專利名稱：一種變電站高層帶電體防接近激光安全掃描報警器控制系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種變電站高層帶電體防接近激光安全掃描報警器控制系統。尤其是指該報警器內部嵌入式微處理器通過高效的控制軟件與激光傳感器的數據交互及實時控制的執(zhí)行過程。通過采用主消息環(huán)播發(fā)機制，使本系統得到了高效穩(wěn)定的運行，使大數據量運算及控制的實時性得到了很好的平衡。
背景技術：
電力行業(yè)在已帶電設備區(qū)域進行大型機械施工作業(yè)過程中，由于無法判斷施工機械與上層帶電體的距離，極易導致施工機械臂與上層帶電體過分接近，造成電力系統發(fā)生接地短路，危及到人身及電網供電安全。以往，對于這類施工都是有現場監(jiān)護人員目測施工機械與帶電體的距離來進行現場提醒，但由于帶電體在高層，人眼本身具有的欺騙性，無法進行準確的距離判斷，因而效果不是非常理想，由于技術上的無法突破，因此該問題一直無法得到有效的解決。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供了一種變電站高層帶電體防接近激光安全掃描報警器控制系統，本發(fā)明系統解決了大型施工機械在帶電體下方施工作業(yè)中可能造成的人身觸電事故，避免了出現人身的重、特大傷害，提高了電網作業(yè)過程的可靠性，同時也避免了因施工機械過分接近帶電體可能發(fā)生的電網故障。為了達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是
一種變電站高層帶電體防接近激光安全掃描報警器控制系統，包括如下步驟1)報警器開機，對CPU、全局變量進行初始化；設置中斷優(yōu)先級；然后對CPU各輸入輸出端口及串行口進行初始化，完成上述工作后，對激光傳感器進行初始化，同時對掃描步進電機進行復位，復位完成后開放各外設中斷源及定時器中斷，最后進入消息循環(huán)處理；2)當消息循環(huán)處理中接收到由無線遙控器發(fā)出的數據采集消息后，將該消息發(fā)送到接收該消息的程序，該程序首先控制步進電機驅動模塊，使電機轉動一固定角度，接著控制激光測距傳感器進行距離測量;程序在完成一個角度的目標物距離測量后判斷是否已完成整個掃描扇區(qū)內的數據測量，如未完成則步進電機轉至下一位置繼續(xù)測量，直到整個掃描扇區(qū)內的數據測量完畢后發(fā)送采集完畢消息給主循環(huán)消息處理程序，并退出數據采集程序，返回到消息循環(huán)處理；3)在完成上述兩個步驟后，程序一直處在消息循環(huán)處理等待中，當接收到由無線遙控器發(fā)出的監(jiān)控掃描消息后，則程序馬上會開啟定時器；在定時器時間到中斷處理程序中完成對一個角度方向的激光測距，測完后將測量完畢的消息通知消息循環(huán)處理程序，并退出中斷；4)在消息循環(huán)處理程序中，將激光測距完畢的消息發(fā)送給數據處理程序，由數據處理程序對測量得到的距離值及方向與步驟2)數據采集程序中得到的值進行比較，判別是否滿足報警條件，一旦滿足則啟動報警電路發(fā)出高分貝聲光報警，同時由繼電器開出的空接點切除施工機械電源；并退出數據處理程序返回至消息循環(huán)處理程序中；當未滿足則退出數據處理程序并同樣返回至消息循環(huán)處理程序中。所述的步驟2)中的距離測量包括a)光路量程內具有可測目標，b)光路量程內無目標；對光路中存在可測目標的情況時，對同一目標進行多次連續(xù)測量，對測得的數據進行數學排序運算，最終將有效的數據送入數組中；對光路量程內無目標測不到數據的情況，將在該位置處以固定數據送入暫存數組中，該數據由人為確定且必須大于傳感器的最大量程值的I. 5倍；以上采集并進行數學處理后存入數組中的數據是為后續(xù)監(jiān)控工作時用來進行比較和判別用。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明首先解決了大型施工機械在帶電體下方施工作業(yè)中可能造成的人身觸電事故，避免了出現人身的重、特大傷害，其次，提高了電網作業(yè)過程的可靠性，即可在不停電情況下進行安全施工，同時也避免了因施工機械過分接近帶電體可能發(fā)生的電網故障，為工農業(yè)生產和電力企業(yè)服務社會的承諾作出了最有力的保證，為電 力系統作業(yè)施工的安全又提供了一技防手段，其應用前景廣闊，所創(chuàng)造的經濟價值是無法估量的。


圖I是本發(fā)明的流程圖。
具體實施例實施例I
