[发明专利]一种近电感知装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种近电感知装置及其控制方法，包括：外壳、显示屏、档位旋钮、蜂鸣器、电场探头、检测主板和蓄电池，显示屏、档位旋钮、蜂鸣器和电场探头均连接检测主板，检测主板连接电源，蜂鸣器、电场探头、检测主板和蓄电池均设于外壳的内腔，显示屏和档位旋钮设于外壳的外部。其结合电力施工安全规程，能够对不同电压等级下的近电距离进行监控和预警，并且考虑人体对电场畸变的影响，使得装置不会发生误报，其在应用场景上及推广前景上显著优于现有同类技术。

技术领域

本发明专利涉及带电检测领域，尤其涉及一种近电感知装置及其控制方法。

背景技术

目前，输变电新建及改扩建施工临近带电作业风险数量逐年增多，施工作业现场环境复 杂，带电设备及线路辨识至关重要。调研发现，即使施工现场按要求部署足够的安全监护人 员，采取相应监控措施，仍然无法完全避免事故发生，究其原因，主要是由于部分变电站、 线路环境复杂，存在多电压等级交错、多电源供电情况，施工人员在确定某一路电源停电后， 错误认为设备或线路已不带电，直接进场施工，导致事故发生。

因此，可靠、便携的近电感知装置成为带电施工作业的迫切需求。施工作业人员在作业 时需要进行爬塔、巡视等操作，因此不方便携带大型、过重、高耗电的接触式验电设备。而 非接触式验电方法具有很强的便携性，适合多种工况。目前市场上主流的非接触式验电产品 型式包括智能安全帽和智能手环等类别，但是由于以下几点客观问题，这两款产品并没有得 到很好的应用：

带电环境下，人体头部电场畸变明显，使得智能安全帽经常发生误报警，而且现有的智 能安全帽没有电压档位调节功能，不能用于不同电压等级、安全距离下的施工作业；

人体手腕部位在带电环境下也会导致严重电场畸变，使得现有的智能手环会频繁误报， 且同样不能用于不同电压等级的作业环境；

上述两款产品均没有近电距离提示功能，无法让施工作业人员直观分辨近电作业区域与 带电导体的距离，从而感受危险性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种近电感知装置及其控制方法，其结 合电力施工安全规程，能够对不同电压等级下的近电距离进行监控和预警，并且考虑人体对 电场畸变的影响，使得装置不会发生误报，其在应用场景上及推广前景上显著优于现有同类 技术。

为解决现有技术问题，本发明公开了一种近电感知装置，包括：外壳、显示屏、档位旋 钮、蜂鸣器、电场探头、检测主板和蓄电池，显示屏、档位旋钮、蜂鸣器和电场探头均连接检测主板，检测主板连接电源，蜂鸣器、电场探头、检测主板和蓄电池均设于外壳的内腔，显示屏和档位旋钮设于外壳的外部。

进一步地，外壳设有穿戴孔。

进一步地，外壳设有音孔，音孔设于蜂鸣器的对应位置处。

进一步地，蓄电池为锂电池

进一步地，检测主板包括放大滤波模块、分压电阻、单片机模块、逆变模块和充电模 块，电场探头连接放大滤波模块，放大滤波模块连接单片机模块和蜂鸣器，单片机模块分别 连接档位旋钮、逆变模块、蜂鸣器和显示屏，蓄电池通过分压电阻连接单片机模块，充电模 块连接逆变模块，蓄电池通过档位旋钮连接充电模块。

进一步地，档位旋钮设有关机档位和6个电压等级档位，单片机模块设有6个I/O管脚，档位旋钮的6个电压等级档位分别与单片机模块的6个I/O管脚相连，档位旋钮的关机档位与蓄电池相连。

进一步地，6个电压等级分别为10kV、35kV、110kV、220kV、500kV和大于500kV。

相应地，一种近电感知装置的控制方法：

电场探头通过电磁感应探测电场强度信号；

检测主板对电场强度信号进行滤波放大处理，并计算电场强度大小；