一种声波定位绝缘工作辅助设备及其使用方法与流程

本发明涉及电力工程，特别涉及一种声波定位绝缘工作辅助设备及其使用方法。

背景技术：

1、随着社会的快速发展，电力设施的建设和维护需求越来越大。通电导线和带电设备周围会产生感应磁场，磁场对周围环境产生感应电使设备外壳带电、周围地面电位升高。在电力设施的建设和维护的过程中，电力设备巡检和施工人员在日常巡检过程中误入危险区和误碰电力设备常常会引发人员触电，造成重大损失。

2、《电力安全工作规程》中规定了不同电压等级的作业安全距离，该作业安全距离是保证巡检人员人身安全的底线。而巡检人员在实际操作过程中往往依赖目测距离及经验方法确定安全作业范围，这种方法效率低，准确率低，无法保证巡检人员自身的绝对安全，存在较大的安全隐患；另外，由于户外作业时，难免会遇到雨天，因此，雨水渗入至声波定位绝缘工作辅助设备内时会影响其测量的精准度，同时雨水还可能会损害其内部的元器件。

3、因此，开发一种能够快速准确地定位高压设备且兼具防水功能的辅助工具对于提高作业效率和保障作业安全具有重要意义。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中提出的技术缺陷，本发明的目的是提供一种声波定位绝缘工作辅助设备及其使用方法，以实现对高压设备的快速准确定位，提高绝缘作业的效率和安全性，并提高其适用场景。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种声波定位绝缘工作辅助设备，包括箱体，所述箱体由前壳体和后壳体卡合组成，所述前壳体与后壳体的拼接处设置有用于引流雨水排放的引流组件，所述引流组件包括挡水板、阻水条和引流板，所述挡水板竖向设置于箱体内，且挡水板得四周与阻水条固定连接，所述阻水条分别贴合前壳体和后壳体的内壁设置；所述引流板镶嵌于前壳体与后壳体的连接处，且引流板朝向前壳体的一端向外倾斜设置，倾斜处与后壳体之间形成引水槽；所述引流板与阻水条之间形成有用于隔离积水的容纳腔，所述容纳腔上开设有多个排水孔，以使雨水通过引水槽流向容纳腔内并经排水孔排出；

4、所述箱体内还设置有用于发射声波并接收反射声波的超声波传感器，用于处理超声波传感器接收到的声波数据，并计算出高压设备的距离和方向，同时生成相应的输出信号的计算处理单元，以及用于根据超声波传感器与计算处理单元确定的高压设备之间的相对距离，并根据相对距离和预设安全距离之间的关系生成警报信号的预警单元，所述计算处理单元与超声波传感器电连接，所述预警单元的输入端与超声波传感器连接，所述预警单元的输出端与计算处理单元相连接。

5、优选的，所述前壳体上还设置有显示屏，所述显示屏用于显示计算处理单元处理后的数据，包括高压设备的位置、方向和距离信息。

6、优选的，所述前壳体上还设置有操控模块，所述操控模块用于操作设置工作辅助设备与高压设备之间的预设安全距离，且操控模块分别与计算处理单元、预计单元以及显示屏相连接。

7、优选的，所述后壳体内置有无线通信模块，所述无线通信模块用于实现工作辅助设备与外部控制中心或其他设备之间的数据传输和远程控制。

8、优选的，所述后壳体内还设有gps定位模块，所述gps定位模块用于按照设定频率采集超声波传感器的位置信息，且当超声波传感器采集到的传感信号高于预设阈值时，所述操控模块读取gps定位模块中的位置信息，并将该位置信息显示在显示屏上。

9、优选的，所述后壳体内还设置有电源管理系统，所述电源管理系统用于为工作辅助设备提供稳定的电力供应，并管理电池的充电和放电过程。

10、优选的，所述超声波传感器由发射器、接收器和信号处理器组成，所述发射器用于发射声波信号；所述接收器用于回收发射器与高压设备相互作用后返回的声波信号；所述信号处理器用于进行分析和处理反射后的声波信号，并将声波信号转换为电信号；所述发射器、接收器以及信号处理器之间通过信号连接。

11、优选的，所述计算处理单元采用数字信号处理器(dsp)或其他高性能处理器。

12、优选的，所述预警单元采用蜂鸣器和报警灯，所述蜂鸣器和报警灯在超声波传感器检测出安全距离过小时发出声光警报。

13、一种声波定位绝缘工作辅助设备的使用方法，包括以下步骤：

14、s1、打开设备：打开设备的电源开关，等待设备启动完成，显示屏亮起；

15、s2、定位设备：操作人员根据显示屏上的指示，通过手持设备或固定在作业平台上的设备，通过控制设备朝向需要定位的高压设备，并调整设备的方向和角度，以确保超声波传感器对准目标且能够准确捕捉到目标高压设备的声波信号；

16、s3、读取信息：设备通过超声波传感器发送声波，并测量声波的反射时间和强度，然后通过计算处理单元处理数据，并在显示屏上呈现出高压设备的位置和距离信息；其中，设备的计算处理单元采用高级算法对声波数据进行解析；

