一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置及其告警方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置及其告警方法，其裝置包括等值電阻R00和R01、穩(wěn)壓電路、紅外接收電路、鎖相環(huán)音頻譯碼電路和單穩(wěn)態(tài)定時電路；所述作業(yè)工程車的車載電源經(jīng)等值電阻R00和R01分壓后接入穩(wěn)壓電路的輸入端，所述穩(wěn)壓電路的輸出端接紅外接收電路的輸入端，所述紅外接收電路的輸出端接鎖相環(huán)音頻譯碼電路的輸入端，所述鎖相環(huán)音頻譯碼電路與所述單穩(wěn)態(tài)定時電路相連接；所述紅外接收電路安裝于作業(yè)工程車頂部。利用上述裝置及其告警方法能夠感應(yīng)作業(yè)工程車作業(yè)行進(jìn)過程中的障礙物，一旦存在碰撞危險立即通過報警信號告知車輛駕駛?cè)耍荛_障礙物，保證車輛安全行駛。
【專利說明】
一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置及其告警方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置及其告警方法，其屬于車輛安全距離感應(yīng)領(lǐng)域?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，電力計量專用作業(yè)工程車已逐漸在電力計量專業(yè)現(xiàn)場實驗中逐步應(yīng)用。此種作業(yè)車輛的作業(yè)現(xiàn)場包括新括建的變電站、發(fā)電廠的升壓站等，一般現(xiàn)場會有大量的桿塔、線路、設(shè)備，作業(yè)行駛環(huán)境復(fù)雜，而此種作業(yè)車輛一般為貨車，后面安裝有電力計量專業(yè)的測試設(shè)備，車廂型式不規(guī)則，特別是車廂頂部會安裝探照燈、攝像頭、測試設(shè)備等，以方便現(xiàn)場作業(yè)。車輛在行駛過程中，對于側(cè)方、前后方的障礙均可通過行車反光鏡進(jìn)行觀察，但是對于車輛頂部的障礙則無法觀察。特別是在變電站、升壓站等環(huán)境作業(yè)時，若發(fā)生作業(yè)車輛與變電站升壓站安裝設(shè)備發(fā)生碰撞的事故，特別是存在帶電設(shè)備的環(huán)境下，會發(fā)生設(shè)備損壞、人身觸電等事故，后果嚴(yán)重。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種安全有效、及時準(zhǔn)確、安裝使用方便的電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置及其告警方法。
[0004]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置，其包括等值電阻Roo和R(n、穩(wěn)壓電路、 紅外接收電路、鎖相環(huán)音頻譯碼電路和單穩(wěn)態(tài)定時電路;所述作業(yè)工程車的車載電源經(jīng)等值電阻Roo和R(n分壓后接入穩(wěn)壓電路的輸入端，所述穩(wěn)壓電路的輸出端接紅外接收電路的輸入端，所述紅外接收電路的輸出端接鎖相環(huán)音頻譯碼電路的輸入端，所述鎖相環(huán)音頻譯碼電路與所述單穩(wěn)態(tài)定時電路相連接;所述紅外接收電路安裝于作業(yè)工程車頂部。
[0005]進(jìn)一步的，所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓芯片U1及其外圍元器件;所述紅外接收電路包括紅外接收器A1、紅外發(fā)射二極管VD及其外圍元器件，所述鎖相環(huán)音頻譯碼電路包括鎖相環(huán)音頻譯碼器A2及其外圍元器件，所述單穩(wěn)態(tài)定時電路包括定時器A3及其外圍元器件。
[0006]進(jìn)一步的，所述穩(wěn)壓芯片U1的型號為7806;所述紅外接收器A1的型號為SFH506-38;所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的型號為LM567;所述定時器A3的型號為NE555。
