1.一種變電站檢修操作監(jiān)測安全防護裝置,其特征在于,包括:頭盔以及與頭盔連接的制氧裝置;
頭盔設有外殼,與人體頭部接觸的內網,帽帶,防護面罩;
外殼的內部設有與外殼內部固定連接的安裝梁,安裝梁上安裝有無線通信裝置,儲電裝置,定位裝置;
外殼的外表面設有太陽能電池板,照明裝置,用于感應配電室內氧含量的氧含量傳感器、控制裝置、溫控器、檢測組件,散熱風扇、儲電裝置、六氟化硫傳感模塊、一氧化碳檢測模塊、面部識別攝像頭、環(huán)境攝像頭、數據傳輸電路、充電電路、供電電路、數據儲存裝置;
數據儲存裝置用于儲存控制裝置獲取及發(fā)出的數據信息,檢測組件檢測的數據信息,六氟化硫傳感模塊感應的數據信息,一氧化碳檢測模塊感應的數據信息、面部識別攝像頭攝取的數據信息以及環(huán)境攝像頭攝取的數據信息;
供電電路與儲電裝置電連接,供電電路用于儲電裝置通過供電電路與外部移動設備連接,使儲電裝置給外部移動設備充電;
供電電路包括:供電輸出控制模塊、供電USB接口、電源芯片、二極管Dg1、電容Cg1、電容Cg2、電容Cg3;所述電源芯片五號管腳與供電輸出控制模塊電連接,所述電源芯片一號管腳與二極管Dg1正極端連接,二極管Dg1負極端與供電USB接口連接,電源芯片七號管腳分別與電源VCC連接及通過電容Cg1接地,電容Cg2的兩端分別連接電源芯片的六號和八號管腳,電容Cg3一端連接在電源芯片一號管腳與二極管Dg1正極端之間,電容Cg3另一端接地,電源芯片二、三、四號腳接地;二極管Dg1用于防止電源芯片在非工作狀態(tài)下供電USB接口接入的電壓加至電源芯片上;
充電電路與儲電裝置電連接,充電電路用于使外電源通過充電電路給儲電裝置充電;
充電電路包括:充電USB接口、場效應管一、場效應管二、電阻Rc、電感Lc和電容Cc;所述電感Lc和電容Cc組成LC振蕩電路;所述場效應管一漏極與場效應管二的柵極連接,所述場效應管一源極接地,場效應管二的源極與儲電裝置電連接,場效應管二的漏極通過LC振蕩電路與充電USB接口連接;電感Lc和電容Cc組成LC振蕩電路用于減少充電電源的波動,電阻Rc用于使場效應管二93充電前處于關斷狀態(tài);
所述數據傳輸電路與數據儲存裝置連接,用于數據傳輸電路通過與外部設備連接,使數據儲存裝置與外部設備進行數據傳輸;
所述數據傳輸電路包括:數據USB接口、晶體管Qs、電阻Rs1、電阻Rs2、電阻Rs3、電阻Rs4、電容Cs1、電容Cs2;電阻Rs1和電容Cs1組成RC濾波電路一,電阻Rs2和電容Cs2組成RC濾波電路二;所述晶體管基極與USB接口連接,所述晶體管發(fā)射極通過電阻Rs3和RC濾波電路二接地;所述晶體管集電極通過電阻Rs4和RC濾波電路一接地;RC濾波電路一和RC濾波電路二用于濾除數據傳輸中的雜波;
外殼上設有帽檐,帽檐設有散熱風扇;帽帶上設有話筒、接聽裝置;
溫控器包括測溫探頭和風扇控制電路,所述測溫探頭固設在外殼上,所述風扇控制電路分別與散熱風扇和儲電裝置連接,風扇控制電路用于當環(huán)境溫度超過預設值時,風扇控制電路控制散熱風扇運行;當環(huán)境溫度低于預設值時,風扇控制電路控制散熱風扇停止運行;
所述話筒和接聽裝置分別設置在帽帶的兩側;