17、s4、作业辅助：操作人员根据显示屏上的信息，精确判断出高压设备的具体位置和周边环境，并进行相应的作业操作；

18、s5、结束使用：当作业完成后，关闭设备的电源开关，将设备放置在指定位置进行存放。

19、综上所述，本发明的有益效果为：

20、1.本发明声波定位绝缘工作辅助设备基于声呐传感检测技术，通过利用超声波传感器对高压设备发射声波信号，并利用计算处理单元对收集的声波信号进行分析处理，从而快速精准测量出高压设备的具体位置和距离，并根据不同电压等级的高压设备设置预设的安全距离，使得预警单元能够根据相对位置和预设安全位置做出判断并发出警报提醒作业人员；有效避免作业人员误入高压设备危险区导致存在安全隐患的问题，从而实现对高压设备位置信息的精确快速定位，提高了作业的效率和安全性，适用于电力行业的各种高压设备绝缘作业场景。

21、2.本发明的声波定位绝缘工作辅助设备通过在前壳体与后壳体之间设置用于引流雨水排放的引流组件，使其能够在雨天工作时，避免雨水进入到设备内部，影响其工作的精准性，同时还能够避免雨水造成设备的损坏，从而提升声波定位绝缘工作辅助设备的防水性能和使用场景范围。

技术特征：

1.一种声波定位绝缘工作辅助设备，包括箱体，其特征在于，所述箱体由前壳体和后壳体卡合组成，所述前壳体与后壳体的拼接处设置有用于引流雨水排放的引流组件，所述引流组件包括挡水板、阻水条和引流板，所述挡水板竖向设置于箱体内，且挡水板得四周与阻水条固定连接，所述阻水条分别贴合前壳体和后壳体的内壁设置；所述引流板镶嵌于前壳体与后壳体的连接处，且引流板朝向前壳体的一端向外倾斜设置，倾斜处与后壳体之间形成引水槽；所述引流板与阻水条之间形成有用于隔离积水的容纳腔，所述容纳腔上开设有多个排水孔，以使雨水通过引水槽流向容纳腔内并经排水孔排出；

2.根据权利要求1所述的声波定位绝缘工作辅助设备，其特征在于，所述前壳体上还设置有显示屏，所述显示屏用于显示计算处理单元处理后的数据，包括高压设备的位置、方向和距离信息。

3.根据权利要求1所述的声波定位绝缘工作辅助设备，其特征在于，所述前壳体上还设置有操控模块，所述操控模块用于操作设置工作辅助设备与高压设备之间的预设安全距离，且操控模块分别与计算处理单元、预计单元以及显示屏相连接。

4.根据权利要求1所述的声波定位绝缘工作辅助设备，其特征在于，所述后壳体内置有无线通信模块，所述无线通信模块用于实现工作辅助设备与外部控制中心或其他设备之间的数据传输和远程控制。

5.根据权利要求3所述的声波定位绝缘工作辅助设备，其特征在于，所述后壳体内还设有gps定位模块，所述gps定位模块用于按照设定频率采集超声波传感器的位置信息，且当超声波传感器采集到的传感信号高于预设阈值时，所述操控模块读取gps定位模块中的位置信息，并将该位置信息显示在显示屏上。

6.根据权利要求1所述的声波定位绝缘工作辅助设备，其特征在于，所述后壳体内还设置有电源管理系统，所述电源管理系统用于为工作辅助设备提供稳定的电力供应，并管理电池的充电和放电过程。

7.根据权利要求1所述的声波定位绝缘工作辅助设备，其特征在于，所述超声波传感器由发射器、接收器和信号处理器组成，所述发射器用于发射声波信号；所述接收器用于回收发射器与高压设备相互作用后返回的声波信号；所述信号处理器用于进行分析和处理反射后的声波信号，并将声波信号转换为电信号；所述发射器、接收器以及信号处理器之间通过信号连接。

8.根据权利要求1所述的声波定位绝缘工作辅助设备，其特征在于，所述计算处理单元采用数字信号处理器(dsp)或其他高性能处理器。

9.根据权利要求1所述的声波定位绝缘工作辅助设备，其特征在于，所述预警单元采用蜂鸣器和报警灯，所述蜂鸣器和报警灯在超声波传感器检测出安全距离过小时发出声光警报。

10.一种声波定位绝缘工作辅助设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及电力工程技术领域，特别涉及一种声波定位绝缘工作辅助设备，包括箱体，箱体由前壳体和后壳体卡合组成，前壳体与后壳体的拼接处设置有用于引流雨水排放的引流组件；箱体内还设置有用于发射声波并接收反射声波的超声波传感器，用于处理超声波传感器接收到的声波数据，并计算出高压设备的距离和方向，同时生成相应的输出信号的计算处理单元，以及用于根据超声波传感器与计算处理单元确定的高压设备之间的相对距离，并根据相对距离和预设安全距离之间的关系生成警报信号的预警单元；本发明能够根据相对位置和预设安全位置做出判断并发出警报提醒，有效避免作业人员误入高压设备危险区导致存在安全隐患的问题；从而提高作业效率和安全性。

技术研发人员：刘承键,李曙,陈耀增,陈朋朋,付守海,黄善乾
受保护的技术使用者：广东东和运维技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/4