[0007]進(jìn)一步的，所述穩(wěn)壓芯片U1的外圍元器件包括電容C1、電容C2、電阻R1和發(fā)光二極管LED1;所述穩(wěn)壓芯片U1的輸入端經(jīng)電容C1接地，所述電容C1與等值電阻RQ1并聯(lián)，所述電阻 R1和發(fā)光二極管LED1串聯(lián)后并接在所述電容C1的兩端;所述穩(wěn)壓芯片U1的輸出端經(jīng)電容C2 接地。
[0008]進(jìn)一步的，所述紅外接收器A1、紅外發(fā)射二極管VD的外圍元器件包括可調(diào)電阻Rp、 三極管VT1和電容C3;所述穩(wěn)壓芯片U1的輸出端依次經(jīng)可調(diào)電阻Rp、紅外發(fā)射二極管VD接入三極管VT1的集電極，所述三極管VT1的發(fā)射極接地，所述三極管VT1的基極接所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的相應(yīng)管腳，所述紅外接收器A1的輸出端經(jīng)電容C3接所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的相應(yīng)管腳。
[0009]進(jìn)一步的，所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的外圍元器件包括電阻R3和電容C6;所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2與電阻R3、電容C6組成的振蕩器，所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2與定時器A3 的相應(yīng)管腳連接。
[0010]進(jìn)一步的，所述定時器A3的外圍元器件包括發(fā)光二極管LED2、電阻R6、三極管VT2、 繼電器K和二極管V5;所述定時器A3的相應(yīng)輸出管腳依次經(jīng)發(fā)光二極管LED2、電阻R6接三極管VT1的基極，所述三極管VT1的發(fā)射極接地，所述三極管VT2的集電極接繼電器K，所述二極管V5并聯(lián)在繼電器K兩端;所述定時器A3與鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的相應(yīng)管腳連接。
[0011]利用所述電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置的告警方法，采用了如下步驟:步驟1、將防碰撞裝置安置于作業(yè)工程車頂部；步驟2、接通所述防碰撞裝置電源，正常工作狀態(tài)燈亮；步驟3、所述作業(yè)工程車行駛進(jìn)作業(yè)區(qū)域，正常探測行駛前方狀態(tài)；步驟4、行駛過程中有障礙信號進(jìn)入所述防碰撞裝置的探測范圍；步驟5、延時判定障礙物是否為干擾信號，若是干擾信號，則返回步驟3繼續(xù)探測行駛前方狀態(tài)，若不是干擾信號，則繼續(xù)執(zhí)行步驟6;步驟6、向駕駛員發(fā)出告警信號，提醒避讓障礙物；步驟7、所述作業(yè)工程車避開障礙物，所述防碰撞裝置恢復(fù)正常工作，繼續(xù)探測行駛前方狀態(tài)直至結(jié)束。[〇〇12]本發(fā)明的有益效果是能夠感應(yīng)作業(yè)工程車作業(yè)行進(jìn)過程中的障礙物，一旦存在碰撞危險立即通過報警信號告知車輛駕駛?cè)?，避開障礙物，避免因超高而發(fā)生與現(xiàn)場設(shè)備、道路兩側(cè)的樹木、電線發(fā)生的碰撞，作為保證車輛安全行駛的有效屏障。【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明中超高防碰撞裝置的電路原理圖。
[0014]圖2為本發(fā)明中告警方法的工作流程圖?！揪唧w實施方式】
