电缆通道作业一体化感知模块及制备方法与流程

本发明涉及电缆通道作业防护，尤其涉及电缆通道作业一体化感知模块及制备方法

背景技术：

1、近年来随着城市配电网的发展，地下变电站、地下电缆通道及地下储能电站数量逐年增多，电网电缆通道作业感知面临的难度越来越大、救援要求越来越高，而施工单位电缆通道应急防护能力与实际不匹配、不适应，安全事故时有发生。

2、现有技术手段多是在电缆通道内铺设有线网络，并基于有线光缆等通信手段进行信息传输，对于本就受限的空间更加局促，且实际适用性不强，无法涵盖电缆通道复杂的工况，无法适用余各类电缆通道，从而导致近年来电缆通道事故救援难度大，事故伤亡率居高不下，目前发生的电缆通道事故暴露出电缆通道内信号传输不及时、人员无法精准定位、应急救援信息不通畅等问题，同时，电缆通道安装无线监控设备，容易出现无线传输网络被屏蔽、信号被遮挡等难题，导致电缆通道作业环境信号薄弱，网络建设困难，外加视频传输和检测数据量大、对通信带宽要求较高等，都为建立基于人为主动式开展电缆通道的管控和监督过程的安全管控机制带来了一定困难，一旦相关人员遗漏或省去必要环节，效果便大打折扣，尤其是对存在着可能发生中毒、窒息、爆炸、火灾、坠落、溺水、坍塌、触电、机械伤害、烫伤等事故的风险和突发情况，电缆通道状态信息不能及时传导、作业人员不能及时定位，监护人员不能及时判别和采取应急措施，轻则造成设备、设施损坏，重则造成人员伤亡，随着地下变电站、地下电缆通道及地下储能电站等电网设施的种类和服役环境多样化及不断发展，电缆通道状态传导系统要求更高的定位精度、更高的网络容量和更强的抗干扰能力，并要求对多个节点同时定位的处理能力强。

3、因此，有必要提供一种一体化感知技术，实现电缆通道作业感知能力的提升，从而缩短应急救援时间。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的电缆通道作业一体化感知模块及制备方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：包括安全绑带、控制器和调节装置，所述控制器包括气体检测单元、照明单元、通信单元和语音单元，所述气体检测单元包括气体成分组件和气体浓度组件，所述照明单元包括led光源组件和亮度调节组件，所述通信单元包括信号发射组件和信号接收组件，所述语音单元包括高分贝喇叭组件和话筒cmos组件，所述控制器的内部安装有供电模块，所述控制器的内部安装有中央控制器，所述中央控制器与供电模块电连接，所述调节装置设置在安全绑带上。

3、优选的，所述气体检测单元采用集成化将不少于5种气体成分和浓度识别软件集成，所述气体检测单元具备模块化选装模式，能够根据电缆通道监测情况来选取不同种类的组件。

4、优选的，所述照明单元采用高亮度led光源组件，所述照明单元可便捷安装于电缆通道作业人员安全带双侧，具备亮度二级调节功能，可靠供电不少于10h。

5、优选的，所述通信单元中的信号发射组件将气体成分、浓度信息传递到电缆通道外，所述信号接收组件可接收电缆通道外各类操作指令等，所述信号接收组件有效传输距离不少于300m。

6、优选的，所述高分贝喇叭组件可由电缆通道外监护人员对电缆通道内作业人员进行呼叫，所述高分贝喇叭分贝不低于80分贝，所述话筒cmos组件可建立电缆通道内作业人员与电缆通道外监护人员语音沟通。

7、优选的，所述控制器放置于作业人员安全绑带上，所述控制器整体可实现电缆通道作业感知一体化，能够有效降低电缆通道状态感知的操作繁琐度，提升感知效率，缩短救援时间。

8、优选的，所述电缆通道作业一体化感知模块可在电缆井、电缆沟、地下通道，工厂(炉、塔釜、罐、仓、池、槽车、管道、烟道等)和城市及工厂的隧道、下水道、沟、坑、井、池、涵洞、阀门间、污水处理设施等封闭、半封闭的设施及场所(船舱、地下隐蔽工程、密闭容器、长期不用的设施或通风不畅的场所等)下长期、可靠运行。

