CN110491083A - 一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置及其使用方法 - Google Patents

一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置及其使用方法，属于高压架空裸导线线路下防人员触电技术领域。技术方案是：包含支架（12）、装置综合箱（6）、处理模块（8）、电源单元、图像模块、360°全角度摄像头（5）、运动传感器、警示模块、数据存储模块（9）和通信模块，所述电源单元、图像模块、运动传感器、警示模块、数据存储模块和通信模块分别与处理模块连接。本发明安装在垂钓水域附近，采用运动传感器和处理模块对分析检测区域内人员行为动作进行识别研判，如果有潜在危险，其会发出预警信息给远端控制人员，并发出明显的声光报警，防止钓鱼者触碰高压电力线路的监控预警装置，效果显著。

Description

一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置及其使用 方法
技术领域
本发明涉及一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置及其使用方法，属于高压架空裸导线线路下防人员触电技术领域。
背景技术
近几年来，全国各地发生多起因垂钓而引发的触电悲剧，垂钓者用的钓鱼竿多是以碳纤维为原料，这样材质的钓鱼竿不仅弹性好、坚硬挺拔，而且为导电体。钓鱼者将鱼线或鱼竿甩到鱼塘、河流等水域附近的高压线上引发触电，会造成人员烧伤甚至死亡。现在供电公司主要采用的措施有：组织人员进行安全宣传，并在附近张贴禁止钓鱼的警示标志，提高垂钓者安全意识，即便如此，垂钓触电事故频有发生。
发明内容
本发明目的是提供一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置及其使用方法，安装在垂钓水域附近，采用运动传感器和处理模块对分析检测区域内人员行为动作进行识别研判，判断是否有进行钓鱼甩杆等危险动作，如果有潜在危险，其会发出预警信息给远端控制人员，并发出明显的声光报警，防止钓鱼者触碰高压电力线路的监控预警装置，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。
本发明的技术方案是：一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置，包含支架、装置综合箱、处理模块、电源单元、图像模块、360°全角度摄像头、运动传感器、警示模块、数据存储模块和通信模块，所述电源单元、图像模块、运动传感器、警示模块、数据存储模块和通信模块分别与处理模块连接；电源单元包含太阳能电池板、电源管理模块和锂电池，采用太阳能电池板供电，太阳能电池板通过电源管理模块为锂电池充电，锂电池与处理模块连接；运动传感器包含微波雷达传感器、人体红外传感器和激光测距传感器；警示模块包含声光报警器、广告投影灯和高分贝喇叭；图像模块连接360°全角度摄像头；通信模块包含GPRS通信模块和ZIGBEE通信模块；支架通过抱箍和螺栓固定在水泥杆或者输电铁塔上，支架顺线路方向安装；支架上部固定声光报警器和太阳能电池板；支架下侧前端固定设置360°全角度摄像头；支架下侧后端固定装置综合箱，处理模块、图像模块、通信模块、数据存储模块、电源管理模块和锂电池固定设置在装置综合箱内部，装置综合箱下端固定设置运动传感器、广告投影灯和高分贝喇叭。
所述广告投影灯的投射距离为10-15米。
所述广告投影灯的警告图案投射区域为高压线下的禁止垂钓区域的地面上，投射出醒目红色的“区域内禁止垂钓”、“禁止高压线下垂钓！”等警示标语、警告标志及电网公司标志，投影图案能够旋转，具有醒目提醒效果，监控人员能够远程控制广告投影灯电源开关和图案的静止/旋转。
所述高分贝喇叭发出“您好，高压线下垂钓有触电危险，您用的钓鱼竿多是以碳纤维为原料，这样的材质为导电体，若将鱼线或鱼竿甩到鱼塘、河流等水域附近的高压线上可引发触电，会造成人员烧伤甚至死亡，请您垂钓时远离高压线路！”等语音提示。
所述360°全角度摄像头的启动时间为人员在禁止垂钓区域内停滞超过20秒。
一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置的使用方法，包含以下步骤：（1）运动传感器包括微波雷达传感器、人体红外传感器和激光测距传感器，实时监测禁止垂钓区域人员运动情况，并将监测信号传送给处理模块；（2）处理模块分别控制广告投影灯投射警告图案和高分贝喇叭发出语音提醒和警告语，警示垂钓人员远离高压线路；（3）图像模块通过360°高清摄像头拍摄禁止垂钓区域的图像，进行图像分析识别，研判人员是否在区域内垂钓；（4）无线通信模块包括GPRS通信模块和ZIGBEE通信模块，ZIGBEE通信模块能够实现与半径100m范围内的装置间无线通信，GPRS通信模块能够实现装置与远程监控终端间的无线数据通信，并作为ZIGBEE通信网关，当发现禁止垂钓区域内有人员垂钓时，将图像传输给远端并且向巡线人员发送短信提醒。
本发明的有益效果是：安装在垂钓水域附近，采用运动传感器和处理模块对分析检测区域内人员行为动作进行识别研判，判断是否有进行钓鱼甩杆等危险动作，如果有潜在危险，其会发出预警信息给远端控制人员，并发出明显的声光报警，防止钓鱼者触碰高压电力线路的监控预警装置，效果显著。
附图说明
图1 是本发明的结构框图；
图2是本发明的结构侧视图；
图3是本发明的广告投影图案；
