本發明涉及輸電線路人身安全防護領域，具體涉及一種輸電線路帶電作業人身安全防護預警系統。

背景技術

隨著電力工業的迅速發展，我國已建成多種電壓等級的輸電線路，近年來作業人員檢修線路時發生的人身安全事故也不在少數，由于難以判斷電場強度的強弱而可能發生的意外觸電情況，以及由于作業人員身體素質欠佳或者各種意外突發事故將對作業人員的生命安全造成巨大威脅。

常規的作業人員防護裝備有絕緣服、預警安全帽。但目前的絕緣服僅局限于物理保護，不能檢測線路周圍的場強是否超過了安全作業標準，預警安全帽雖然能夠檢測電場強度并且在超過限值時通過蜂鳴器報警，但是普遍測量精度不夠而且功能單一，不能系統的、全面的保護作業人員安全。目前輸電線路檢修作業缺少一種能夠宏觀掌握檢修現場所有作業人員安全情況的人身安全防護預警系統，因此采用智能方式對作業人員進行安全防護是勢在必行的。

發明內容

本發明針對高空作業人員進行檢修作業時不能準確判斷電場強度值可能會帶來的危險，提供了一種結構合理，功能齊全，實用價值高，能夠有效保護作業人員人身安全的輸電線路帶電作業人身安全防護預警系統。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種輸電線路帶電作業人身安全防護預警系統，其特征在于：它包括具有測電場功能的多點位防觸電絕緣服，具有振動體感報警功能、液晶顯示當前電場強度值以及人體的各項生理指標功能的液晶顯示振動報警腕帶，具有人聲語音播報預警功能、攝像功能的防觸電預警安全帽，具有紅外探測功能并能驅趕在桿塔上筑巢鳥類的紅外防鳥器以及用于地面管理人員確定作業人員安全的地面監測平臺，所述液晶顯示振動報警腕帶設置于所述多點位防觸電絕緣服上衣的袖口處，所述紅外防鳥器設置于所述防觸電預警安全帽上。

所述多點位防觸電絕緣服上設置有電場采集芯片、腕帶卡扣、膠粘可拆卸腰帶和絕緣靴，絕緣服的上下衣為分離式，絕緣服的上下衣通過吸附式內部暗扣連接，所述電場采集芯片用于測量人體表面各個位置的電場。

所述液晶顯示振動報警腕帶包括顯示區、集成電路、功能鍵和體感震蕩器。

所述防觸電預警安全帽包括腈綸-錦綸帶頂襯、防輻射層、毛巾布海綿頭墊、防撞擊緩沖層、攝像頭、反光條、藍牙耳麥和頭部預警裝置。

所述液晶顯示振動報警腕帶內置有集成電路，所述集成電路中的生命體征監測模塊對作業人員的體溫、心率和血氧等生命體征參數進行實時監測，并在液晶屏上顯示，地面監測平臺通過無線方式接收到作業人員的生命體征信息。

所述紅外防鳥器置于防觸電預警安全帽上，所述紅外防鳥器包括外套管、手柄、充電接口、SD卡槽、橡膠套、USB接口、AV接口、伸縮桿和紅外探測器，在伸縮桿的頭部置有紅外探測器，伸縮桿的后端置于外套管內，外套管與手柄固連，在手柄上設置充電接口、USB接口、AV接口，手柄外表面與橡膠套固連。

所述電場采集芯片包括從上至下依次固連的防水層、透氣纖維層、電場傳感器、隔熱層和防潮層。

所述頭部預警裝置用于頭部電場預警，將信息通過藍牙耳麥語音播報給作業人員，包括杜邦線、單片機、電路板、接線柱、揚聲器、防潮橡膠墊片、通風柵、固定墊塊、底座、插針、光纖玻璃板和電感，單片機、接線柱和電感固連在電路板上表面，杜邦線一端短路連接，另一端分別與接線柱連接，插針固連在光纖玻璃板上，光纖玻璃板通過插針固連在電路板下表面，通風柵置于光纖玻璃板下方，揚聲器固連在通風柵內圈，防潮橡膠墊片固連在通風柵外圈，固定墊塊置于通風柵下方，且固連在底座上。

所述地面監測平臺在Visual Basic環境下采用Matlab軟件設計的GUI界面。

本發明的一種輸電線路帶電作業人身安全防護預警系統是電路設計、工程電磁場、復合新型材料等技術之結合，與現有防護措施相比的優勢體現在：

1.實現全方位的電場強度監測，在頭部、胸部、腿部以及全身的各個關節都設有電場采集芯片；

2.在防觸電預警安全帽內設有防電磁輻射層，減少對作業人員身體的傷害；

3.液晶顯示振動腕帶能夠有效地及時提醒作業人員，避免由于工作專注而忽略語音播報；4.該系統結構合理，功能齊全，實用價值高，能夠有效保護作業人員的人身安全。

附圖說明

圖1為本發明的主控制系統結構框圖；

圖2為本發明的多點位防觸電絕緣服結構示意圖；