電力安全監(jiān)控警示牌的制作方法
【專利摘要】一種電力安全監(jiān)控警示牌，包括外表面設有安全標識的外殼，其特征是：在所述外殼的內腔中設有網絡攝像機單元電路、紅外熱釋探測單元電路、射頻識別單元電路和語音報警單元電路；所述網絡攝像機單元電路、紅外熱釋探測單元電路、射頻識別單元電路分別采集圖像信號、紅外輻射信號和非接觸射頻信號后，控制語音報警單元電路按設定是否報警。本發(fā)明警示牌實現(xiàn)了視頻監(jiān)控、身份識別、紅外熱釋探測和語音報警功能，從而有利于消除電力安全隱患，大幅度減少電力事故的發(fā)生。
【專利說明】電力安全監(jiān)控警示牌
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種警示牌，尤其屬于一種設置在電力系統(tǒng)高壓設備周圍的電力安全監(jiān)控警示牌。
【背景技術】
[0002]電力部門為減少和避免高壓設施意外傷人事故的發(fā)生，通常的方法是在高壓設施周圍設置安全警示牌，以引起閑人或作業(yè)人員注意。但實踐證明，這些做法收效甚微，觸電殘肢，甚至死亡的事故時有發(fā)生，不但大幅度提高了電力運行成本，而且還嚴重危及人民群眾甚至作業(yè)人員的生命安全。究其原因，現(xiàn)有警示牌的功能單一是主要原因之一，它只是簡單地設置一些安全標識，或再配置一些燈光照明，如果閑人或作業(yè)人員思想上沒有引起足夠重視，走過路過很容易發(fā)生誤入事故；再則，警示牌孤立地設立在高壓設施現(xiàn)場，與機房或遠離現(xiàn)場的監(jiān)控人員之間缺少互動手段，監(jiān)控人員不能針對突變情況在第一時間作出發(fā)應，而避免相應事故的發(fā)生。

【發(fā)明內容】

[0003]為解決上述技術問題，本發(fā)明旨在提供一種電力安全監(jiān)控警示牌，該警示牌不但具有安全警示標識，而且具有視頻監(jiān)控、身份識別、紅外熱釋探測和語音報警功能，從而能大幅度減少電力事故的發(fā)生。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了下述技術方案，這種電力安全監(jiān)控警示牌的結構，包括外表面設有安全標識的外殼，其特征是:在所述外殼的內腔中設有網絡攝像機單元電路、紅外熱釋探測單元電路、射頻識別單元電路和語音報警單元電路；所述網絡攝像機單元電路、紅外熱釋探測單元電路、射頻識別單元電路分別采集圖像信號、紅外輻射信號和非接觸射頻信號后，控制語音報警單元電路按設定是否報警。
[0005]作為優(yōu)選，所述網絡攝像機單元電路由攝像頭、編碼器、控制器依次串聯(lián)而成。工作時，攝像頭采集圖像信號傳輸至編碼器，由編碼器將信號編碼壓縮，在控制器控制下，圖像信號由有線/無線以太網接口上傳至局域網或INTERNET ;同時，在網絡攝像機的移動偵測報警功能啟動時，報警信號使I/O控制接口的繼電器閉合，驅動語音報警單元電路，發(fā)出
報警聲。
[0006]作為優(yōu)選，所述紅外熱釋探測單元電路由菲涅耳透鏡、紅外熱釋傳感器、放大濾波電路、電壓比較器和繼電器構成。物體射出的紅外線先通過菲涅耳透鏡，經紅外熱釋傳感器輸出脈沖信號，脈沖信號經放大和濾波后，由電壓比較器將其與基準電壓值進行比較，當信號電壓達到一定值時，驅動繼電器閉合，輸出報警信號，此信號在控制器的控制下使I/o控制接口的繼電器閉合，驅動語音報警單元電路，聯(lián)動報警。
[0007]作為優(yōu)選，所述射頻識別單元電路由讀卡模塊、單片機和繼電器構成。當讀卡模塊接收到專業(yè)人員攜帶的具有射頻發(fā)射電路的卡片發(fā)出的編碼信號后，單片機將接收到的編碼信號與預先寫入的編碼進行核對，如兩者相匹配時，單片機即驅動繼電器，斷開語音報警單元電路，不報警，從而實現(xiàn)遠距離數據交換和身份識別功能。
