基于周界报警的喷水池断电保护控制系统的制作方法

该发明属于电气安全领域，涉及一种基于周界报警的喷水池断电保护控制系统，为喷水池用电安全提供一种技术解决方案。

背景技术：

随着经济的发展和人们生活水平的提高，水景成了城市景观中越来越不可少的一个元素。各种各样不同的水景出现在城市景观中，静止的水景、流动的水景、喷射的水景、垂下的水景等等，喷水池就是其中比较常见的水景。人们不仅欣赏喷水池带来的视觉上的各种奇观，还在炎热的夏天凑近喷水池感受它带来的一丝丝凉意，更有甚者，有人直接进入喷水池任由水喷射到全身来消暑，这就给人身安全带来极大的隐患。

我们知道喷水池不同于游泳池，游泳池可将其用电电压限制在12v，从而大大降低人体遭受电击的可能，而喷水池不一样，为了达到景观效果，喷水池中经常使用220v的电器设备，所以进入喷水池遭受电击的可能要大很多。尽管在做景观设计时，采取了诸如配电回路设置剩余电流保护器、采用电压比为1:1的安全隔离变压器做电气隔离等措施，但是还是不能降低人体在水池内遭受电击的风险。这些措施在空气中作为防电击措施是很有效的，但是在水里，因为导电环境极其复杂，这些措施常常达不到防电击的效果。目前，针对喷水池用电安全的问题，各个管理单位设置专门的管理人员，负责喷水池的安全事宜，防止人员进入喷水池内，但是也出现过管理人员疏忽导致的安全事故。

技术实现要素：

本发明是针对现有技术的不足，提供一种基于周界报警的喷水池断电保护控制系统，该控制系统能够及时发现人靠近喷水池并及时断开喷水池电源并发出警报。

一种基于周界报警的喷水池断电保护控制系统，所述系统包括喷水池的断电保护电路及周界报警装置，所述周界报警装置设于喷水池周围，以所述周界报警装置的报警信号作为所述断电保护电路的动作信号，当周界报警装置发出报警信号则断电保护电路控制喷水池断电。

进一步的，所述的周界报警装置优选采用泄漏电缆周界报警系统，埋设于喷水池周围地下。泄漏电缆周界报警系统是一种隐蔽的入侵探测装置，这种探测装置可埋在泥土下，不会破坏周围的环境，不影响周围的景观效果，便于安装。本发明的这一方案巧妙的利用泄漏电缆周界报警系统的这一优点，把它应用于喷水池的断电保护中，作为喷水池电源断电保护系统的动作信号来源，比其他类型的周界报警装置更适用于喷水池场景。具体的，可以在喷水池周围平行埋地安装一对泄漏电缆，其中一根用于向周围的空间发射电场能量，另一根用于接收电场能量，在两根泄漏电缆中间形成稳定的电磁场，两根泄漏电缆通过非泄漏电缆连接至报警处理器。此外，可以直接采用以继电器常闭干触点输出作为报警输出的泄漏电缆周界报警系统，直接将其中的继电器常闭干触点应用到断电保护电路中。

进一步的，所述的断电保护电路至少包括电源及接触器qac，电源给接触器qac的线圈供电；所述接触器qac的主触点串接于喷水池供电总线中控制喷水池电源通断，所述周界报警装置的报警处理器中具有继电器ka，当周界报警装置发出报警信号则继电器ka的常闭干触点打开，此时接触器qac的线圈失电，接触器qac主触点打开从而喷水池断电。

