一种电力作业安全区域虚拟空间电子围栏的制作方法

1.本实用新型属于电力设备相关技术领域，具体涉及一种电力作业安全区域虚拟空间电子围栏。


背景技术：

2.日常电网维检工作中，为保证电力设备良好的运行状态，需要定期开展预试定检工作，并及时处理电力设备发生的故障，因此常需要在带电环境中开展作业，若误入带电区域，触碰带电设备，将造成严重的人身触电事故，威胁着工作人员的生命健康安全，并且在带电区域使用登高机具进行高处作业时，难以判断是否已经越出安全作业空间范围，地面监护人员难以观察高处位置，同样极易误碰带电设备，造成人员触电。由此，设计一种能准确标示出安全区域的，能有效保障带电区域中作业人员的生命健康安全的设备尤为重要。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服目前电网维检过程中无带电区域警示，特别是登高作业难以判断是否超出安全距离的缺点，提出了一种电力作业安全区域虚拟空间电子围栏，采用多个子传感器构建安全作业虚拟空间，预警主机监控报警的设计，自定义划定安全作业区域，保障带电区域中作业人员的生命健康安全。
4.本实用新型采用如下技术方案：
5.一种电力作业安全区域虚拟空间电子围栏，其关键在于：包括至少两个子传感器，所有所述子传感器通过无线网络连接有同一预警主机，所述子传感器用于定位和发送坐标信息，所述预警主机用于获取每个子传感器之间的距离和坐标信息，并根据获取信息建立三维空间模型；
6.所述预警主机内部设有通过电连接的电池模块、控制模块、通讯模块和计算模块，所述预警主机的主机外壳顶部端面沿其圆心向外依次排列有环形设置的功能按钮、报警扩音口、工作状态灯环和报警闪光灯；
7.所述电池模块用于系统功能，所述控制模块用于系统控制及发出不同等级声光报警，所述通讯模块用于建立所述子传感器与所述预警主机之间的数据交换，所述计算模块用于实时采集数据，得出所述预警主机所处空间坐标；
8.所述功能按钮用于控制所述预警主机开关机，所述报警扩音口用于发出预警声音信号，所述工作状态灯环用于提示所述预警主机的剩余电量及工作状态，所述报警闪光灯用于发出预警光信号；
9.所述子传感器内部对应所述通讯模块设有相适应的传感元件，所述子传感器还支撑底座和安装在其顶部的传感器外壳，所述传感器外壳呈球状且靠近其顶部设有一圈状态指示灯带，所述状态指示灯带用于提示所述子传感器剩余电量。
10.该方案的效果是：在带电区域边界放置多个子传感器，预警主机与其配对后获取每个子传感器之间的距离、方位等数据信息后，建立子传感器围成的安全操作空间模型，同
时确定预警主机于空间中的三维位置，电网工作者将预警主机带着就能实时起到安全警示的作用，实现立体空间区域安全预警。
11.作为优选方案，所述传感器外壳上设有传感器数据接口，所述主机外壳外壁上设有主机数据接口，所述传感器数据接口和所述主机数据接口均用于建立所述子传感器和预警主机之间的数据配对。该方案的效果是：便于预警主机与未配对的子传感器迅速配对。
12.作为优选方案，所述主机外壳呈圆饼状，所述电池模块、控制模块、通讯模块和计算模块从上往下依次重叠布置在所述主机外壳内部。该方案的效果是：轻量化处理便于携带和放置。
13.作为优选方案，所述主机外壳底部端面还设有磁吸片。该方案的效果是：磁吸片的设计能便于将预警主机安装在登高作业机具上。
14.作为优选方案，所述工作状态灯环和所述状态指示灯带均为显示绿色、黄色或红色的三色灯，绿色表示剩余电量充足，黄色表示剩余电量中等，红色表示是剩余电量低；
15.所述状态指示灯带常亮表示所述子传感器已连接预警主机处于工作状态，所述状态指示灯带熄灭表示所述子传感器处于休眠状态或关机状态；