图中：高压导线1、水泥杆或者输电铁塔2、太阳能电池板31、电源管理模块32、锂电池33、声光报警器41、广告投影灯42、高分贝喇叭43、360°全角度摄像头5、装置综合箱6、运动传感器7、微波雷达传感器71、人体红外传感器72、激光测距传感器73、处理模块8、数据存储模块9、垂钓者10、GPRS通信模块111、ZIGBEE通信模块112、支架12。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明技术方案作进一步详细的说明，这是本发明的较佳实施例。应当理解，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置，包含支架12、装置综合箱6、处理模块8、电源单元、图像模块、360°全角度摄像头5、运动传感器7、警示模块、数据存储模块9和通信模块，所述电源单元、图像模块、运动传感器、警示模块、数据存储模块和通信模块分别与处理模块8连接；电源单元包含太阳能电池板31、电源管理模块32和锂电池33，采用太阳能电池板31供电，太阳能电池板31通过电源管理模块32为锂电池33充电，锂电池33与处理模块8连接；运动传感器包7含微波雷达传感器71、人体红外传感器72和激光测距传感器73；警示模块包含声光报警器41、广告投影灯42和高分贝喇叭43；图像模块连接360°全角度摄像头5；通信模块包含GPRS通信模块111和ZIGBEE通信模块112；支架12通过抱箍和螺栓固定在水泥杆或者输电铁塔2上，支架12顺线路方向安装；支架12上部固定声光报警器41和太阳能电池板31；支架12下侧前端固定设置360°全角度摄像头5；支架12下侧后端固定装置综合箱6，处理模块8、图像模块、通信模块、数据存储模块9、电源管理模块32和锂电池33固定设置在装置综合箱6内部，装置综合箱6下端固定设置运动传感器7、广告投影灯42和高分贝喇叭43。
所述广告投影灯42的投射距离为10-15米。
所述广告投影灯42的警告图案投射区域为高压线下的禁止垂钓区域的地面上，投射出醒目红色的“区域内禁止垂钓”、“禁止高压线下垂钓！”等警示标语、警告标志及电网公司标志，投影图案能够旋转，具有醒目提醒效果，监控人员能够远程控制广告投影灯电源开关和图案的静止/旋转。
所述高分贝喇叭43发出“您好，高压线下垂钓有触电危险，您用的钓鱼竿多是以碳纤维为原料，这样的材质为导电体，若将鱼线或鱼竿甩到鱼塘、河流等水域附近的高压线上可引发触电，会造成人员烧伤甚至死亡，请您垂钓时远离高压线路！”等语音提示。
所述360°全角度摄像头5的启动时间为人员在禁止垂钓区域内停滞超过20秒。当运动传感器7检测到人员在禁止垂钓区域内停滞超过20秒时，处理模块8控制启动360°全角度摄像头5拍摄禁止垂钓区域的图像，处理模块8对拍摄图像进行分析研判，如果确定垂钓者在禁止垂钓区域内有垂钓动作，将图像发送至远程监控端和护线人员手机上。处理模块8将拍摄的图像存储在数据存储模块9内，可供远程监控人员回调查看历史图像。
一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置的使用方法，包含以下步骤：（1）运动传感器包括微波雷达传感器、人体红外传感器和激光测距传感器，实时监测禁止垂钓区域人员运动情况，并将监测信号传送给处理模块；（2）处理模块分别控制广告投影灯投射警告图案和高分贝喇叭发出语音提醒和警告语，警示垂钓人员远离高压线路；（3）图像模块通过360°高清摄像头拍摄禁止垂钓区域的图像，进行图像分析识别，研判人员是否在区域内垂钓；（4）无线通信模块包括GPRS通信模块和ZIGBEE通信模块，ZIGBEE通信模块能够实现与半径100m范围内的装置间无线通信，GPRS通信模块能够实现装置与远程监控终端间的无线数据通信，并作为ZIGBEE通信网关，当发现禁止垂钓区域内有人员垂钓时，将图像传输给远端并且向巡线人员发送短信提醒。
在实际应用中，参照图1，高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置包括处理模块、电源单元、运动传感器、图像模块、警示模块、数据存储模块和通信模块。运动传感器包括微波雷达传感器、人体红外传感器和激光测距传感器，实时监测禁止垂钓区域人员运动情况，并将监测信号传送给处理模块。处理模块分别控制广告投影灯投射警告图案和高分贝喇叭发出语音提醒和警告语，警示垂钓人员远离高压线路。图像模块通过通信模块（包括GPRS通信模块和ZIGBEE通信模块，ZIGBEE通信模块能够实现与半径100m范围内的装置间无线通信，GPRS通信能够实现装置与远程监控终端间的无线数据通信，并作为ZIGBEE通信网关），当发现禁止垂钓区域内有人员垂钓时，能将图像传输给远端并且向护线人员发送短信提醒。
参照图2，高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置利用支架、抱箍和螺栓固定在水泥杆或者输电铁塔上，支架顺线路方向安装。支架上部固定声光报警器和太阳能电池板，本装置采用太阳能电池板供电，电源管理模块具有防过充保护、防过放保护功能，智能管理锂电池充电。支架下侧前端固定动360°全角度摄像头，能够自由旋转。支架后端固定装置综合箱，内部固定处理模块8、图像模块、通信模块、数据存储模块、电源管理模块和锂电池。装置综合箱下端固定运动传感器、广告投影灯和高分贝喇叭。
参照图3，广告投影灯将警告图案投射至高压线下禁止垂钓区域的地面上，投射距离为10~15m，亮度足，即使在白天也能够清晰显示，清晨和黄昏时段警示效果更佳。广告投影灯在地面上投射出醒目红色的“区域内禁止垂钓”、“禁止高压线下垂钓！”等警示标语、警告标志及电网公司标志，投影图案能够旋转，具有醒目提醒效果。监控人员能够远程控制广告投影灯电源开关和图案的静止及旋转。
参照图2，运动传感器利用人体红外传感器、激光测距传感器和微波雷达传感器能够精确检测高压线下禁止垂钓区域人员运动情况，如果发现人员运动，处理模块控制高分贝喇叭发出“您好，高压线下垂钓有触电危险。您用的钓鱼竿多是以碳纤维为原料，这样的材质为导电体。若将鱼线或鱼竿甩到鱼塘、河流等水域附近的高压线上引发触电，会造成人员烧伤甚至死亡，请您垂钓时远离高压线路！”等语音提示，能够起到很好的宣传和警示作用。
当运动传感器检测到人员在禁止垂钓区域内停滞超过20秒时，处理模块控制启动360°全角度摄像头拍摄禁止垂钓区域的图像，处理模块对拍摄图像进行分析研判，如果确定垂钓者在禁止垂钓区域内有垂钓动作，将图像发送至远程监控端和护线人员手机上。处理模块将拍摄的图像存储在数据存储模块内，可供远程监控人员回调查看历史图像。