[0008]有益效果:與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明除具有原有警示牌的基本功能外，在內腔中裝設網絡攝像機單元電路、紅外熱釋探測單元電路、射頻識別單元電路和語音報警單元電路后，攝像頭采集的圖像信號，由圖像傳感器轉化為電信號，經過編碼器按編碼標準進行編碼壓縮，控制器(CPU)將此信號按網絡協(xié)議轉換后由有線/無線以太網接口傳輸給控制室的后臺機，為監(jiān)控人員遠程監(jiān)控作業(yè)創(chuàng)造條件。另外，該控制器的移動偵測程序可以管理內置的I/O控制接口，攝像頭捕捉到的移動物體圖像信號，控制器(CPU)將移動偵測報警信號送到I/o控制接口，輸出觸發(fā)信號，觸發(fā)語音報警單元電路報警。紅外熱釋探測單元電路探測到移動人體熱輻射后輸出信號，此信號輸入給網絡攝像機單元電路中的I/o控制接口的輸入端，在外接傳感器聯(lián)動報警功能的控制下，觸發(fā)語音報警電路報警。射頻識別單元電路采用非接觸式射頻讀卡方式，通過射頻電磁感應交換數據，讀寫操作只需要將卡片放在讀寫器附近一定的距離之內就能實現(xiàn)數據交換和身份識別。讀卡模塊接收到專業(yè)人員攜帶的具有射頻發(fā)射電路的卡片發(fā)出的編碼信號后，單片機將接收到的編碼信號與預先寫入的編碼進行比較，決定是否報警，確保專業(yè)人員的正常工作。語音報警單元的語音內容是針對不同場合預先由電腦生成，燒錄在語音報警單元電路中，不同的報警語音內容根據選定由多選一開關切換，與警示牌所寫內容始終保持一致。
[0009]綜上，本警示牌實現(xiàn)了視頻監(jiān)控、身份識別、紅外熱釋探測和語音報警功能，從而有利于消除電力安全隱患，大幅度減少電力事故的發(fā)生。
[0010]下面通過附圖對本發(fā)明作進一步描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一個實施例的警示牌立體結構示意圖。
[0012]圖2為圖1所示警示牌的工作原理示意結構框圖。
[0013]圖3為圖2中網絡攝像機單元電路A的工作原理示意結構框圖。
[0014]圖4為圖2中紅外熱釋探測單元電路B的工作原理示意結構框圖。
[0015]圖5為圖2中射頻識別單元電路C的工作原理示意結構框圖。
[0016]圖中:底座1，支撐桿11，托架12，框體2，警示面板21，鉸接件3，罩板4，LED照明燈41，可折疊框5，太陽能電池板51，攝像頭6，紅外熱釋傳感器7。網絡攝像機單元電路A，繼電器Al，編碼器A2，控制器A3，有線/無線以太網接口 A4，I/O控制接口 A5。紅外熱釋探測單元電路B，菲涅耳透鏡BI，紅外熱釋傳感器B2，放大濾波電路B3，電壓比較器B4，繼電器B5，基準電壓B6，射頻識別單元電路C，繼電器C2，單片機C3，讀卡模塊C4，卡片C5，語音報警單元電路D，語音模塊DY，喇叭Y，開關K1，開關K2，開關Kn。
【具體實施方式】
[0017]參見圖1,并結合圖2。該電力安全監(jiān)控警不牌,包括外表面設有安全標識的外殼，該外殼由框體2、警示面板21和背板構成，安全標識設在警示面板21上，警示面板21則活動式設在框體2上，以便根據需要及時更換具有不同標識內容的警示面板21?？蝮w2的上方經鉸接件3鉸接了一可折疊框5。在所述外殼的內腔中，設有網絡攝像機單元電路Α，紅外熱釋探測單元電路B，射頻識別單元電路C，語音報警單元電路D，以及電源管理單元電路。攝像頭6嵌置在外殼正面的上部。該外殼由底座1、支撐桿11和托架12支撐，外殼插入式擱置在托架12內?？烧郫B框5上，前面板上嵌有太陽能電池板51，后部嵌設電池等器件，其前面板下沿設有一罩板4，罩板4內壁上設有一排LED照明燈41，以方便晚間使用。
[0018]參見圖2。網絡攝像機單元電路A、紅外熱釋探測單元電路B、射頻識別單元電路C和語音報警單元電路D等均密封式設有在外殼內腔中。攝像頭6和紅外熱釋傳感器7位于警示面板21的上方。工作時，網絡攝像機單元電路、紅外熱釋探測單元電路和射頻識別單元電路分別采集圖像信號、紅外輻射信號和非接觸射頻信號后，控制語音報警單元電路按設定是否報警。
[0019]參見圖3。網絡攝像機單元電路A由攝像頭6、編碼器A2、控制器A3依次串聯(lián)而成。工作時，攝像頭6采集圖像信號傳輸至編碼器A2，由編碼器將信號編碼壓縮，在控制器(CPU)控制下，圖像信號由有線/無線以太網接口 A4上傳至局域網或INTERNET ;傳輸給遠方控制室的后臺機以便監(jiān)控人員遠程監(jiān)控。同時，在網絡攝像機單元電路的移動偵測報警功能啟動時，攝像頭捕捉到移動物體圖像時，控制器(CPU)將移動偵測報警信號送到I/O控制接口，使I/O控制接口 A5的繼電器Al閉合，驅動語音報警單元電路，發(fā)出報警聲。
