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大型施工機(jī)械帶電作業(yè)防觸電聲光報(bào)警裝置

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公司名稱武漢朗開智能科技有限公司
品牌
型號(hào)LK-FWC
所在地武漢市
廠商性質(zhì)其他
更新時(shí)間2024/2/12 13:31:44
訪問(wèn)次數(shù)156

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武漢朗開智能科技有限公司開啟與行業(yè)企業(yè)的緊密協(xié)作，結(jié)合自身雄厚的自主研發(fā)能力，對(duì)自身核心產(chǎn)品進(jìn)行不斷創(chuàng)新和完善，力求為客戶提供滿意的高科技產(chǎn)品。公司自主研發(fā)了無(wú)線多方通話系統(tǒng)、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀、電力參數(shù)監(jiān)測(cè)儀、多功能網(wǎng)絡(luò)電參量?jī)x表、容性設(shè)備帶電測(cè)試儀、氧化鋅避雷器帶電檢測(cè)儀、變壓器鐵芯接地帶點(diǎn)檢測(cè)儀、電纜護(hù)層環(huán)流帶電檢測(cè)儀、柔性石墨接地體、CT取電裝置、容性設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、氧化鋅避雷器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、變壓器鐵芯接地在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、電纜護(hù)層環(huán)流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等一系列產(chǎn)品。公司是由企業(yè)家與科技人員共同創(chuàng)建，集科研、生產(chǎn)、銷售、及服務(wù)于一體的新型高科技企業(yè)，不斷的致力于專業(yè)電力設(shè)備的新技術(shù)、新產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)。公司組織機(jī)構(gòu)完善，管理規(guī)范。下設(shè)電子、市場(chǎng)部、研發(fā)部、檢測(cè)部、生產(chǎn)部、工程部、財(cái)務(wù)部、總辦等部門。目前公司現(xiàn)有員工56人，其中博士3名，碩士6名，本科生26名，其余均有專科文憑，其中21人具有中高級(jí)職稱。 “產(chǎn)品的質(zhì)量是企業(yè)的生命”。公司嚴(yán)格執(zhí)行“精益求精、追求”的質(zhì)量方針。我們依據(jù)ISO9001質(zhì)量體系的要求建立切實(shí)可行的質(zhì)量管理體系，建立從研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、檢驗(yàn)、服務(wù)等環(huán)節(jié)層層把關(guān)的控制程序，保證產(chǎn)品與服務(wù)滿足企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。我們秉承“為合作伙伴創(chuàng)造價(jià)值”的核心價(jià)值觀，并以“誠(chéng)實(shí)、寬容、創(chuàng)新、服務(wù)”為企業(yè)精神，通過(guò)自主創(chuàng)新和真誠(chéng)合作為智能電網(wǎng)行業(yè)創(chuàng)造價(jià)值。公司堅(jiān)持以產(chǎn)品自主創(chuàng)新的理念為中心，結(jié)合“誠(chéng)信為本、互利共贏”的經(jīng)營(yíng)思想，“一、顧客至上”的管理理念，為中國(guó)的智能電網(wǎng)建設(shè)貢獻(xiàn)力量。公司不直接參與市場(chǎng)投標(biāo)，而是以產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)為宗旨，為具有市場(chǎng)操作能力的企業(yè)提供產(chǎn)品代理和產(chǎn)品貼牌，讓合作企業(yè)獲得利益。

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安全是電力生產(chǎn)永恒的主題,沒(méi)有安全,就不能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行和供電的可靠性

大型施工機(jī)械帶電作業(yè)防觸電聲光報(bào)警裝置產(chǎn)品信息

安全是電力生產(chǎn)永恒的主題, 沒(méi)有安全, 就不能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行和供電的可靠性。電力系統(tǒng)已經(jīng)成為最重要的能源供應(yīng)傳輸系統(tǒng)。不同規(guī)格的輸電線路系統(tǒng)遍布于社會(huì)各個(gè)角落。在施工作業(yè)中, 起重機(jī)碰撞帶電導(dǎo)線的事故時(shí)有發(fā)生。由于沒(méi)有專門的防觸電報(bào)警裝置, 變電站內(nèi)的吊車作業(yè), 也存在場(chǎng)強(qiáng)擊穿引發(fā)觸電的的危險(xiǎn)。目前工作人員主要是靠目測(cè)來(lái)估算吊臂與高壓線的安全距離,這種測(cè)距方式通常會(huì)引起較大的誤差, 是現(xiàn)場(chǎng)工作的潛在危險(xiǎn)源。總之在很多施工現(xiàn)場(chǎng)使用吊車的作業(yè)中, 因吊車吊臂與高壓線安全距離不夠, 引起場(chǎng)強(qiáng)擊穿的觸電事故時(shí)有發(fā)生。一旦發(fā)生此類事故, 不僅造成人身傷亡、設(shè)備損害的直接經(jīng)濟(jì)損失, 而且因停電造成間接經(jīng)濟(jì)損失也非常巨大。

