一种设备状态感应语音播报器的制作方法

本发明属于变电设备领域，尤其涉及一种设备状态感应语音播报器。

背景技术：

变电站设备目前存在运行、热备用、冷备用、开关检修、线路检修、开关及线路检修等多种设备状态，变电检修工作人员在实际工作中需要打开工作间隔对应的围栏，方可进入并开展相关工作。近些年，变电站工作时由于人员误入带电间隔导致触电、设备被迫停电的事故常有发生，如何防止此类事故发生，是一个比较关键的研究课题。

目前主要采用传感器如震动传感器、红外检测传感器、图像和温度传感器等来感知变电站设备不同部件的工作状态。然而存在很多不足情况，例如，当设备处于冷备用状态时,隔离开关和断路器均在分闸位置,隔离开关和断路器闭合时,设备切换到运行状态。当设备处于热备用状态时,只有断路器处在分闸位置,此时闭合开关设备切换到运行状态。当设备处于检修状态时,隔离开关和断路器位于分闸位置。

如果不对相应闸刀开关状态进行检测，便无法准确获取当前变电站设备的状态；而变电站设备内部一些相对较远的开关架设传感器后仍需要绵长的导线才能传输数据。目前市面上对变电站设备完全升级又耗费过大不现实，而进行加装传感器感知情况又因为导线过长存在安全隐患。目前是市面上缺少和开关状态相关的设备状态检测的产品出现。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本发明提供一种所述设备状态感应语音播报器包括控制器，所述控制器连接开关感知模块、靠近检测模块和通讯模块；

所述控制器通过通讯模块与云平台连接,将开关感知模块所感知到的开关状态数据上传至云平台。

优选的是，所述通讯模块为nbiot通讯模组。

更优选的是，所述nbiot通讯模组包括主nbiot通讯模组和从nbiot通讯模组，所述主nbiot通讯模组与从nbiot通讯模组连接，接收从nbiot通讯模组的数据并发送至云平台；所述从nbiot通讯模组与开关感知模块连接。

优选的是，所述开关感知模块与设备的开关连接，将开关状态的改变量化为信号输出至控制器

优选的是，所述靠近检测模块包括微波雷达模块，感应限定范围内是否有人进入，并将检测信号输送到控制器。

优选的是，所述控制器连接语音播报模块，所述语音播报模块包括音频编解码模块，将接收的命令以音频信号形式输出。

更优选的是，所述音频编解码模块连接音响，所述音响接收音频信号输出音频。

优选的是，还包括移动通讯设备，所述移动通讯设备通过连接云平台访问开关状态数据。

优选的是，所述控制器连接存储器，存储有设备编号及工作状态。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：通过在各个闸刀开关上连接开关感知模块，并将开关状态量化为状态值通过从nbiot通讯模组传输至控制器中，从而使设备当前各个部分的运行状态可以直观的被量化为数值并存储于控制器中；相对来说，闸刀开关较各个电路元件在强电环境下，受到的干扰较少，准确度更加高；而nbiot通讯属于无线通讯，相较于有线传输避免了走线不慎出现的安全问题；微波雷达模块在检测到人员的靠近，控制器通过音响进行播报，达到提醒工作人员作业时注意安全的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的系统模块图。

具体实施方式

为使本发明的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的结构作进一步地描述。

如图1所示，本发明包括控制器、开关感知模块、靠近检测模块和nbiot通讯模块，开关感知模块连接于变电站设备的各个闸刀开关上，通过感知闸刀开关的开关闭合状态输出信号至控制器，控制器在接收各个开关感知模块输出信号后，记录当前各个闸刀的状态并存储于自身存储器中。

nbiot通讯模组分为主nbiot通讯模组和若干个从nbiot通讯模组，通过将从nbiot通讯模组安装在各个变电站设备中，实现了变电站设备各个距离控制器较偏远的闸刀开关的状态数据获取。