如圖I所示，本實施例的一種變電站高層帶電體防接近激光安全掃描報警器控制系統，包括如下步驟I)報警器開機后，程序首先對CPU各片內資源及程序后續(xù)要用到的全局變量進行初始化；接下來根據報警器外設工作的實時性要求設置中斷優(yōu)先級；完成這些工作后，程序接下來對CPU各輸入輸出端口及串行口進行初始化，程序在完成上述工作后，通過串口對激光傳感器進行初始化，同時對掃描步進電機進行復位，復位完成后開放各外設中斷源及定時器中斷，最后進入消息處理循環(huán)。2)當消息循環(huán)處理中接收到由無線遙控器發(fā)出的數據采集消息后，將該消息發(fā)送到接收該消息的程序，該程序首先控制步進電機驅動模塊，使電機轉動一固定角度，接著控制激光測距傳感器進行距離測量；程序在完成一個角度的目標物距離測量后判斷是否已完成整個掃描扇區(qū)內的數據測量，如未完成則步進電機轉至下一位置繼續(xù)測量，直到整個掃描扇區(qū)內的數據測量完畢后發(fā)送采集完畢消息給主循環(huán)消息處理程序，并退出數據采集程序，返回到消息循環(huán)處理；所述的距離測量包括a)光路量程內具有可測目標，b)光路量程內無目標；對光路中存在可測目標的情況時，對同一目標進行多次連續(xù)測量，對測得的數據進行數學排序運算，最終將有效的數據送入數組中；對光路量程內無目標測不到數據的情況，將在該位置處以固定數據送入暫存數組中，該數據由人為確定且必須大于傳感器的最大量程值的I. 5倍；以上采集并進行數學處理后存入數組中的數據是為后續(xù)監(jiān)控工作時用來進行比較和判別用。3)在完成上述兩個步驟后，程序一直處在消息循環(huán)處理等待中，當接收到由無線遙控器發(fā)出的監(jiān)控掃描消息后，則程序馬上會開啟定時器；在定時器時間到中斷處理程序中完成對一個角度方向的激光測距，測完后將測量完畢的消息通知消息循環(huán)處理程序，并退出中斷。4)在消息循環(huán)處理程序中，將激光測距完畢的消息發(fā)送給數據處理程序，由數據處理程序對測量得到的距離值及方向與步驟2)數據采集程序中得到的值進行比較，判別是否滿足報警條件，一旦滿足 則啟動報警電路發(fā)出高分貝聲光報警，同時由繼電器開出的空接點切除施工機械電源；并退出數據處理程序返回至消息循環(huán)處理程序中；當未滿足則退出數據處理程序并同樣返回至消息循環(huán)處理程序中。由于定時器在步驟3)開啟后一直未關閉，因此，一旦定時時間到，程序又將中斷進入定時器中斷處理程序，然后繼續(xù)按上述步驟3)、步驟4)進行連續(xù)不斷激光掃描工作。
權利要求
1.一種變電站高層帶電體防接近激光安全掃描報警器控制系統，其特征在于包括如下步驟1)報警器開機，對CPU、全局變量進行初始化；設置中斷優(yōu)先級；然后對CPU各輸入輸出端口及串行口進行初始化，完成上述工作后，對激光傳感器進行初始化，同時對掃描步進電機進行復位，復位完成后開放各外設中斷源及定時器中斷，最后進入消息循環(huán)處理；2)當消息循環(huán)處理中接收到由無線遙控器發(fā)出的數據采集消息后，將該消息發(fā)送到接收該消息的程序，該程序首先控制步進電機驅動模塊，使電機轉動一固定角度，接著控制激光測距傳感器進行距離測量；程序在完成一個角度 的目標物距離測量后判斷是否已完成整個掃描扇區(qū)內的數據測量，如未完成則步進電機轉至下一位置繼續(xù)測量，直到整個掃描扇區(qū)內的數據測量完畢后發(fā)送采集完畢消息給主循環(huán)消息處理程序，并退出數據采集程序，返回到消息循環(huán)處理；3)在完成上述兩個步驟后，程序一直處在消息循環(huán)處理等待中，當接收到由無線遙控器發(fā)出的監(jiān)控掃描消息后，則程序馬上會開啟定時器；在定時器時間到中斷處理程序中完成對一個角度方向的激光測距，測完后將測量完畢的消息通知消息循環(huán)處理程序，并退出中斷；4)在消息循環(huán)處理程序中，將激光測距完畢的消息發(fā)送給數據處理程序，由數據處理程序對測量得到的距離值及方向與步驟2)數據采集程序中得到的值進行比較，判別是否滿足報警條件，一旦滿足則啟動報警電路發(fā)出高分貝聲光報警，同時由繼電器開出的空接點切除施工機械電源；并退出數據處理程序返回至消息循環(huán)處理程序中；當未滿足則退出數據處理程序并同樣返回至消息循環(huán)處理程序中。
2.如權利要求I所述的一種變電站高層帶電體防接近激光安全掃描報警器控制系統，其特征在于所述的步驟2)中的距離測量包括a)光路量程內具有可測目標，b)光路量程內無目標；對光路中存在可測目標的情況時，對同一目標進行多次連續(xù)測量，對測得的數據進行數學排序運算，最終將有效的數據送入數組中；對光路量程內無目標測不到數據的情況，將在該位置處以固定數據送入暫存數組中，該數據由人為確定且必須大于傳感器的最大量程值的I. 5倍；以上采集并進行數學處理后存入數組中的數據是為后續(xù)監(jiān)控工作時用來進行比較和判別用。
全文摘要
本發(fā)明一種變電站高層帶電體防接近激光安全掃描報警器控制系統，公開了以后總通過主消息環(huán)播發(fā)機制，使報警器在可靠穩(wěn)定運行的前提下達到設計所要求的靈敏性，最終滿足報警器的技術設計要求。本發(fā)明系統解決了大型施工機械在帶電體下方施工作業(yè)中可能造成的人身觸電事故，避免了出現人身的重、特大傷害，提高了電網作業(yè)過程的可靠性，同時也避免了因施工機械過分接近帶電體可能發(fā)生的電網故障。
文檔編號G05B19/04GK102737477SQ20121019429
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權日2012年6月13日
發(fā)明者丁可為, 丁立新 申請人:紹興縣永順電子有限公司, 紹興電力局