Claims (6)

1.一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置，其特征在于：包含支架（12）、装置综合箱（6）、处理模块（8）、电源单元、图像模块、360°全角度摄像头（5）、运动传感器（7）、警示模块、数据存储模块（9）和通信模块，所述电源单元、图像模块、运动传感器、警示模块、数据存储模块和通信模块分别与处理模块（8）连接；电源单元包含太阳能电池板（31）、电源管理模块（32）和锂电池（33），采用太阳能电池板（31）供电，太阳能电池板（31）通过电源管理模块（32）为锂电池（33）充电，锂电池（33）与处理模块（8）连接；运动传感器（7）包含微波雷达传感器（71）、人体红外传感器（72）和激光测距传感器（73）；警示模块包含声光报警器（41）、广告投影灯（42）和高分贝喇叭（43）；图像模块连接360°全角度摄像头（5）；通信模块包含GPRS通信模块（111）和ZIGBEE通信模块（112）；支架（12）通过抱箍和螺栓固定在水泥杆或者输电铁塔（2）上，支架（12）顺线路方向安装；支架（12）上部固定声光报警器（41）和太阳能电池板（31）；支架（12）下侧前端固定设置360°全角度摄像头（5）；支架（12）下侧后端固定装置综合箱（6），处理模块（8）、图像模块、通信模块、数据存储模块（9）、电源管理模块（32）和锂电池（33）固定设置在装置综合箱（6）内部，装置综合箱（6）下端固定设置运动传感器（7）、广告投影灯（42）和高分贝喇叭（43）。
2.根据权利要求1所述的一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置，其特征在于：所述广告投影灯（42）的投射距离为10-15米。
3.根据权利要求1所述的一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置，其特征在于：所述广告投影灯（42）的警告图案投射区域为高压线下的禁止垂钓区域的地面上，投影图案能够旋转，监控人员能够远程控制广告投影灯电源开关和图案的静止/旋转。
4.根据权利要求1所述的一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置，其特征在于：所述高分贝喇叭（43）发出语音提示。
5.根据权利要求1所述的一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置，其特征在于：所述360°全角度摄像头（5）的启动时间为人员在禁止垂钓区域内停滞超过20秒。
6.一种高压架空线路防垂钓人员触电监测预警装置的使用方法，其特征在于包含以下步骤：（1）运动传感器包括微波雷达传感器、人体红外传感器和激光测距传感器，实时监测禁止垂钓区域人员运动情况，并将监测信号传送给处理模块；（2）处理模块分别控制广告投影灯投射警告图案和高分贝喇叭发出语音提醒和警告语，警示垂钓人员远离高压线路；（3）图像模块通过360°高清摄像头拍摄禁止垂钓区域的图像，进行图像分析识别，研判人员是否在区域内垂钓；（4）无线通信模块包括GPRS通信模块和ZIGBEE通信模块，ZIGBEE通信模块能够实现与半径100m范围内的装置间无线通信，GPRS通信模块能够实现装置与远程监控终端间的无线数据通信，并作为ZIGBEE通信网关，当发现禁止垂钓区域内有人员垂钓时，将图像传输给远端并且向巡线人员发送短信提醒。
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