[0015]下面結(jié)合圖1?圖2和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0016]如圖1所示，圖1為一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置的電路原理圖， 其包括等值電阻RQQ和RQ1、穩(wěn)壓電路、紅外接收電路、鎖相環(huán)音頻譯碼電路和單穩(wěn)態(tài)定時電路;所述作業(yè)工程車的車載電源經(jīng)等值電阻Roo和RQ1分壓后接入穩(wěn)壓電路的輸入端，所述穩(wěn)壓電路的輸出端接紅外接收電路的輸入端，所述紅外接收電路的輸出端接鎖相環(huán)音頻譯碼電路的輸入端，所述鎖相環(huán)音頻譯碼電路與所述單穩(wěn)態(tài)定時電路相連接;所述紅外接收電路安裝于作業(yè)工程車頂部。
[0017]進(jìn)一步的，所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓芯片U1及其外圍元器件;所述紅外接收電路包括紅外接收器A1、紅外發(fā)射二極管VD及其外圍元器件，所述鎖相環(huán)音頻譯碼電路包括鎖相環(huán)音頻譯碼器A2及其外圍元器件，所述單穩(wěn)態(tài)定時電路包括定時器A3及其外圍元器件。
[0018]進(jìn)一步的，所述穩(wěn)壓芯片U1的型號為7806;所述紅外接收器A1的型號為SFH506-38;所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的型號為LM567;所述定時器A3的型號為NE555。
[0019]進(jìn)一步的，所述穩(wěn)壓芯片U1的外圍元器件包括電容C1、電容C2、電阻R1和發(fā)光二極管LED1;所述穩(wěn)壓芯片U1的輸入端經(jīng)電容C1接地，所述電容C1與等值電阻RQ1并聯(lián)，所述電阻 R1和發(fā)光二極管LED1串聯(lián)后并接在所述電容C1的兩端;所述穩(wěn)壓芯片U1的輸出端經(jīng)電容C2 接地。
[0020]進(jìn)一步的，所述紅外接收器A1、紅外發(fā)射二極管VD的外圍元器件包括可調(diào)電阻Rp、 三極管VT1和電容C3;所述穩(wěn)壓芯片U1的輸出端依次經(jīng)可調(diào)電阻Rp、紅外發(fā)射二極管VD接入三極管VT1的集電極，所述三極管VT1的發(fā)射極接地，所述三極管VT1的基極接所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的相應(yīng)管腳，所述紅外接收器A1的輸出端經(jīng)電容C3接所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2 的相應(yīng)管腳。
[0021]進(jìn)一步的，所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的外圍元器件包括電阻R3和電容C6;所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2與電阻R3、電容C6組成的振蕩器，所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2與定時器A3 的相應(yīng)管腳連接。[〇〇22]進(jìn)一步的，所述定時器A3的外圍元器件包括發(fā)光二極管LED2、電阻R6、三極管VT2、 繼電器K和二極管V5;所述定時器A3的相應(yīng)輸出管腳依次經(jīng)發(fā)光二極管LED2、電阻R6接三極管VT1的基極，所述三極管VT1的發(fā)射極接地，所述三極管VT2的集電極接繼電器K，所述二極管V5并聯(lián)在繼電器K兩端;所述定時器A3與鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的相應(yīng)管腳連接。[〇〇23]將所述防碰撞裝置接入工程車車載電源，取得12V直流供電，通過Roci和RQ1等值電阻分壓，得到6V直流電供給控制電路工作。發(fā)光二極管LED1為綠色發(fā)光二極管，用作電源指示。