[发明专利]一种基于电脉冲的安全防护检测方法和装置

权利要求书

1.一种基于电脉冲的安全防护检测方法，其特征在于，步骤为：在事故多发地带安装防护网线路，在防护网线路一端接入一个脉冲发生器和一个脉冲接收器，脉冲发生器、脉冲接收器分别与一计算机连接；所述脉冲发生器按设定的频率往防护网线路输入一脉冲波；脉冲波在线路末端或故障点处被反射，脉冲接收器接收上述反射波，并将反射波送入计算机，反射波信号中包括线路中反射回来的波电流和波电压的变化以及接收信号时间差；所述脉冲发生器的瞬时信号也被传入计算机，计算机内部存储有当前脉冲波正常情况下对应的目标反射波信号，将实际反射波信号和目标反射波进行比对，得到故障发生的位置和类型；

所述故障发生的类型为两种，一种是有人触碰防护网，另一种是防护网发生断裂损坏，区分二者的方法如下：

脉冲波在波阻抗发生突变的位置发生反射，设在突变前后波阻抗分别为Z₁和Z₂，则反射系数为：

β＝(Z₂-Z₁)/(Z₁+Z₂)；

反射回来的波电压为：

u_1b＝βE；

其中，E是输入脉冲波电压；

接收点电压为：

u＝E+u_1b；

脉冲波电流为：

i_1f＝E/Z₁；

反射回来的波电流为：

i_1b＝-u_1b/Z₁；

接收点电流为：

i＝i_1f+i_1b；

当有人触碰到防护网时，相当于故障点接地，Z₂＝0，β＝-1，故而返回到接收点时电压降为0，而电流相对发射时提高了一倍；当防护网某处发生断裂时，Z₂趋向无穷大从而β＝1，故而返回接收点时电压比发射时提高了一倍，而电流降为0，从而区分得到故障类型。

2.根据权利要求1所述的基于电脉冲的安全防护检测方法，其特征在于，所述脉冲发生器输入的脉冲波为频率设定的规则脉冲信号。

3.根据权利要求1所述的基于电脉冲的安全防护检测方法，其特征在于，所述故障发生的位置的确定方法如下：在一段线路中，设导线单位长度的电感为L₀，电容为C₀，则波在线路中的传播速度是：

v=1/L0C0;]]>

如果从发射脉冲波到接收到返回来的与正常情况下不同的反射波需要的时间为t，则异常点距离发射源的线路长度x为：

x＝vt/2；

进而得到故障发生的具体位置。

4.一种实现权利要求1-3任一项所述的基于电脉冲的安全防护检测方法的装置，其特征在于，包括防护网线路、脉冲发生器、脉冲接收器、计算机、报警器，所述防护网线路设置在事故多发地带，防护网线路一端接入脉冲发生器、脉冲接收器，脉冲发生器、脉冲接收器分别与一计算机连接，计算机与报警器相连；

所述计算机与两个报警器相连，其中一个报警器用于在判断有人触碰防护网时报警，另一个报警器用于在判断防护网发生断裂损坏时对外报警。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述防护网线路正常情况下对地架空绝缘，整条线路布置成覆盖状但没交点并且末端悬空。