所述無線通信裝置,定位裝置、太陽能電池板、照明裝置,氧含量傳感器、控制裝置、散熱風扇、檢測組件、一氧化碳檢測模塊、六氟化硫傳感模塊、面部識別攝像頭和環(huán)境攝像頭分別與儲電裝置連接,使儲電裝置供電;
六氟化硫傳感模塊、一氧化碳檢測模塊、無線通信裝置,定位裝置、氧含量傳感器、檢測組件、面部識別攝像頭和環(huán)境攝像頭分別與控制裝置電連接;
六氟化硫傳感模塊用于感應環(huán)境內的六氟化硫濃度,并將感應的六氟化硫濃度傳輸給控制裝置;
檢測組件包括:煙霧傳感器,強光傳感器,溫度傳感器,濕度傳感器,二極管Cc1、二極管Cc2、二極管Cc3、二極管Cc4、二極管Cc5、二極管Cc6、電阻Rc1、調節(jié)電阻Rc2、調節(jié)電阻Rc3、調節(jié)電阻Rc4、調節(jié)電阻Rc5、調節(jié)電阻Rc6、電阻Rc7、電阻Rc8、報警器Lc;
二極管Cc1和電阻Rc8串聯連接;電阻Rc7和調節(jié)電阻Rc2串聯連接,電阻Rc1和電阻Rc7并聯,再與調節(jié)電阻Rc2的滑動端及二極管Cc1控制端連接;電阻Rc1和電阻Rc7并聯的一端分別與控制裝置連接,通過二極管Cc3與調節(jié)電阻Rc3滑動端連接,通過二極管Cc4與調節(jié)電阻Rc4滑動端連接,通過二極管Cc5與調節(jié)電阻Rc5滑動端連接,通過二極管Cc6與調節(jié)電阻Rc6滑動端連接;調節(jié)電阻Rc2用于調節(jié)檢測組件的整體靈敏度;報警器Lc與控制裝置連接;
強光傳感器一端連接電源,另一端通過調節(jié)電阻Rc3接地,調節(jié)電阻Rc3調節(jié)強光傳感器的靈敏度;煙霧傳感器一端連接電源,另一端通過調節(jié)電阻Rc4接地,調節(jié)電阻Rc4調節(jié)煙霧傳感器的靈敏度;溫度傳感器一端連接電源,另一端通過調節(jié)電阻Rc5接地,調節(jié)電阻Rc5調節(jié)溫度傳感器的靈敏度;濕度傳感器一端連接電源,另一端通過調節(jié)電阻Rc6接地,調節(jié)電阻Rc6調節(jié)濕度傳感器的靈敏度;煙霧傳感器,強光傳感器,溫度傳感器,濕度傳感器分別感應的煙霧量,強光量,溫度量,濕度量,并將煙霧量,強光量,溫度量,濕度量傳輸至控制裝置;當接收煙霧量,強光量,溫度量,濕度量超出預設值時,將超出數據信息發(fā)送給控制裝置,控制裝置接收超出數據信息并通過無線通信裝置傳輸至上位機,同時當煙霧量,強光量,溫度量,濕度量任一量超出預警值時,控制裝置控制報警器Lc發(fā)出報警聲;
內網設有與人體頭部接觸的除臭層;
除臭層包括上吸汗透氣層,所述上吸汗透氣層的底部設有上除臭層,所述上除臭層的底部設有中芯層,所述中芯層的底部設有下除臭層,所述下除臭層的底部設有下吸汗透氣層;
所述上吸汗透氣層和下吸汗透氣層均由腈綸纖維和錦綸纖維混紡制成,上除臭層和下除臭層均由竹炭纖維和甲殼素纖維編織成網眼結構制成,所述中芯層由氯綸和粘膠纖維混紡制成;
防護面罩包括:竹炭纖維布,在竹炭纖維布上貼合有透氣膜、透氣膜上貼合有毛圈織物濾層、導濕織物層、重離子微孔膜層和紗布層,所述竹炭纖維布與透氣膜之間設有防輻射層,防輻射層由兩股經紗和一股緯紗按規(guī)律浮沉交織而成,所述兩股經紗內含有銀纖維;
