俞忠 朱富云 呂帥帥 倪紅軍 汪興興

摘 要：該研究針對(duì)電力作業(yè)人員施工過(guò)程中，由于安全帶鎖扣未鎖緊或者松動(dòng)而導(dǎo)致意外摔跌和踏空的現(xiàn)象[1]。設(shè)計(jì)出一種電力作業(yè)安全帶無(wú)線駁接傳感聲光管控器，包括電源開(kāi)關(guān)、直流電源、蜂鳴器、壓電傳感器、無(wú)線發(fā)射器、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)等，當(dāng)安全帶鎖扣未扣緊或者松動(dòng)時(shí)，安裝在安全帶上的裝置會(huì)給予相應(yīng)的聲光報(bào)警，以提醒作業(yè)人員及時(shí)采取相應(yīng)措施保障自身的人身安全，并通過(guò)后臺(tái)接收或擬研制的聲光報(bào)警管控器進(jìn)行接收，從而實(shí)現(xiàn)電力維修、電力搶修、電力施工等電力作業(yè)時(shí)施工人員的安全。

關(guān)鍵詞：安全帶 傳感器 鎖扣 無(wú)線 聲光報(bào)警

中圖分類號(hào)：X92 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）08（c）-0041-03

Research onSound and LightSensingTubeControllerfor Power Operation Safety BeltWirelessConnection

Yu Zhong1 Zhu Fuyun1 Lv Shuaishuai2 *Ni Hongjun2 Wang Xingxing2

（1.Nantong Power Supply Company，Jiangsu Electric Power Company，Nantong，JiangsuProvince，226000China；2.College of Mechanical Engineering，Nantong University，Nantong，Jiangsu Province，226019 China）

Abstract：This paper direct at the process of electric power operation， the safety belt is not lock loose or fall by accidents and step empty phenomena.Designed a power operation safety belt wireless link sensing acousto-optical control apparatus，including the power switch，the dc power supply，buzzer，piezoelectric sensors，wireless transmitter，start switch and so on，when not fasten seat belt lock or loose， installed on the safety belt device will give corresponding acousto-optic alarm，to remind the homework personnel to take appropriate measures to ensure their safety.

Key Words： Safety belts；Sensors；Lock；Wireless；Sound and light alarm

保證電力作業(yè)人員的人身安全，防止高空墜落事故在安全生產(chǎn)管理過(guò)程中，是一項(xiàng)非常重要的工作，也是生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不可輕視的管控點(diǎn)。國(guó)家規(guī)定，電力作業(yè)人員必須使用安全帶，并將安全帶上的鎖扣扣在獨(dú)立的安全繩上的保險(xiǎn)器上在大型變壓器頂部進(jìn)行檢修工作， 導(dǎo)致意外摔跌和踏空現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，其主要原因就是作業(yè)人員缺乏安全意識(shí)，未將安全帶鎖扣扣好。此外，作業(yè)面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各種型號(hào)的變壓器型式多樣， 檢修人員使用安全帶沒(méi)有既可靠又合適的監(jiān)控警示裝置，不能實(shí)時(shí)定位及時(shí)預(yù)警和報(bào)警，往往只能在事故進(jìn)行中或者發(fā)生后為事故原因分析提供數(shù)據(jù)，無(wú)法對(duì)危險(xiǎn)因素進(jìn)行事先防范與預(yù)警，特別是當(dāng)作業(yè)面灑落變壓器油后，造成腳下滑溜，致使作業(yè)困難，致使某些基于人為因素的安全隱患無(wú)法避免，構(gòu)成人身安全隱患。為了保證施工人員的安全，提高電力作業(yè)安全帶的安全性，設(shè)計(jì)一種安全帶無(wú)線控制系統(tǒng)，通過(guò)無(wú)線駁接傳感，對(duì)電力作業(yè)安全帶的牢固插入、鎖扣松動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，進(jìn)行相應(yīng)的聲光報(bào)警，并通過(guò)后臺(tái)接收或擬研制的聲光報(bào)警管控器進(jìn)行接收，從而實(shí)現(xiàn)電力維修、電力搶修、電力施工等電力作業(yè)時(shí)施工人員的安全。