A1為紅外接收器SFH506-38，A2為鎖相環(huán)音頻譯碼器LM567,鎖相環(huán)音頻譯碼器A2與電阻 R3、電容C6組成振蕩器，電阻R3、電容C6決定A2內(nèi)部壓控振蕩器的中心頻率，鎖相環(huán)音頻譯碼器LM567的3腳為信號輸入端，其8腳為邏輯輸出端，所述邏輯輸出端是一個集電極開路的晶體管輸出，最大灌電流為100mA，LM567的工作電壓為4.75V?9V，工作頻率可從零點幾赫茲到500kHz，靜態(tài)工作電流為為NE555定時器，其與外圍元件組成單穩(wěn)態(tài)定時電路， 其目的是在車輛行進(jìn)過程中，紅外探測范圍內(nèi)出現(xiàn)干擾信號，進(jìn)入紅外線探測范圍，能保證裝置繼續(xù)供電數(shù)秒鐘，當(dāng)干擾信號消失后，裝置恢復(fù)正常探測狀態(tài)，排除了干擾信號的影響。[〇〇24]鎖相環(huán)音頻譯碼器LM567芯片的5腳輸出的振蕩信號經(jīng)三極管VT1功率放大后，推動紅外發(fā)射二極管VD向外發(fā)射紅外線。在無障礙物進(jìn)入探測范圍時，紅外接收器A1接收不到紅外發(fā)射二極管VD向外發(fā)射的紅外線，鎖相環(huán)音頻譯碼器LM567的3腳無信號輸入，其8腳為高電平，定時器A3的3腳為低電平，三極管VT2截止，繼電器K斷電處于釋放狀態(tài)，電源電路正常工作。當(dāng)障礙物進(jìn)入探測范圍時，A1接收到人反射的紅外線并經(jīng)紅外接收器A1放大后， 輸入到A2的3腳，由定時器A3內(nèi)部處理后使定時器A3的8腳輸出低電平，從而使A3的低觸發(fā)端2腳變?yōu)榈碗娢?，?dǎo)致定時器A3的3腳輸出高電平，三極管VT2導(dǎo)通，繼電器K吸合，使發(fā)光二極管LED2發(fā)出紅光，指示車輛駕駛?cè)饲胺酱嬖诳赡馨l(fā)生車輛車頂位置高處碰撞的障礙物，提醒駕駛?cè)吮茏?，定時器A3延時幾秒鐘后復(fù)位，電源回路恢復(fù)正常工作狀態(tài)。[〇〇25] 圖1中，VD為PH303紅外發(fā)射二極管，VT1為8050三極管，VT2為9013三極管，K采用 JRX-13F、6V小型直流繼電器，其余元件型號與數(shù)據(jù)見圖1中所標(biāo)參數(shù)。
[0026]如圖2所示，利用所述電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置的告警方法，采用了如下步驟:步驟1、將防碰撞裝置安置于作業(yè)工程車頂部；步驟2、接通所述防碰撞裝置電源，正常工作狀態(tài)燈亮；步驟3、所述作業(yè)工程車行駛進(jìn)作業(yè)區(qū)域，正常探測行駛前方狀態(tài)；步驟4、行駛過程中有障礙信號進(jìn)入所述防碰撞裝置的探測范圍；步驟5、延時判定障礙物是否為干擾信號，若是干擾信號，則返回步驟3繼續(xù)探測行駛前方狀態(tài)，若不是干擾信號，則繼續(xù)執(zhí)行步驟6;步驟6、向駕駛員發(fā)出告警信號，提醒避讓障礙物；步驟7、所述作業(yè)工程車避開障礙物，所述防碰撞裝置恢復(fù)正常工作，繼續(xù)探測行駛前方狀態(tài)直至結(jié)束。[〇〇27]最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置，其特征在于:其包括等值電阻Roo和 R〇1、穩(wěn)壓電路、紅外接收電路、鎖相環(huán)音頻譯碼電路和單穩(wěn)態(tài)定時電路;所述作業(yè)工程車的 車載電源經(jīng)等值電阻Roo和RQ1分壓后接入穩(wěn)壓電路的輸入端，所述穩(wěn)壓電路的輸出端接紅 外接收電路的輸入端，所述紅外接收電路的輸出端接鎖相環(huán)音頻譯碼電路的輸入端，所述 鎖相環(huán)音頻譯碼電路與所述單穩(wěn)態(tài)定時電路相連接;所述紅外接收電路安裝于作業(yè)工程車 頂部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置，其特征在于: 所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓芯片U1及其外圍元器件;所述紅外接收電路包括紅外接收器A1、紅 外發(fā)射二極管VD及其外圍元器件，所述鎖相環(huán)音頻譯碼電路包括鎖相環(huán)音頻譯碼器A2及其 外圍元器件，所述單穩(wěn)態(tài)定時電路包括定時器A3及其外圍元器件。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置，其特征在于: 所述穩(wěn)壓芯片U1的型號為7806;所述紅外接收器A1的型號為SFH506-38;所述鎖相環(huán)音頻譯 碼器A2的型號為LM567;所述定時器A3的型號為NE555。