[发明专利]一种配电线路带电作业安全实训互动系统

摘要

本发明公开了一种配电线路带电作业安全实训互动系统，由系统管理模块、通讯模块、模拟带电模块、数据采集模块、现场评价模块和手持评价终端组成，通过上述模块配合使用，组成训练子系统、评价子系统和考试子系统，通过软硬件的配合作用实现对配电线路安全规范互动实训系统的常规化运行，提高实训、考核的准确性，减少因工作人员等人为因素造成的训练、考核成绩误差，提高实训、考核水平。进而提升作业人员安全防范意识和对输电线路安全规范的熟悉程度，保证作业人员安全和电网安全稳定运行。

主权项

一种配电线路带电作业安全实训互动系统，由系统管理模块、通讯模块、模拟带电模块、数据采集模块、现场评价模块和手持评价终端组成，通过上述模块配合使用，组成训练子系统、评价子系统和考试子系统，所述的训练子系统，包括模拟带电安全距离监测装置，并通过微波测距，实现对操作人员距离带电线路距离的实时监控。所述模拟带电安全距离监测装置，包括接收端和发送端，发送端由球形传感器、放大滤波电路及球形射频发送器组成，接收端由射频接收器，液晶显示部分和报警部分组成。采用AD620和OP07对其进85行滤波放大处理，对输入信号实现500倍无失真放大，将其送入STM32单片机。发送端：首先对硬件进行初始化，之后配置寄存器，设置降噪级别，打开各GPIO口时钟，配置按键GPIO的输入模式，将LED指示灯的GPIO设置为推挽输出模式，随后对ADC进行配置，选定模拟输入口，将其设为软件自己触发，ADC采样处理采用1ms systi中断进行调用，程序在CPU内部Flash或者内部RAM执行时，样本个数取20个；当程序在外部SRAM运行时，在程序中代用平均值方法进行滤波处理，具体为去掉最大和最小值后再进行平均。接收端：首先设置开机界面，提示操作者接收端的上电，之后将收到的通信数据转化为准确距离，在主程序中对转化后的距离值进行判断，当其小于安全阈值时，进行报警，利用中断函数实现数据接收的不断扫描；并在主程序中设置了看门狗，及时复位，或者在通信和信号处理过程中释放存储空间。根据如上设置，所述模拟带电安全距离监测装置基于近电感应原理，在距离带电体由远及近的过程中可以发出蓝色、绿色、黄色、红色报警信号，进一步靠近带电体会发出尖锐的声音报警信号，更进一步靠近带电体会同时发出震动信号，可以通过视觉、听觉和触觉多重感知预警，模拟带电安全距离监测装置，电路中加入带通滤波电路，以滤掉环境中的杂波，且根据距离电场的远近，通过单片机控制实现发光二极管的多档分级亮灭情况；所述的评价子系统：实时上传实训操作人员所操作设备的状态，判断正确或错误操作信息并记录；实时上传实训操作人员距离模拟线路的距离，记录操作人员进入带电报警区域的时间与距离，在训练时报警提醒，在考试时自动评价对错；实时上传并保存实训监考人员的评分结果；所述的考试子系统包括如下功能模块：(1)题库管理模块，题库管理模块存储有考试题库，并且具有添加试题，修改试题，删除试题，移动题库等的编辑接口。(2)考试管理模块，考试管理模块调用题库管理模块的题库建立试卷，并具有修改试卷、删除试卷和试卷内容的考试管理功能。(3)成绩评估模块成绩评估模块对考试成绩进行准确评估，能够对考试成绩进行精确查询。(4)状态量显示模块状态量显示模块与采集数据模块对接，直接适时显示每个数据采集模块的通断信息，时间信息，和状态信息。并把以上相关数据直接反映到手持终端设备上。(5)系统管理模块系统管理模块包括：管理员管理、学员管理、培训机构管理、其他基础设置。