目前常見的帶電施工作業(yè)防觸電預(yù)警方式有如下三種：

表1-1 常見的帶電施工作業(yè)防觸電預(yù)警方式

方式	原理	優(yōu)點(diǎn)	缺點(diǎn)
基于施工機(jī)械位置的預(yù)警	在設(shè)備上安裝各種傳感器來(lái)獲取設(shè)備的位置和狀態(tài)來(lái)進(jìn)行分析判斷	準(zhǔn)確度高、可靠	成本高、不能在陌生環(huán)境使用
基于施工機(jī)械周圍電磁信號(hào)的預(yù)警	在設(shè)備上安裝傳感器來(lái)獲取獲得設(shè)備周圍的電磁環(huán)境狀況來(lái)進(jìn)行分析判斷	原理簡(jiǎn)單、成本低	在復(fù)雜電磁環(huán)境中無(wú)法準(zhǔn)確判斷
基于雷達(dá)、激光測(cè)距的預(yù)警	在設(shè)備上安裝雷達(dá)或激光測(cè)距儀來(lái)進(jìn)行分析判斷	成本不高、精度可靠	需要與電磁環(huán)境信息進(jìn)行整合

（1）研究制作電場(chǎng)測(cè)量模塊。首先對(duì)電場(chǎng)測(cè)量原理進(jìn)行分析比對(duì)，選擇工程實(shí)用性的平行板測(cè)量方法，之后設(shè)計(jì)濾波放大電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波和增益，選用合適的AD轉(zhuǎn)換電路和單片機(jī)處理系統(tǒng)，最終制成成品電場(chǎng)測(cè)量PCB板，實(shí)現(xiàn)對(duì)空間場(chǎng)強(qiáng)的準(zhǔn)確測(cè)量；

（2）對(duì)不同類型的激光測(cè)距原理進(jìn)行詳細(xì)分析比對(duì)，選擇使用脈沖型激光測(cè)距方式，使用時(shí)向正前方發(fā)射扇形激光束并監(jiān)測(cè)返回時(shí)間，通過(guò)計(jì)算得到一組距離數(shù)值，取最小值作為測(cè)距儀與前方物體的參考距離；

（3）選用合適的通訊方式，對(duì)裝置整體的硬件和軟件進(jìn)行整合，并制作出裝置成品。裝置核心控制部分采用STM32F405RG芯片，傾角傳感器、電場(chǎng)測(cè)量模塊、激光測(cè)距模塊作為輸入信號(hào)，傾角傳感器對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)通過(guò)云臺(tái)解碼之后控制裝置底部云臺(tái)的角度調(diào)整，電場(chǎng)測(cè)量和激光測(cè)距對(duì)應(yīng)的輸出至PC或媒體觸控一體機(jī)的軟件終端，可實(shí)現(xiàn)裝置小于安全距離時(shí)的聲光報(bào)警；

（4）裝置研制完成后，在湖北500kV雙河變電站進(jìn)行實(shí)地調(diào)試及試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明裝置軟、硬件及通訊運(yùn)行協(xié)調(diào)，裝置有效測(cè)得了空間電場(chǎng)強(qiáng)度以及與高壓導(dǎo)線的實(shí)際距離。當(dāng)裝置距導(dǎo)線大于設(shè)定的安全距離時(shí)，裝置正常運(yùn)行、不報(bào)警；當(dāng)裝置距導(dǎo)線小于安全距離時(shí)，裝置即發(fā)出報(bào)警提示操作人員。裝置的防觸電聲光報(bào)警功能得到了檢驗(yàn)。

報(bào)警裝置整體硬件和程序設(shè)計(jì)

大型施工機(jī)械帶電作業(yè)防觸電聲光報(bào)警裝置整體設(shè)計(jì)如下圖所示。主要元器件位置上部的不銹鋼盒內(nèi)，裝置前端是平行板電場(chǎng)測(cè)量裝置，連接至盒內(nèi)的電場(chǎng)測(cè)量PCB模塊。盒底部裝有傾角傳感器，配合裝置下端的云臺(tái)，使裝置上部始終與地面保持水平。激光測(cè)距模塊、電場(chǎng)測(cè)量模塊、測(cè)距傳感器解碼模塊、傾角傳感器均連接至整體的PCB控制通訊板。核心控制板輸出連接至PC工控機(jī)，通過(guò)軟件控制實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警。與云臺(tái)底部固定在一起的是不銹鋼安裝支架，實(shí)際使用過(guò)程中使用螺栓將裝置固定在周圍欄桿上。

裝置整體示意圖

整體原理框圖

裝置的整體框圖如圖5.2所示。圖中間虛線方框代表集中主要設(shè)備的不銹鋼盒體。電場(chǎng)測(cè)量探頭即平行板測(cè)量傳感器，其連接至電場(chǎng)測(cè)量PCB板。電場(chǎng)測(cè)量PCB板、傾角傳感器、激光測(cè)距儀、均連接至核心控制板。可控制車載型室外云臺(tái)進(jìn)行水平、垂直方向的角度調(diào)整。核心控制板輸出至PC或媒體觸控一體機(jī)，通過(guò)軟件進(jìn)行聲光報(bào)警。整體裝置通過(guò)12V直流蓄電池進(jìn)行供電。