所述控制裝置包括:氧含量接收模塊、溫度接收模塊、濕度接收模塊、六氟化硫濃度接收模塊、面部區(qū)域設置模塊、面部識別模塊、視頻預處理模塊、視頻放大處理模塊、心率信號消噪處理模塊、心率值轉換模塊、心率與攝氧量折算模塊、報警提示模塊、攝氧量比較模塊;
六氟化硫濃度接收模塊用于接收六氟化硫傳感模塊感應的環(huán)境內六氟化硫的濃度;
溫度接收模塊用于接收溫度傳感器感應配電室內的溫度;濕度接收模塊用于接收濕度傳感器感應配電室內的濕度;氧含量接收模塊用于接收氧含量傳感器感應配電室內的氧含量;
所述面部區(qū)域設置模塊用于設置面部敏感區(qū)域;
所述面部識別攝像頭用于獲取面部視頻圖像;
所述面部識別模塊用于從獲取的面部視頻圖像中的每一幀中選取面部敏感區(qū)域作為后續(xù)的心率信號的提取區(qū)域;當在獲取的視頻中,某一幀中的選取面部敏感區(qū)域失敗時,使用上一幀中的面部敏感區(qū)域作為當前幀中的面部敏感區(qū)域;
所述視頻預處理模塊用于對選取的面部敏感區(qū)域的視頻幀進行計量,當計量的幀數達到預設幀數時,將所述視頻幀發(fā)送至視頻放大處理模塊;當計量的幀數未達到預設幀數時,繼續(xù)計量視頻幀直至達到預設幀數;
所述視頻放大處理模塊用于對所述視頻預處理模塊發(fā)送的視頻幀進行視頻放大處理,將放大處理后的視頻幀在RGB顏色空間內進行分解,形成三幅單通道圖像;分別計算三通道圖像的面部敏感區(qū)域內像素的空間平均值,形成對應每一幀的紅綠藍三個信號值,信號值范圍在0~255之間,每一幀的紅綠藍三個信號值形成三個原始信號序列,以使從每一幀中放大出心率信號;
所述心率信號消噪處理模塊用于對原始心率信號序列進行帶通濾波處理,以調整信號波形和消除噪聲的影響;
所述心率值轉換模塊用于對消除噪聲的三個信號序列分別進行FFT變換,計算三個信號序列的對應功率譜密度,選取G通道信號序列中最大功率對應的頻率作為心率的計算值;
所述心率與攝氧量折算模塊用于將心率的計算值折算成使用人員的攝氧量;
所述攝氧量比較模塊用于將心率與攝氧量折算模塊折算的使用人員的攝氧量與預設的攝氧量進行比較,當使用人員的攝氧量低于預設的攝氧量時,報警提示模塊發(fā)出報警提示;
制氧裝置包括:固定板,固定板上安置有制氧機構、輸氣管、氧氣緩沖室、呼吸嘴、氧氣凈化室、制氧控制開關;
固定板上設有兩個安裝扣,兩個安裝扣上分別設有吊帶,外殼的邊緣處設有綁接孔,吊帶與帽帶綁接,或與綁接孔相綁接;
制氧機構通過輸氣管與氧氣緩沖室連接,氧氣緩沖室通過輸氣管與氧氣凈化室,氧氣凈化室通過輸氣管與呼吸嘴連接;
制氧機構包括:制氧殼體,制氧殼體內設有多個制氧倉,靠近制氧殼體內壁設有輸氧通道,每個制氧倉的出氧口分別與輸氧通道連接,每個制氧倉的出氧口上設有出氧電磁閥,制氧殼體上設有殼體出氧口,殼體出氧口上設有出氧傳感器;
制氧倉包括:過氧化鈉倉和水倉;過氧化鈉倉和水倉之間設有隔板,隔板上設有連通孔,連通孔上設有制氧電磁閥;過氧化鈉倉內部設有過氧化鈉,水倉內部設有水;
制氧控制開關分別與出氧傳感器、出氧電磁閥、控制裝置和制氧電磁閥電連接;
制氧控制開關包括:制氧開關、出氧量感應模塊、出氧電磁閥控制模塊、制氧電磁閥控制模塊、出氧量傳輸模塊;
所述出氧量感應模塊用于接收出氧傳感器感應的出氧量;