1 研究與設(shè)計(jì)

1.1 方案設(shè)計(jì)

電力作業(yè)安全帶是用于檢修、安裝人員在工作時(shí)保護(hù)他們的人身安全的，但有時(shí)作業(yè)人員缺乏安全意識(shí)，未將安全帶鎖扣扣好，或者作業(yè)面比較復(fù)雜，造成鎖扣松動(dòng)而造成高空墜落事故。該設(shè)計(jì)采用無(wú)線駁接傳感，對(duì)電力作業(yè)安全帶的牢固插入、鎖扣松動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)掛鉤松動(dòng)或者斷裂時(shí)會(huì)有相應(yīng)的聲光警示，位于地面工作者也可以根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的情況，提醒工作人員鎖緊掛鉤及鎖扣。圖1為電力作業(yè)安全帶，圖2為設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖。

聲光報(bào)警裝置包括電源開(kāi)關(guān)、直流電源、壓力傳感器、蜂鳴器、無(wú)線發(fā)射器、掛鉤啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、指示燈，壓電式傳感器安裝在鎖扣處凹槽內(nèi)，所述無(wú)線駁接聲光報(bào)警裝置固定在掛鉤的固定鉤體下部，電源開(kāi)關(guān)設(shè)置在掛鉤的電控裝置上，當(dāng)啟動(dòng)電源開(kāi)關(guān)，若鎖扣未扣緊或者工作時(shí)鎖扣松動(dòng)、斷裂時(shí)，傳感器會(huì)給予相應(yīng)信號(hào)，這時(shí)蜂鳴器與指示燈會(huì)提示操作人員，提醒他們及時(shí)采取措施，另外，地面人員會(huì)根據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，采取及時(shí)的救急措施，保障工作人員安全[3-4]。

電力作業(yè)安全帶聲光管控器系統(tǒng)流程如圖3所示，無(wú)線控制原理框圖如圖4所示。

2.2 安全帶聲光報(bào)警電氣原理設(shè)計(jì)

如圖5所示，聲光報(bào)警電氣原理圖由指示燈、延時(shí)繼電器、蜂鳴器、開(kāi)關(guān)、延時(shí)繼電器常閉開(kāi)關(guān)組成，它的開(kāi)關(guān)與安全帶鎖扣連接，當(dāng)安全帶鎖扣扣上時(shí)開(kāi)關(guān)打開(kāi)，否則為閉合。若鎖扣未扣上或者松動(dòng)、斷裂，則指示燈閃亮，蜂鳴器報(bào)警，提醒電力工作人員將安全帶鎖扣扣好，此時(shí)延時(shí)繼電器線圈通電，延遲的時(shí)間可以調(diào)節(jié)，如1分鐘，當(dāng)?shù)皆O(shè)定的延時(shí)時(shí)間后，延時(shí)繼電器常閉觸點(diǎn)打開(kāi)，蜂鳴器停止報(bào)警，但指示燈依然亮，這樣既可以提醒工作人員，同時(shí)還控制了噪音，若工作人員安全帶的鎖扣扣緊，則蜂鳴器停止報(bào)警，指示燈熄滅。

3 結(jié)語(yǔ)

該研究設(shè)計(jì)了一種電力作業(yè)安全帶無(wú)線駁接傳感聲光管控器的研究方案，對(duì)于防止高處墜落，保障工作人員的人身安全，具有重要意義。隨著電力、建筑等行業(yè)的發(fā)展，安全帶的社會(huì)需求量不斷增大，安全帶的性能要求也越來(lái)越高。如何進(jìn)一步提高安全帶產(chǎn)品的安全性及適應(yīng)性，需要生產(chǎn)企業(yè)和各科研機(jī)構(gòu)的技術(shù)人員不斷研究與思考[2]。

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