9、优选的，所述调节装置包括固定板，所述固定板的一侧与安全绑带固定连接，所述固定板的一侧固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有转盘，所述转盘的一侧转动连接有连接板，所述连接板的一侧转动连接有顶板，所述安全绑带的一侧固定连接有固定座，所述顶板与固定座的内壁滑动连接，所述固定座的内壁贴合有连接块，所述连接块的一侧与控制器固定连接。

10、上述部件所达到的效果为：当需要快速将控制器固定在安全绑带上时，先移动控制器带动连接块放入固定座的内壁，再启动伺服电机带动转盘转动，转盘借助连接板带动顶板移动，使顶板对连接块进行挤压，进而可完成对控制器的安装，通过设置调节装置，可方便的将控制器固定在安全绑带上，提高了电缆通道作业一体化感知模块的使用便捷性。

11、优选的，所述连接块的一侧固定连接有定位块，所述固定座的内壁开设有定位孔，所述定位孔与定位块的尺寸相适配。

12、上述部件所达到的效果为：在安装控制器时，先将连接块上的定位块放入定位孔内，达到了使控制器上的连接块能够快速移动至指定位置的效果。

13、优选的，所述顶块的两侧均固定连接有定位板，所述定位板的侧面滑动穿设有定位杆，所述定位杆的一端与固定板固定连接。

14、上述部件所达到的效果为：连接板带动顶板移动时，固定在顶板上的定位板会沿着定位杆的圆弧面移动，达到了提高顶板移动过程稳定性的效果。

15、优选的，所述顶块靠近连接块的一侧固定连接有橡胶垫。

16、上述部件所达到的效果为：橡胶垫可以提高顶板靠近连接块一侧的摩擦力，从而提高了顶板对连接块的限位效果。

17、综上所述，本发明的有益效果为：

18、本发明中，随着地下变电站、地下电缆通道及地下储能电站等电网设施的种类和服役环境多样化及不断发展，依靠以往人工方式建立的安全管控和应急救援机制适应性越来越差，一体化感知是实现电缆通道作业可靠监测的有效途径，通过气体检测单元采用集成化将不少于5种气体成分和浓度识别软件集成和模块化选装，通过二级调节高亮度led光源组件，便捷安装于电缆通道作业人员安全带双侧，通过通信单元，信号发射组件将气体成分、浓度信息传递到电缆通道外，信号接收组件，可接收电缆通道外各类操作指令等，语音单元建立电缆通道内作业人员与电缆通道外监护人员可靠联系和沟通，并放置于作业人员防护安全带左右侧胸前，可实现电缆通道作业感知一体化，能够有效降低电缆通道状态感知的操作繁琐度，提升感知效率，缩短救援时间，本发明提供的装置及方法，实现电缆通道作业人员针对不同电缆通道实际环境条件和工作方式进行针对性配置，遇到突发情况可迅速将状态信息感知、传递，最大限度保障人身安全，提升了各类电缆通道作业的适用性、通用性和可靠性。

19、本发明中，当需要快速将控制器固定在安全绑带上时，先移动控制器带动连接块放入固定座的内壁，再启动伺服电机带动转盘转动，转盘借助连接板带动顶板移动，使顶板对连接块进行挤压，进而可完成对控制器的安装，其中，在安装控制器时，先将连接块上的定位块放入定位孔内，达到了使控制器上的连接块能够快速移动至指定位置的效果，另外，连接板带动顶板移动时，固定在顶板上的定位板会沿着定位杆的圆弧面移动，达到了提高顶板移动过程稳定性的效果，最后，橡胶垫可以提高顶板靠近连接块一侧的摩擦力，从而提高了顶板对连接块的限位效果，通过设置调节装置，可方便的将控制器固定在安全绑带上，提高了电缆通道作业一体化感知模块的使用便捷性。