一种用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统 |
|||||||
| 申请号 | CN202410353608.6 | 申请日 | 2024-03-27 | 公开(公告)号 | CN117945314A | 公开(公告)日 | 2024-04-30 |
| 申请人 | 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院; | 发明人 | 殷建刚; 刘继武; 鲍海泉; 何宇航; 蔡萱; 罗威; 陈瑞; 姚宗; 方伟; 刘蕾; 裴泽; 刘晓宇; 张辉; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统，旨在提供一种安全、稳定且高效的高空作业解决方案；该智能升降工作平台系统包括 框架 结构、提升子系统、同步控制子系统、安全保护子系统以及多功能作业 接口 ；框架结构为平台提供稳固的 支撑 ，能够承载作业人员和各种作业设备；提升子系统采用双根升降绳设计，每根升降绳均配备独立的传动装置，以优化平台的 稳定性 和实用性；同步控制子系统负责实时监测和调整两根升降绳之间的张 力 差异，确保工作平台的 水 平状态和稳定升降；安全保护子系统，该系统集成了过载保护、 过热 保护和应急 锁 定机制；多功能作业接口与框架结构集成，不仅固定作业设备，还为其提供电气和数据接口。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统，其特征在于，包括： |
||||||
| 说明书全文 | 一种用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统技术领域[0001] 本发明涉及输电线路施工设备技术领域，特别涉及一种用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统。 背景技术[0002] 在电力传输和分配领域，输电线路的建设、维护和检修是确保电力系统稳定运行的关键活动之一。这些活动通常在高空进行，涉及到使用各种升降平台来支撑作业人员和所需的作业设备。尽管现有技术提供了多种升降平台解决方案，但它们在高空作业的稳定性、安全性和实用性方面仍存在一些重要的限制和挑战。 [0003] 传统的升降工作平台通常依赖单一的升降机制，如单根升降绳或液压系统，这限制了平台在高空作业时的稳定性。在复杂的外部环境下，如强风或不均匀的载荷分布，这些平台的稳定性和安全性可能难以保证。此外，现有的升降平台往往缺乏有效的同步控制机制，使得平台在升降过程中容易产生倾斜，增加了作业风险。 [0004] 另一个问题是安全保护措施的不足。虽然一些升降平台配备了基本的安全锁定装置，但这些系统在过载、过热或电源中断等紧急情况下的响应速度和效果往往不尽人意。这些局限性增加了高空作业的危险性，可能导致人员受伤或设备损坏。 [0005] 因此，研发一种新型的智能升降工作平台系统非常有必要。 发明内容[0006] 本申请提供一种用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统，以提升输电线路高处作业的安全性。 [0007] 本申请提供一种用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统，包括：框架结构，用于支撑工作平台、作业人员以及作业设备，所述作业设备包括作业机器人和作业工具箱； 提升子系统，与框架结构相连接，用于升降工作平台；所述提升子系统包括双根升降绳，每根升降绳配备独立的传动装置，以提高工作平台的稳定性和实用性； 同步控制子系统，与双根升降绳的传动装置相连，用于实时监测和调整双根升降绳之间的张力差异，保证工作平台的水平状态和稳定升降； 安全保护子系统，与同步控制子系统相连，包括过载保护、过热保护和应急锁定机制，用于在系统超过额定负载、发生故障或电源中断时自动锁定工作平台或启动缓慢降落程序，以确保作业人员和作业设备的安全； 多功能作业接口，与框架结构集成，用于固定作业设备，并向作业设备供电气接口以及数据接口，以支持作业设备的电力需求和数据交换需求。 [0008] 更进一步地，所述框架结构使用模块化组件，使得工作平台能够根据作业需求快速组装或调整平台大小和形状。 [0009] 更进一步地，所述同步控制子系统还用于执行一个张力差异计算算法，以计算双根升降绳之间的张力差异 ；所述张力差异计算算法使用如下的公式1表示：； 其中， 是工作平台的当前负载重量，单位为千克；是工作平台的升降速度，单位为米每秒； 是工作平台的作业高度，单位为米；是工作平台的当前风速，单位为米每秒； 、 和 是调整系数；是高度影响系数； 所述同步控制子系统根据计算出来的张力差异 ，向提升子系统中的传动装置发出调节命令，所述调节命令用于指导提升子系统中的传动装置增加或减少升降绳的张力，从而消除或最小化张力差异。 [0010] 更进一步地，所述安全保护子系统包括环境适应性分析模块，所述环境适应性分析模块通过如下的公式2评估环境条件对作业安全的潜在影响：； 其中，是当前工作平台的安全等级系数；代表温度，单位为摄氏度； 代表相对湿度； 代表风速，单位为米每秒；代表气压，单位为帕斯卡； 、 、 、 、 、 是基于实验数据得出的调整系数； 当计算出的安全等级系数超过第一阈值时，安全保护子系统发出预警信号并调整作业平台的升降速度，以降低由于环境条件恶化引起的作业风险； 当计算出的安全等级系数超过第二阈值时，安全保护子系统主动激活应急锁定机制，暂停作业，直到环境条件改善为止。 [0012] 更进一步地，所述提升子系统还用于执行动态负载平衡算法，以调整双根升降绳的张力，响应工作平台上实时负载分布的变化，确保工作平台的水平稳定性；其中，所述动态负载平衡算法使用如下的公式3表示：； 其中， 代表第 根升降绳需要调整的张力差异值； 是工作平台上的总负 载重量； 是第 根升降绳侧的当前负载重量； 代表第 根升降绳侧的负载偏移距离，所述负载偏移距离是指第 根升降绳侧的负载中心相对于工作平台中心的水平偏移；、 和是调整系数； 所述提升子系统根据计算出来的张力差异值 ，控制提升子系统中的传动装置相应增加或减少升降绳的张力，从而动态平衡因不均匀负载导致的任何偏倾。 [0013] 更进一步地，所述多功能作业接口包括一个智能模块识别和配置模块，所述智能模块识别和配置模块具体用于：检测接口处连接设备的身份标识； 根据检测到的身份标识，通过内置的数据库查询该设备所需的电源规格和数据通信需求； 调整多功能作业接口的输出，确保所连接设备获得正确的电力供应和数据连接设置，从而实现无需人工配置即可立即开始作业。 [0014] 更进一步地，所述智能模块识别和配置模块能够存储历史连接记录，所述历史连接记录包括每个作业设备的连接时间和使用时长。 [0015] 申请具有如下有益的技术效果：（1）通过采用双根升降绳和独立传动装置的设计，本系统大大增强了工作平台在升降过程中的稳定性。与传统的单绳或单一传动系统相比，双根升降绳的配置减少了因不均匀负载或外部环境因素（如风力）引起的平台摇晃，从而为作业人员提供了更稳定的作业环境。 [0016] （2）同步控制子系统的引入，能够实时监测并调整双根升降绳之间的张力差异，确保工作平台始终保持水平状态，减少了因平台倾斜可能导致的安全事故。此外，安全保护子系统的过载保护、过热保护和应急锁定机制能够在关键时刻自动介入，防止事故的发生，确保作业人员和设备的安全。 [0017] （3）多功能作业接口的设计，不仅为作业设备提供了稳固的固定方式，还集成了电气接口和数据接口，支持各类作业设备（如作业机器人、工具箱等）的电力需求和数据交换。这使得本系统能够支持更广泛的作业任务，从简单的物理操作到复杂的自动化作业，均能高效完成。 [0018] （4）集成的智能控制系统不仅提高了作业过程的安全和稳定，还通过优化作业流程和减少人工干预来提升作业效率。自动化的同步控制和安全保障减少了对人工操作的依赖，使得作业过程更加流畅和高效。附图说明 [0019] 图1是本申请第一实施例提供的一种用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统的示意图。 具体实施方式[0020] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。 [0021] 本申请第一实施例提供一种用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统。请参看图1，该图为本申请第一实施例的示意图。以下结合图1对本申请第一实施例提供一种用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统进行详细说明。 [0022] 所述智能升降工作平台系统，包括101框架结构，提升子系统102，同步控制子系统103，安全保护子系统104以及多功能作业接口105。 [0023] 101框架结构，用于支撑工作平台、作业人员以及作业设备，所述作业设备包括作业机器人和作业工具箱。 [0024] 在本实施例中，框架结构101是用于输电线路高处作业的智能升降工作平台系统的基础组成部分。该框架结构101设计用于稳定支撑工作平台本身，以及在高空作业中所需携带的作业人员和各种作业设备，包括但不限于作业机器人和作业工具箱。框架结构101的设计考虑到了结构强度、稳定性、以及与其他子系统的集成能力，确保整个智能升降工作平台系统在运行过程中的安全性和功能性。 [0025] 框架结构101由高强度材料构成，如钢材或铝合金，以确保足够的承载能力和耐久性。其设计形状和尺寸根据工作平台的具体应用需求来定制，通常呈矩形或其他适合作业环境的形状，以便为作业人员提供足够的活动空间和为作业设备设置专门的存放或安装区域。 [0026] 框架结构101的设计还特别考虑了与提升子系统102的连接方式。在框架的上部或侧面设有专门的接口或固定点，用于连接双根升降绳和其配套的独立传动装置。这种连接方式既保证了提升子系统102的稳定性和实用性，也便于在需要时对提升子系统进行维护或更换。 [0027] 此外，框架结构101还与同步控制子系统103、安全保护子系统104以及多功能作业接口105紧密集成。同步控制子系统103通过安装在框架结构上的传感器和执行机构，实时监控和调整升降绳的张力差异，确保平台的水平和稳定升降。安全保护子系统104则利用框架结构上的传感器和锁定机构，在发生过载、过热或电源中断等紧急情况时迅速响应，保护作业人员和设备的安全。多功能作业接口105则设计为框架结构的一部分，提供固定作业设备的位置，并集成了必要的电气接口和数据接口，支持作业设备的电力供应和信息交换。 [0028] 更进一步地，所述框架结构使用模块化组件，使得工作平台能够根据作业需求快速组装或调整平台大小和形状。 [0029] 在智能升降工作平台系统的设计中，框架结构采用模块化组件是一个特点，它极大地提高了系统的灵活性和适用性。这种模块化设计允许工作平台快速适应不同的作业环境和需求，无论是在空间大小、形状配置还是功能需求上，都能提供定制化的解决方案。 [0030] 模块化组件的设计意味着整个工作平台的框架结构由一系列独立的、标准化的单元或模块构成。这些模块可以是平台的基础单元、支腿、侧板、工作面板或任何其他构成平台整体结构的部分。每个模块都设计有统一的接口或连接机制，如螺栓连接、卡扣式连接或快速插拔式接口，使得各个模块能够轻松地拼装在一起或者根据需要进行拆卸。 [0031] 为了实施模块化设计，技术人员需要首先确定不同类型的模块及其规格，包括尺寸、材质、重量承载能力等关键参数。这些参数基于对普遍作业环境的分析和作业安全要求设定。接着，开发标准化的连接机制，确保模块之间的连接既稳固又可靠，同时也允许快速组装和调整。 [0032] 在实际应用中，根据特定的作业需求，如作业空间的大小、所需工作高度、预期负载等，技术人员可以选择合适的模块进行组装。例如，对于需要较大工作面积的作业，可以选择更多的平台基础单元和工作面板进行组装；而对于需要在狭窄空间内工作的情况，则可以选择较小的模块，或者调整模块的排列方式来适应空间限制。 [0033] 此外，模块化设计还考虑了运输和储存的便利性。由于模块可以被拆解成较小的单元，这使得整个平台更易于运输和存储，同时也降低了运输成本。 [0034] 这种模块化的框架结构不仅提升了系统的灵活性和适应性，也大大增强了工作平台的实用性和经济性。 [0035] 总之，框架结构101是整个智能升降工作平台系统的骨架，其设计和构造直接关系到整个系统的性能和安全性。