[实用新型]高压输电线路防外力破坏预警装置

说明书

技术领域

本实用新型属于高压输电线路防外力破坏预警装置，具体地说，是一种距离检测、无线传输、自动报警的高压输电线路防外力破坏预警装置。

背景技术

随着电力需求的增加，输电线路分布区域广、传输距离长，与此同时，高压输电线路下各种车辆越来越多，特别是施工吊车等超高车辆在高压输电线路下作业或经过高压输电线路下方，既可能危及作业人员人身安全，也可能引起输电线路跳闸，导致停电事故，给供用电企业造成经济损失，威胁电网安全运行和人身安全。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高压输电线路防外力破坏预警装置，将距离检测和自动报警分开部署，利用无线传输将二者连接，既减小了安装在高压输电线路上的距离检测机的体积、重量、功耗，方便装配，又达到了保护高压输电线路安全，预防高压输电线路外力破坏隐患，有效减少或消除外力破坏影响，提高高压输电线路安全运行和智能化管理水平。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种高压输电线路防外力破坏预警装置，包括距离检测机和预警终端，其中所述的距离检测机包括超声波发射电路、超声波接收电路、单片机模块、无线发射模块、电池供电模块和发射天线ANT1，所述电池供电模块为单片机U2以及距离检测机的各单元供电，所述电池供电模块的输出端与所述单片机U2的第一输入端连接；

所述超声波发射电路的输入端与单片机U2第一输出端连接，超声波接收电路的输出端与单片机U2的第二输入端连接，无线发射模块与单片机U2输入/输出端双向连接：所述单片机U2周期性产生40kHz的超声波信号，通过输出引脚输入至驱动器，经过驱动器后送至超声波探头产生超声波发射信号，所述超声波接收电路4接收到经被探测目标反射回来的超声波信号后送至单片机U2，单片机U2根据超声波发射信号和超声波接收信号之间的时间差解算距离检测机1与被测目标之间的距离，并将该距离信号经无线发射模块8调制后发射出去，其中所述超声波发射电路由74LS04组成，所述超声波接收电路4由CX20106A组成；超声波探头型号选用CSB40T，其中心频率为40kHz。

所述预警终端包括无线接收模块、单片机、D/A转换电路、音频滤波/放大电路、扬声器、电源模块、大容量flash存储器和接收天线ANT2，所述电源模块为单片机U6以及预警终端的各单元供电，所述电源模块的输出端与所述单片机U6的第一输入端连接；

所述无线接收模块与单片机U6第一输入/输出端双向连接，所述大容量flash存储器与单片机U6第二输入/输出端双向连接，所述D/A转换电路的输出端与所述音频滤波/放大电路的输入端连接，所述音频滤波放大电路的输出端与所述扬声器的输入端连接：所述无线接收模块12接收到距离信号后，单片机根据此信号判断其预警等级，并根据不同的预警等级触发相应的报警内容输出，报警内容存储在大容量flash存储器10中，上位计算机通过USB接口11下载、更新报警内容，所述D/A转换电路13对报警内容信号执行数模转换，转换成模拟信号，所述音频滤波/放大电路14将所述模拟信号滤波放大并且将经滤波放大后的模拟信号传输给所述扬声器15，由所述扬声器15播放。

所述发射天线ANT1与接收天线ANT2无线连接。

所述单片机U2设置有同步时钟信号输出RF-SCK端、数据信号输出RF-MOSI端、片选信号输出RF-SS端、数据信号输入RF-MISO端，分别连接所述无线发射模块的时钟信号输入端、数据信号输入端、片选信号输入端，数据信号输出端，该无线发射模块是直接序列扩频无线发射芯片，且该无线发射模块连接所述发射天线ANT1；

所述单片机U6设置有同步时钟信号输出SCK端、数据信号输出MOSI端、片选信号输出SS端、数据信号输入MISO端，分别连接所述无线接收模块的时钟信号输入端、数据信号输入端、片选信号输入端、数据信号输出端，该无线接收模块是直接序列扩频无线接收芯片，且该无线接收模块是直接序列扩频无线接收芯片，且该无线接收模块连接所述接收天线ANT2。

直序扩频无线发射芯片和直序扩频无线接收芯片具有低功耗，低辐射的特点，且发射功率可调；接收灵敏度高，可达-90dBm，即10^-12瓦。采用直序扩频DSSS技术，调制方式采用高斯频移键控GFSK调制，与单片机之间的接口为SPI口，其工作频段为ISM频段，无需向频谱监管部门申请；采用直序扩频技术，功率谱密度很低，信号淹没在噪声中，对周围其他电子设备的影响非常小；且抗干扰能力强。