所述制氧開關用于接收使用人員的控制開關指令;
所述制氧電磁閥控制模塊用于當制氧開關用于接收使用人員的開啟制氧指令時,控制打開一個制氧電磁閥,使過水倉內的水流入過氧化鈉倉,水和過氧化鈉反應產生氧氣,并在預設的時間間隔逐一打開制氧電磁閥,使過氧化鈉和水混合制氧;
所述出氧電磁閥用于當制氧電磁閥打開后,控制出氧電磁閥打開,使氧氣流至輸氧通道,并流出制氧機構;
所述出氧量傳輸模塊用于將出氧傳感器感應的出氧量傳輸至控制裝置;
所述視頻放大處理模塊包括:視頻放大處理電路;
所述視頻放大處理電路包括:電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電容C1、電容C2、三極管Q1、放大器U1;
視頻放大處理模塊的輸入端、電阻R2第一端、三極管Q1基極同時連接;電阻R2第二端、電阻R1第二端同時接地;三極管Q1集電極接電源;三極管Q1發(fā)射極、電容C1第一端、電阻R1第一端同時連接;電容C1第二端、電阻R5第二端、放大器U1正極輸入端同時連接,電阻R5第一端接地;電阻R3第一端接地;電阻R3第二端、放大器U1負極輸入端、電阻R4第一端、電容C1第一端同時連接,放大器U1負極輸出端、電阻R4第二端、電容C1第二端、電阻R6第一端同時連接,電阻R6第二端連接視頻放大處理模塊的輸出端;放大器U1、電阻R4、電容C2為信號放大電路; C1為隔直電容,C2對信號放大電路的帶寬進行限制,以濾除信號中的高頻噪聲和尖峰毛刺; 電阻R6為阻抗匹配電阻;電阻R1、電阻R2為三極管Q1的放大倍數控制電阻;視頻放大處理電路用于對所述視頻預處理模塊發(fā)送的視頻幀進行視頻放大處理;
定位裝置包括:定位芯片,定位電阻RD1,定位電阻RD2,定位電容CD1,定位燈LED;定位芯片一腳接電源,定位芯片二腳、三腳接數據輸入輸出,定位芯片五腳接地,定位芯片六腳通過定位電阻RD2接地,定位芯片六腳為復位腳通過定位電容CD1接電源;定位芯片一腳和五腳之間串聯連接有定位電阻RD1和定位燈LED;當定位芯片在定位過程中時,定位燈LED閃爍提示。
2.根據權利要求1所述的變電站檢修操作監(jiān)測安全防護裝置,其特征在于,
所述氧氣凈化室內盛有水,在水面上覆有阻水透氣膜;
所述氧氣緩沖室內設有多個氧氣隔板,氧氣隔板交錯排列布置。
3.根據權利要求1所述的變電站檢修操作監(jiān)測安全防護裝置,其特征在于,
控制裝置還包括:包括:時鐘電路、處理器;
所述時鐘電路用于通過對處理器的時鐘設置,完成處理器時鐘的設置;時鐘電路與處理器連接,在控制指令字符輸入后的下一個SULK時鐘的上升沿時數據被寫入,數據從低位0開始輸入處理器;在緊跟8位的控制指令字后的下一個脈沖的下降沿讀出處理器數據,讀出數據時從低位0位至高位7; XI, X2引腳連接晶振,為處理器提供及時脈沖;
所述時鐘電路包括:時鐘芯片、石英振蕩模塊、時鐘放大模塊、時鐘電容Csz1、時鐘電容Csz2、時鐘電阻Rsz1、時鐘電阻Rsz2;
所述時鐘芯片內設所述時鐘芯片以秒,分,時,日期為時鐘數據,通過讀或寫獲得和修改時鐘數據;所述時鐘芯片內部有114個字節(jié)的靜態(tài)RAM,用于存放系統(tǒng)通過串行口臨時設定的特定字符點陣代碼;所述時鐘放大模塊、時鐘電容Csz1、時鐘電阻Rsz1組成時鐘放大電路;所述時鐘電容Csz2、時鐘電阻Rsz2組成濾波電路。