[0020]參見圖4。紅外熱釋探測單元電路B由菲涅耳透鏡B1、紅外熱釋傳感器B2、放大濾波電路B3、電壓比較器B4和繼電器B5構成。工作時，物體W射出的紅外線先通過菲涅耳透鏡，經紅外熱釋傳感器輸出脈沖信號，脈沖信號經放大和濾波后，由電壓比較器將其與基準電壓B6值進行比較，當信號電壓達到一定值時，驅動繼電器B5閉合,輸出報警信號,此信號在控制器A3的控制下使I/O控制接口 A5的繼電器Al閉合，驅動語音報警單元電路，聯(lián)動報警。
[0021]參見圖5。射頻識別單元電路C由讀卡模塊C4、單片機C3和繼電器C2構成。當專業(yè)人員攜帶的具有射頻發(fā)射電路非接觸式IC卡的卡片C5進入感應區(qū)時，讀卡模塊接收到卡片發(fā)出的編碼信號后，向單片機發(fā)送一次卡號。該卡號是事先編寫的編碼，分別儲存在卡片和射頻識別單元電路的單片機中。單片機將讀卡模塊接收到的編碼信號與預先寫入的編碼進行核對，如兩者相匹配，單片機即驅動繼電器，斷開語音報警單元電路，不報警，從而實現(xiàn)遠距離數據交換和身份識別功能。網絡攝像機單元電路A的視頻影像信號不受影響，控制室的監(jiān)控人員可以利用后臺監(jiān)控電腦遠程監(jiān)控專業(yè)人員的工作情況。
[0022]參見圖1。語音報警單元電路D由語音模塊DY和多選一開關K1、K2和Kn構成，語音模塊采用ISD4003-04MP語音芯片，實現(xiàn)警示或報警功能。語音模塊可以預存警示語言，由多選一開關選擇預存警示語言，當警示語言內容發(fā)生變化，多選一開關選擇相應內容檔位，即可迅速切換，使兩者相一致。
[0023]電源部分采用太陽能電池或鋰電池，有陽光的時候由太陽能電池板浮充供電，無陽光時由鋰電池供電。根據需要可增加電源管理單元，對太陽能電池板充放電、鋰電池電量進行在線檢測。
【權利要求】
1.一種電力安全監(jiān)控警示牌，包括外表面設有安全標識的外殼，其特征是:在所述外殼的內腔中設有網絡攝像機單元電路(A)、紅外熱釋探測單元電路(B)、射頻識別單元電路(C)和語音報警單元電路(D);所述網絡攝像機單元電路(A)、紅外熱釋探測單元電路(B)、射頻識別單元電路(C)分別采集圖像信號、紅外輻射信號和非接觸射頻信號后，控制語音報警單元電路(D)按設定是否報警。
2.如權利要求1所述的電力安全監(jiān)控警示牌，其特征是:所述網絡攝像機單元電路(A)由攝像頭(6)、編碼器(A2)、控制器(A3)依次串聯(lián)而成；攝像頭(6)采集圖像信號傳輸至編碼器(A2)，由編碼器(A2)將信號編碼壓縮，在控制器(A3)控制下，圖像信號由有線/無線以太網接口(A4)上傳至局域網或INTERNET ;同時，在網絡攝像機的移動偵測報警功能啟動時，報警信號使I/O控制接口(A5)的繼電器(Al)閉合，驅動語音報警單元電路(D)，發(fā)出報警聲。
3.如權利要求1所述的電力安全監(jiān)控警示牌，其特征是:所述紅外熱釋探測單元電路(B)由菲涅耳透鏡(BI)、紅外熱釋傳感器(B2)、放大濾波電路(B3)、電壓比較器(B4)和繼電器(B5)構成；物體(W)射出的紅外線先通過菲涅耳透鏡(BI)，經紅外熱釋傳感器(B2)輸出脈沖信號，脈沖信號經放大和濾波后，由電壓比較器(B4)將其與基準電壓值進行比較，當信號電壓達到一定值時，驅動繼電器(B5)閉合，輸出報警信號，此信號在控制器的控制下使I/O控制接口(A5)的繼電器(Al)閉合，驅動語音報警單元電路(D)，聯(lián)動報警。
4.如權利要求1所述的電力安全監(jiān)控警示牌，其特征是:所述射頻識別單元電路(C)由讀卡模塊(C4)、單片機(C3)和繼電器(C2)構成；當讀卡模塊(C4)接收到專業(yè)人員攜帶的具有射頻發(fā)射電路的卡片(C5)發(fā)出的編碼信號后，單片機(C3)將接收到的編碼信號與預先寫入的編碼進行核對，如兩者相匹配時，單片機(C3)即驅動繼電器(C2)，斷開語音報警單元電路(D)，不報警，從而實現(xiàn)遠距離數據交換和身份識別功能。
【文檔編號】G08B21/02GK103761831SQ201310604615
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權日:2013年11月26日
【發(fā)明者】王建成, 徐建華, 洪建軍, 姚峰, 徐劍飛, 鄒曉峰, 張建飛, 石峰樺, 姜登峰, 陳之冰 申請人:國家電網公司, 國網浙江省電力公司衢州供電公司, 衢州光明電力工程有限公司