更进一步的，所述的断电保护电路还包括：继电器ka1-ka3、信号灯hy和hg、蜂鸣器、按钮sf2；所述继电器ka的常闭干触点的一端连接继电器ka1的线圈的一端，继电器ka1的常闭触点的一端与信号灯hy的一端、继电器ka3的常闭触点的一端、继电器ka3的常开触点的一端、按钮sf2的一端连接，按钮sf2的另一端与继电器ka3的常开触点的另一端、继电器ka3的线圈的一端连接，继电器ka3的常闭触点的另一端与蜂鸣器的一端连接，继电器ka1的常开触点的一端与继电器ka2的线圈一端相连，继电器ka2的常开触点的一端与接触器qac的线圈的一端、信号灯hg的一端相连，继电器ka1的常开触点的另一端、继电器ka2的常开触点的另一端接于节点a，节点a、继电器ka1常闭触点的另一端、继电器ka的常闭干触点的另一端共接于节点b，继电器ka1的线圈的另一端、继电器ka3的另一端、蜂鸣器的另一端、信号灯hy的另一端、继电器ka2的另一端、接触器qac线圈的另一端、信号灯hg的另一端共接于节点c，电源给节点b、c间供电，所述按钮sf2为常开按钮。

更进一步的，所述的断电保护电路还可以包括有：手动选择开关、按钮ss1、按钮sf1；其中按钮ss1为常闭按钮，其一端与按钮sf1的一端、接触器qac的常开触点的一端连接，接触器qac的常开触点的另一端、按钮sf1的另一端连接于继电器ka2的常开触点和接触器qac线圈的连接端；所述手动选择开关具有自动、手动、停止三档：当选择自动档，则按钮ss1的另一端与节点b断开、节点a连接节点b；当选择手动档，则按钮ss1的另一端与节点b连接、节点a与节点b断开；当选择停止档，则按钮ss1的另一端与节点b断开、节点a与节点b断开。

大多数情况下，城市喷水池景观都是建在一片比较空旷的广场中央，所以如何采集靠近喷水池的人体信息并反馈给控制系统是个技术难题。本发明利用周界报警装置的报警信号作为喷水池通电与否的控制信号，并开发了一套断电保护系统，尤其是利用一种可以埋地的泄漏电缆周界报警装置，将泄漏电缆埋设在喷水池周围作为探测装置，用于采集人体信号；当有人经过泄漏电缆的时候，泄漏电缆探测到人体信号，并将人体信号传至周界报警处理器，处理器的报警信号传至断电保护电路，经过一系列的控制回路将喷水池电源断开。

本发明采用的系统尤其是基于泄漏电缆周界报警装置的喷水池断电保护系统，具有以下几个优点：

(1)泄漏电缆的探测装置、报警装置均可以埋地安装，而且适用于各种复杂地形，不受地形的高低、曲折、转角等限制，不留死角，这对于空旷的场所来说安装很方便，不会破坏周边的景观环境。

(2)泄漏电缆探测装置的灵敏度非常高，只要有人经过探测区域，都能很快、很准确的探测到人体信号，并将信号放大传至报警处理器。

(3)10公斤以下的目标经过泄漏电缆时不会报警，因此利用泄漏电缆整个系统的误报率会极低，不会受到小动物的干扰，同时也不会受到空中飞过的物体的影响。因为泄漏电缆埋地安装，所以也不会受到雨、雪等天气变化的影响。

(4)泄漏电缆周界报警装置可以选用报警信号输出是以继电器干触点形式输出的类型，便于被控制系统直接利用。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

图1是喷水池配电箱一次系统图的示意图。

图2是喷水池控制箱控制原理图的一种示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的显示控制方法及系统的具体实施方式、结构、特征及功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

本发明的基于周界报警的喷水池断电保护控制系统，可以基于泄漏电缆周界报警装置结合设计的断电保护电路来实现；具体的，可以在喷水池周围平行埋地安装一对泄漏电缆，其中一根用于向周围的空间发射电场能量，另一根用于接收电场能量，这样在两根泄漏电缆中间形成稳定的电磁场。两根泄漏电缆通过非泄漏电缆连接至报警处理器。一旦有人经过探测区域，电磁场将产生扰动，该扰动信号经过非泄漏电缆传导至报警处理器，处理器将扰动信号放大，经过判断后产生报警信号；采用报警信号输出是以继电器常闭干触点形式输出的泄漏电缆周界报警系统，即继电器ka的常闭干触点打开同时产生报警信号，下述实例均基于该情况描述。