16.所述工作状态灯环缓慢闪烁表示所述预警主机正在连接所述子传感器，所述工作状态灯环迅速闪烁表示所述预警主机正在与未配对的所述子传感器配对，所述工作状态灯环常亮表示所述预警主机已连接两个以上所述子传感器处于预警状态，所述工作状态灯环熄灭表示所述预警主机处于关机状态。
17.该方案的效果是：通过状态灯不同状态能显示出设备的实时状态，便于电网工作者进行相关的操作。
18.有益效果：本实用新型的一种电力作业安全区域虚拟空间电子围栏，采用多个子传感器构建安全作业虚拟空间，预警主机监控报警的设计，自定义划定安全作业区域，有效保障带电区域中作业人员的生命健康安全。并且装置结构简单，便于携带，成本较低，有较强的市场前景。
附图说明
19.图1为本实用新型的应用场景示意图；
20.图2为本实用新型的结构示意图；
21.图3为子传感器1的结构示意图；
22.图4为预警主机2的结构示意图；
23.图5为预警主机2的底部结构示意图；
24.图6为预警主机2的内部层状图。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明：
26.实施例：如附图1-6所示，一种电力作业安全区域虚拟空间电子围栏，包括至少两个子传感器1，所有所述子传感器1通过无线网络连接有同一预警主机2，所述子传感器1用于定位和发送坐标信息，所述预警主机2用于获取每个子传感器1之间的距离和坐标信息，并根据获取信息建立三维空间模型；
27.所述预警主机2内部设有通过电连接的电池模块14、控制模块15、通讯模块16和计算模块17，所述预警主机2的主机外壳8顶部端面沿其圆心向外依次排列有环形设置的功能按钮7、报警扩音口11、工作状态灯环10和报警闪光灯9；
28.所述电池模块14用于系统功能，所述控制模块15用于系统控制及发出不同等级声光报警，所述通讯模块16用于建立所述子传感器1与所述预警主机2之间的数据交换，所述计算模块17用于实时采集数据，得出所述预警主机2所处空间坐标；
29.所述功能按钮7用于控制所述预警主机2开关机，所述报警扩音口11用于发出预警声音信号，所述工作状态灯环10用于提示所述预警主机2的剩余电量及工作状态，所述报警闪光灯9用于发出预警光信号；
30.所述子传感器1内部对应所述通讯模块16设有相适应的传感元件，所述子传感器1还支撑底座6和安装在其顶部的传感器外壳4，所述传感器外壳4呈球状且靠近其顶部设有一圈状态指示灯带3，所述状态指示灯带3用于提示所述子传感器1剩余电量。
31.所述传感器外壳4上设有传感器数据接口5，所述主机外壳8外壁上设有主机数据接口12，所述传感器数据接口5和所述主机数据接口12均用于建立所述子传感器1和预警主机2之间的数据配对。
32.所述主机外壳8呈圆饼状，所述电池模块14、控制模块15、通讯模块16和计算模块17从上往下依次重叠布置在所述主机外壳8内部。
33.为了便于将预警主机2放置到登高作业机具上，所述主机外壳8底部端面还设有磁吸片13。
34.在具体应用时，所述工作状态灯环10和所述状态指示灯带3均为显示绿色、黄色或红色的三色灯，绿色表示剩余电量充足，黄色表示剩余电量中等，红色表示是剩余电量低；所述状态指示灯带3常亮表示所述子传感器1已连接预警主机2处于工作状态，所述状态指示灯带3熄灭表示所述子传感器1处于休眠状态或关机状态；所述工作状态灯环10缓慢闪烁表示所述预警主机2正在连接所述子传感器1，所述工作状态灯环10迅速闪烁表示所述预警主机2正在与未配对的所述子传感器1配对，所述工作状态灯环10常亮表示所述预警主机2已连接2个以上所述子传感器1处于预警状态，所述工作状态灯环10熄灭表示所述预警主机2处于关机状态。
35.最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。