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3任一所述的一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置，其特 征在于:所述穩(wěn)壓芯片U1的外圍元器件包括電容C1、電容C2、電阻R1和發(fā)光二極管LED1;所 述穩(wěn)壓芯片U1的輸入端經(jīng)電容C1接地，所述電容C1與等值電阻RQ1并聯(lián)，所述電阻R1和發(fā)光 二極管LED1串聯(lián)后并接在所述電容C1的兩端;所述穩(wěn)壓芯片U1的輸出端經(jīng)電容C2接地。5.根據(jù)權(quán)利要求2或3任一所述的一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置，其特 征在于:所述紅外接收器A1、紅外發(fā)射二極管VD的外圍元器件包括可調(diào)電阻Rp、三極管VT1 和電容C3;所述穩(wěn)壓芯片U1的輸出端依次經(jīng)可調(diào)電阻Rp、紅外發(fā)射二極管VD接入三極管VT1 的集電極，所述三極管VT1的發(fā)射極接地，所述三極管VT1的基極接所述鎖相環(huán)音頻譯碼器 A2的相應(yīng)管腳，所述紅外接收器A1的輸出端經(jīng)電容C3接所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的相應(yīng)管 腳。6.根據(jù)權(quán)利要求2或3任一所述的一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置，其特 征在于:所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的外圍元器件包括電阻R3和電容C6;所述鎖相環(huán)音頻譯 碼器A2與電阻R3、電容C6組成的振蕩器，所述鎖相環(huán)音頻譯碼器A2與定時器A3的相應(yīng)管腳連接。7.根據(jù)權(quán)利要求2或3任一所述的一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置，其特 征在于:所述定時器A3的外圍元器件包括發(fā)光二極管LED2、電阻R6、三極管VT2、繼電器K和 二極管V5;所述定時器A3的相應(yīng)輸出管腳依次經(jīng)發(fā)光二極管LED2、電阻R6接三極管VT1的基 極，所述三極管VT1的發(fā)射極接地，所述三極管VT2的集電極接繼電器K，所述二極管V5并聯(lián) 在繼電器K兩端;所述定時器A3與鎖相環(huán)音頻譯碼器A2的相應(yīng)管腳連接。8.利用權(quán)利要求1?3任一所述的一種電力計量專用作業(yè)工程車超高防碰撞裝置的告警 方法，其特征在于:采用如下步驟:步驟1、將防碰撞裝置安置于作業(yè)工程車頂部；步驟2、接通所述防碰撞裝置電源，正常工作狀態(tài)燈亮；步驟3、所述作業(yè)工程車行駛進(jìn)作業(yè)區(qū)域，正常探測行駛前方狀態(tài)；步驟4、行駛過程中有障礙信號進(jìn)入所述防碰撞裝置的探測范圍；步驟5、延時判定障礙物是否為干擾信號，若是干擾信號，則返回步驟3繼續(xù)探測行駛前方狀態(tài)，若不是干擾信號，則繼續(xù)執(zhí)行步驟6;步驟6、向駕駛員發(fā)出告警信號，提醒避讓障礙物；步驟7、所述作業(yè)工程車避開障礙物，所述防碰撞裝置恢復(fù)正常工作，繼續(xù)探測行駛前 方狀態(tài)直至結(jié)束。
【文檔編號】G01S17/93GK105954762SQ201610392150
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】楊鵬, 王永輝, 孫沖, 翟志華, 樊曉輝, 汪洋
【申請人】國網(wǎng)河北省電力公司電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司, 河北省電力建設(shè)調(diào)整試驗所