在本发明的一个具体实施例中，喷水池的断电保护电路至少包括电源及接触器qac，电源给接触器qac的线圈供电；所述接触器qac的主触点串接于喷水池供电总线中控制喷水池电源通断(如图1)，所述周界报警装置的报警处理器中的继电器ka，当周界报警装置发出报警信号则继电器ka的常闭干触点打开，此时接触器qac的线圈失电，接触器qac主触点打开从而喷水池断电。

在本发明的另一具体实施例中，断电保护电路除包括电源、接触器qac外，还包括：继电器ka1-ka3、信号灯hy和hg、蜂鸣器、按钮sf2；在本发明的另一具体实施例中，断电保护电路还可以包括有手动选择开关、按钮ss1、按钮sf1；本发明的一种具体实施例如图2所示，其中各元件可以如表1所示：

表1图2中各元器件说明

如图2所示，所述继电器ka的常闭干触点的一端连接继电器ka1的线圈的一端，继电器ka1的常闭触点的一端与信号灯hy的一端、继电器ka3的常闭触点的一端、继电器ka3的常开触点的一端、按钮sf2的一端连接，按钮sf2的另一端与继电器ka3的常开触点的另一端、继电器ka3的线圈的一端连接，继电器ka3的常闭触点的另一端与蜂鸣器的一端连接，继电器ka1的常开触点的一端与继电器ka2的线圈一端相连，继电器ka2的常开触点的一端与接触器qac的线圈的一端、信号灯hg的一端相连，继电器ka1的常开触点的另一端、继电器ka2的常开触点的另一端接于节点a，节点a、继电器ka1常闭触点的另一端、继电器ka的常闭干触点的另一端共接于节点b，继电器ka1的线圈的另一端、继电器ka3的另一端、蜂鸣器的另一端、信号灯hy的另一端、继电器ka2的另一端、接触器qac线圈的另一端、信号灯hg的另一端共接于节点c，电源给节点b、c间供电，所述按钮sf2为常开按钮。

按钮ss1为常闭按钮，其一端与按钮sf1的一端、接触器qac的常开触点的一端连接，接触器qac的常开触点的另一端、按钮sf1的另一端连接于继电器ka2的常开触点和接触器qac线圈的连接端；所述手动选择开关具有自动、手动、停止三档：当选择自动档，则按钮ss1的另一端与节点b断开、节点a连接节点b；当选择手动档，则按钮ss1的另一端与节点b连接、节点a与节点b断开；当选择停止档，则按钮ss1的另一端与节点b断开、节点a与节点b断开。

当泄漏电缆周界报警系统的报警处理器产生的报警信号后，其继电器ka常闭触点打开，继电器ka1线圈失电，继电器ka1的常开触点复位打开，继电器ka2线圈失电，继电器ka2的常开触点复位打开，接触器qac线圈失电，接触器qac的主触点打开，喷水池配电箱的供电线路断开，接触器qac的常开触点复位打开，接触器qac的线圈保持失电状态；同时继电器ka1的常闭触点复位闭合，信号灯hy和蜂鸣器pb发出声光报警信号，当按下按钮sf2后，继电器ka3线圈得电，继电器ka3的常闭触点打开，蜂鸣器pb报警信号解除，继电器ka3的常开触点闭合，继电器ka3保持通电状态。

以上功能的实现是在喷水池控制箱处于自动控制的状态下完成的。喷水池控制箱还具有手动控制的方式，将手动选择开关sac打到手动状态，此时按下控制按钮ss1，接触器qac线圈失电，接触器qac的主触点打开，喷水池配电箱供电电路断开，接触器qac的常开触点复位打开，接触器qac线圈保持失电状态；按下控制按钮sf1，接触器qac的线圈得电，接触器qac的主触点闭合，喷水池配电箱供电电路恢复通路，接触器qac的常开触点闭合，接触器qac的线圈保持通电状态。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。