4.根據權利要求1所述的變電站檢修操作監(jiān)測安全防護裝置,其特征在于,
還包括與儲電裝置連接的調壓電路;
調壓電路包括:調壓電阻RT1、調壓電阻RT2、調壓電阻RT3、調壓電阻RT4、調壓電阻RT5、調壓電容CT1、調壓電容CT2、調壓電容CT3、調壓三極管QT1、調壓三極管QT2、調壓三極管QT3、調壓三極管QT4、二極管VD T1、二極管VDT2;
調壓電容CT1兩端連接調壓電路的輸入端,調壓電路的輸入端連接儲電裝置;調壓電阻RT1第一端連接輸入端的正極,調壓電阻RT1第二端、調壓三極管QT2基極,調壓電容CT2第一端,調壓三極管QT3集電極同時連接,調壓三極管QT2基極連接輸入端的正極,調壓三極管QT3發(fā)射極連接調壓三極管QT1基極,調壓三極管QT1集電極連接輸入端的正極,調壓三極管QT1發(fā)射極連接輸出端正極,調壓電容CT2第二端接負極;調壓電阻RT2、調壓電阻RT4、調壓電阻RT5串聯連接,調壓電阻RT2一端連接調壓三極管QT1發(fā)射極和輸出端正極;調壓電阻RT5一端連接負極;調壓三極管QT3發(fā)射極連接至調壓電阻RT2與調壓電阻RT4之間,并通過連接二極管VDT1正極,二極管VD T2正極接負極;調壓三極管QT3基極通過調壓電阻RT3接輸出端正極,調壓三極管QT3基極還與調壓三極管QT4集電極連接,調壓三極管QT4發(fā)射極連接負極,調壓三極管QT4基極連接調壓電阻RT5滑動端;調壓電容CT3兩端連接調壓電路的輸出端;通過調節(jié)調壓電阻RT5的阻值可以調整調壓電路的輸出電壓;調壓三極管QT1、調壓三極管QT2用于防止線路過壓,控制調壓電路的通斷;調壓電容CT1、調壓電容CT3、二極管VDT1、二極管VDT2用于濾波。
5.根據權利要求1所述的變電站檢修操作監(jiān)測安全防護裝置,其特征在于,
所述制氧電磁閥控制模塊包括:時令執(zhí)行模塊;
所述時令執(zhí)行模塊包括:定時器、定時電阻Rd1、定時電阻Rd2、定時電阻Rd3、定時電阻Rd4、定時電容Cd1、定時電容Cd2、定時電容Cd3、定時電容Cd4、定時電容Cd5、定時電容Cd6;定時器的一腳和二腳通過定時電阻Rd1接地,定時器的一腳和二腳還通過定時電阻Rd2接電源;定時器的三腳和四腳接電源;定時器的六腳分別通過定時電阻Rd1接電源,通過定時電容Cd6接時令執(zhí)行模塊的輸入端;定時器的七腳接地,定時器的八腳分別通過定時電阻Rd4接電源,通過定時電容Cd5接時令執(zhí)行模塊的輸出端一;定時器的九腳接時令執(zhí)行模塊的輸出端二;定時器的十腳通過定時電容Cd4接地,定時器的十一腳通過定時電容Cd3接地,定時器的十二腳、定時器的十三腳分別通過定時電阻Rd3接電源,通過定時電容Cd2接地;
定時電阻Rd2和定時電容Cd1用于設置定時器的打開每個制氧電磁閥之間的時間間隔;定時器用于設置打開所有制氧電磁閥所需要的時長;
定時電阻Rd3和定時電容Cd2用于設置定時器的第二時間間隔;
定時電阻Rd4和定時電容Cd5用于接收計數脈沖,在打開一個制氧電磁閥并經過預設的時間間隔后,產生一脈沖打開后一個制氧電磁閥。