避免了由于变电站设备提前架设好，临时升级改建为具有智能语音状态播报功能后，过长的连接导线横跨各个部件会有安全隐患，将偏远位置的开关感知模块通过从nbiot通讯模组实现与控制器的互连。并通过主nbiot通讯模组连接控制器和云平台并上传各个闸刀开关状态数据。

微波雷达模块通过感知限定范围内是否有物体移动，来达到靠近检测的目的。通过在微波雷达模块上调制，将检测范围限定为人体高度如140cm以上的物体移动，从而减少了平时检测动物靠近而产生的误报。

实施例一

工作人员进行变电所巡查，可以通过移动通讯设备访问云平台，提前了解所巡查的变电站设备的工作状态，而由于变电站设备工作时，状态并不是稳定不变的。

因此在工作人员靠近安装在户外设备间隔围栏时，安装在围栏开口处的设备状态感应语音播报器的微波雷达模块，通过自身的微波雷达感知到有符合告警高度的物体的靠近，就会根据运行特性和设备情况，通过各个闸刀开关接口的开关感知模块感知当前线路出现断路器处于断开位置,两侧隔离闸刀仍然闭合的状态，将各个开关检测模块的状态值输出至控制器，控制器结合各个状态值最后得出当前设备处于“热备用状态”。

在热备用状态下,线路上不允许进行常规检修作业,这是由于线路随时可能恢复送电,如进行常规检修作业,将有很大的风险。《电力安全工作规程》第1.8条规定:“所谓运用中的电气设备,系指全部带有电压、一部分带有电压或一经操作即带有电压的电气设备”。因此，工作人员听到智能播报，即停止进入带电隔间，避免了由此导致的事故或者人员伤亡事件，保障了电力工人的安全工作。

因此输出热备用状态的语音代码至音频编解码模块，音频编解码模块通过将语音代码转换成相应的语音信号输出至音响，音响设备通过自身的元器件将语音信号以声音形式外放，播报状态为“热备用状态”。

实施例二

工作人员进行变电所巡查，可以通过移动通讯设备访问云平台，提前了解所巡查的变电站设备的工作状态，而由于变电站设备工作时，状态并不是稳定不变的。

因此在工作人员靠近安装在户外设备间隔围栏时，安装在围栏开口处的设备状态感应语音播报器的微博雷达模块，通过自身的微波雷达感知到有符合告警高度的物体的靠近，就会根据运行特性和设备情况，通过各个闸刀开关接口的开关感知模块感知当前线路出现断路器及其两侧隔离闸刀同时处于断开状态,断路器两侧(动静触头)均无电压,且线路一侧通过接地刀闸或三相短路接地线与大地连通的状态。

在该状态下，工作点两端挂设有接地线,使用第一、第二种工作票及相对应的安全措施即可保证施工中的安全操作。

因此输出热备用状态的语音代码至音频编解码模块，音频编解码模块通过将语音代码转换成相应的语音信号输出至音响，音响设备通过自身的元器件将语音信号以声音形式外放，播报状态为“维修状态”。

实施例三

在原有技术方案的基础上，通过微波雷达模块探测物体时返回微波的不同时间，得出当前人体距离设备的实际距离变化，在工作人员距离1米时，微波雷达模块将距离数值传输至控制器，控制器输出至音频编解码模块，音频编解码模块通过将语音代码转换成相应的语音信号输出至音响，音响设备通过自身的元器件将语音信号以声音形式外放，播报“当前距离设备1米”。

实施例四

在变电站相距并不远(100米内)的情况下，可以将从nbiot通讯模组设置与变电站设备上，与控制器连接；主nbiot通讯模组安装于其中一个变电站设备内，组成一个nbiot通讯网络，从而减轻每个nbiot通讯模组与云平台直连所消耗的能量，节约了能源。

在工作人员作业时，为了防止误触到相应的危险器件，通过相应的位置安装微波雷达模块来避免误触情况发生。

上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程中的先后顺序。

以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。