通过精心设计的框架结构，本专利申请的智能升降工作平台系统能够满足输电线路高处作业的各项需求，为作业人员提供一个安全、稳定、高效的工作环境。 [0036] 提升子系统102，与框架结构相连接，用于升降工作平台；所述提升子系统包括双根升降绳，每根升降绳配备独立的传动装置，以提高工作平台的稳定性和实用性。 [0037] 在本实施例提供的智能升降工作平台系统中，提升子系统102扮演着至关重要的角色，它是实现工作平台垂直移动的核心机制。 [0038] 提升子系统102设计为与框架结构101紧密相连，主要功能是控制工作平台的升降，以便作业人员和携带的作业设备，如作业机器人和工具箱，能够安全地达到高空作业位置。核心组成部分包括两根升降绳和与之配套的独立传动装置，这种设计旨在提升整个平台的稳定性和实用性。 [0039] 每根升降绳都配备有一个独立的传动装置，这些传动装置可以是电动卷筒或其他类似机械，负责提供动力，驱动升降绳卷绕或放松，从而实现平台的上升和下降。独立的传动装置允许每根升降绳单独控制，这对于保持平台水平和稳定至关重要，尤其是在不均匀载荷或外部环境影响（如风力）的情况下。 [0040] 为了实现升降绳之间的同步升降，提升子系统102还与同步控制子系统103相连。同步控制子系统103负责实时监测每根升降绳的张力和长度，通过精密的控制算法调整传动装置的速度和力矩，确保两根升降绳同步工作，从而维持工作平台的水平稳定性。 [0041] 在实施方面，提升子系统102的安装和调试是实现稳定和安全升降的关键步骤。首先，需要确保升降绳的质量和强度符合工作平台的承载要求，同时，传动装置的安装位置需确保与框架结构101的结构强度和稳定性相匹配。接下来，通过对同步控制子系统103的精确配置和测试，调整升降绳的同步性能，确保在任何载荷条件下都能实现平稳和水平的升降动作。 [0042] 更进一步地，所述提升子系统还用于执行动态负载平衡算法，以调整双根升降绳的张力，响应工作平台上实时负载分布的变化，确保工作平台的水平稳定性；其中，所述动态负载平衡算法使用如下的公式3表示：； 其中， 代表第 根升降绳需要调整的张力差异值； 是工作平台上的总负 载重量； 是第 根升降绳侧的当前负载重量； 代表第 根升降绳侧的负载偏移距离，所述负载偏移距离是指第 根升降绳侧的负载中心相对于工作平台中心的水平偏移；、 和是调整系数； 所述提升子系统根据计算出来的张力差异值 ，控制提升子系统中的传动装置相应增加或减少升降绳的张力，从而动态平衡因不均匀负载导致的任何偏倾。 [0043] 在智能升降工作平台系统中，提升子系统执行的动态负载平衡算法是确保整个平台即使在负载不均匀分布的情况下也能保持水平稳定的关键技术。这个算法依赖于一个数学公式，该公式能够根据工作平台上实时负载分布的变化动态调整双根升降绳的张力。以下是对该算法及其组成部分的详细说明。 [0044] 公式3描述了动态负载平衡算法的核心逻辑，其中：代表第i根升降绳需要调整的张力差异值。这是算法计算的结果，指示为了达到负载平衡，需要对第i根升降绳施加的额外张力或需要减少的张力量。 [0046] 是指第i根升降绳侧当前承担的负载重量。在实践中，这可以通过分析每根升降绳承受的张力来估算，或者通过更直接的方式如在升降绳连接点附近安装力传感器来测量。 [0047] 代表第i根升降绳侧的负载中心相对于工作平台中心的水平偏移距离。这个偏移距离是关键参数之一，它表明了负载中心偏离平台中心的程度，从而影响到平台平衡的调整策略。负载中心的位置可以通过分析平台上各点负载的分布计算得出。 [0048] 、 和 是调整系数，它们根据广泛的实验数据和理论分析得出。这些系数反映了不同因素对张力调整需求的影响程度，确保算法能够准确反映实际操作中的需求。这些调整参数也可以通过专家知识直接获得。 [0049] 通过应用这一算法，提升子系统能够实时监测并调整升降绳的张力，以响应负载分布的变化。当算法识别到因负载不均匀而导致的偏倾时，它会计算出每根升降绳所需的张力调整值 ，并指令传动装置相应增加或减少张力。这一过程确保了即使在复杂多变的作业环境中，工作平台也能维持其水平稳定，大大提高了作业的安全性和效率。 [0050] 总之，提升子系统102通过其独特的设计和与同步控制子系统103的协同工作，为输电线路高处作业提供了一个稳定、可靠的升降解决方案。这不仅大大提高了作业的安全性和效率，也确保了作业平台能够适应各种复杂的作业环境。 [0051] 同步控制子系统103，与双根升降绳的传动装置相连，用于实时监测和调整双根升降绳之间的张力差异，保证工作平台的水平状态和稳定升降。 [0052] 在实施例中，同步控制子系统103是设计用于确保智能升降工作平台系统在输电线路高处作业时的稳定性和安全性的关键技术。该子系统直接与提升子系统102中的双根升降绳及其独立的传动装置相连，负责监测和调整升降绳之间的张力差异，从而保持工作平台在垂直移动过程中的水平状态。 [0053] 为了实现这一功能，同步控制子系统103采用了一系列高精度传感器，包括但不限于力矩传感器、位移传感器和加速度传感器，这些传感器安装在与每根升降绳相连的传动装置上。通过实时监测升降绳的张力和位置，传感器向控制单元发送数据，后者是同步控制子系统的大脑，负责分析这些数据。 [0054] 控制单元采用高级算法，如PID控制算法或机器学习算法，以精确调节每个传动装置的输出，确保两根升降绳以同步的方式升降。这意味着如果任一升降绳的张力或位置与另一根产生偏差，控制单元会立即调整相关传动装置的运行速度或力矩，以消除这种差异。 [0055] 实施同步控制子系统103时，需要对系统进行精确的初始设置和校准，以确保传感器准确地监测到升降绳的状态，并且控制单元能够根据预定算法正确地处理数据和执行调节命令。此外，该子系统还应该设计有用户界面，允许操作人员在必要时调整同步控制参数，或在特定作业条件下手动干预控制过程。 [0056] 同步控制子系统103的设计考虑到了与安全保护子系统104的集成，以便在检测到过载、过热或电源中断等异常情况时，能够迅速响应，协同工作，保护作业人员和设备的安全。例如，如果同步控制子系统检测到升降速度过快或升降绳张力突然失衡，表明可能存在过载情况，安全保护子系统可以立即启动，锁定平台或激活缓慢降落程序。 [0057] 通过实施同步控制子系统103，该智能升降工作平台系统能够在复杂的高空作业环境中提供更高水平的稳定性和安全性，显著提高作业效率和保障人员设备安全，满足输电线路高处作业的严苛要求。 [0058] 更进一步地，所述同步控制子系统还用于执行一个张力差异计算算法，以计算双根升降绳之间的张力差异 ；所述张力差异计算算法使用如下的公式1表示：； 其中， 是工作平台的当前负载重量，单位为千克；是工作平台的升降速度，单位为米每秒； 是工作平台的作业高度，单位为米；是工作平台的当前风速，单位为米每秒； 、 和 是调整系数；是高度影响系数； 所述同步控制子系统根据计算出来的张力差异 ，向提升子系统中的传动装置发出调节命令，所述调节命令用于指导提升子系统中的传动装置增加或减少升降绳的张力，从而消除或最小化张力差异。 [0059] 在本实施例中，同步控制子系统采用的张力差异计算算法是该系统保持平衡和稳定的关键技术之一。这个算法通过一个公式来计算双根升降绳之间的张力差异 ，考虑到了工作平台的当前负载重量（W）、升降速度（V）、作业高度（H）以及当前风速（S）等多个因素，确保了计算的全面性和准确性。公式1是基于实验数据得到的。 [0060] 下面，详细说明公式1中的各个组成部分及其计算方法：当前负载重量（W）：这是工作平台上所有负载的总重量，包括人员、设备和任何其他物品。这个值可以通过安装在平台上的称重传感器实时测量得到，确保数据的准确性和实时性。 [0061] 升降速度（V）：指的是工作平台在垂直方向上的移动速度。这个速度可以通过速度传感器或者通过分析传动装置的转速来计算得到。 [0062] 作业高度（H）：工作平台当前的操作高度，通常由高度传感器测量，这个参数对于考虑空气密度变化和可能的风力影响至关重要。 [0064] 调整系数（ 、 和 ）和高度影响系数（）：这些系数是基于广泛的实验数据和理论分析得到的，它们反映了不同物理量对张力差异的影响程度。通过对比实验数据和实际操作中收集的数据，可以精细调整这些系数，以确保算法的精确性和适用性。 [0065] 公式1通过将这些参数和系数结合，计算出一个用于调整双根升降绳张力的差异值 。这个计算结果随后被用于指导提升子系统中的传动装置相应增加或减少升降绳的张力，以消除或最小化由于不均匀负载、风力作用或其他因素引起的任何倾斜，保持工作平台的水平稳定。 [0066] 安全保护子系统104，与同步控制子系统相连，包括过载保护、过热保护和应急锁定机制，用于在系统超过额定负载、发生故障或电源中断时自动锁定工作平台或启动缓慢降落程序，以确保作业人员和作业设备的安全。 [0067] 在本实施例中，安全保护子系统104的设计是为了确保智能升降工作平台系统在面对各种潜在风险时能够保护作业人员和设备的安全。这一子系统与同步控制子系统103紧密相连，提供了一套综合性的安全措施，包括过载保护、过热保护以及应急锁定机制。这些功能共同作用，以防止因设备故障或外界环境变化导致的事故。 [0068] 首先，过载保护功能是通过监测工作平台的负载状况来实现的。如果作业设备和人员的总重量超过了平台的安全承载极限，安全保护子系统104会接收到来自传感器的信号，自动激活，中断提升子系统102的操作，阻止平台进一步升降，避免因过载造成的结构损坏或坠落事故。 [0069] 其次，过热保护则是针对升降机械部分，如传动装置可能因长时间运行而过热。安全保护子系统104内置的温度传感器会持续监测传动装置的温度。一旦检测到温度超出正常运行范围，系统将自动减速或停止传动装置的运行，从而防止过热引起的设备损坏或火灾。 [0070] 最后，应急锁定机制是在检测到系统故障或电源中断等紧急情况时启动的。该机制能够迅速响应，通过物理锁定装置固定升降平台的位置，或激活备用电源使平台缓慢降落到安全高度。这一功能确保了即使在极端情况下，平台和上面的人员也不会突然坠落，大大增强了作业的安全性。 [0071] 为了实现这些功能，技术人员需要在安全保护子系统104中集成相应的传感器和控制逻辑。过载保护需要使用力感传感器或称重传感器来实时监测平台负载，过热保护需要温度传感器来监测关键部件的温度，而应急锁定机制则需要可靠的物理锁定装置和/或备用电源系统。所有这些组件的正确安装和配置，以及它们与控制单元的有效通信，是确保安全保护子系统104能够正常运行的关键。 [0072] 更进一步地，所述安全保护子系统包括环境适应性分析模块，所述环境适应性分析模块通过如下的公式2评估环境条件对作业安全的潜在影响：； 其中，是当前工作平台的安全等级系数；代表温度，单位为摄氏度； 代表相对湿度； 代表风速，单位为米每秒；代表气压，单位为帕斯卡； 、 、 、 、 、 是基于实验数据得出的调整系数； 当计算出的安全等级系数超过第一阈值时，安全保护子系统发出预警信号并调整作业平台的升降速度，以降低由于环境条件恶化引起的作业风险； 当计算出的安全等级系数超过第二阈值时，安全保护子系统主动激活应急锁定机制，暂停作业，直到环境条件改善为止。 [0073] 在智能升降工作平台系统的设计中，安全保护子系统的环境适应性分析模块扮演着至关重要的角色，它通过综合评估环境条件来确保作业的安全性。这一模块采用的公式2不仅体现了对环境因素深入分析的需求，也提供了一种基于数据的方法来动态调整工作条件以适应环境变化。 [0074] 公式2如下所示：； 下面对公式2中每一项的含义及其计算方法进行详细说明： R（安全等级系数）：这是一个综合评估的结果，用于衡量当前工作环境下的安全状况。R值越高，表示当前环境对作业安全的潜在风险越大。 [0075] T（温度）：代表当前环境的温度，单位为摄氏度。温度的测量可以通过安装在作业平台上的温度传感器实时获得。 [0076] H（相对湿度）：表示空气中水蒸气含量的百分比，与温度传感器类似，通过湿度传感器实时测量。 [0077] W（风速）：环境中的风速，单位为米每秒，可通过风速计获得实时数据。 [0078] P（气压）：表示环境的气压，单位为帕斯卡，通过气压计进行测量。 [0079] 、 、 、 、 、 （调整系数）：这些系数是基于广泛的实验数据和统计分析得出的，用于调整公式中各环境因素对安全等级系数的影响程度。这些系数的确定需要通过一系列的环境测试和安全评估实验来获得，实验应涵盖各种可能的工作条件和环境设置。这些系数也可以通过专家知识直接获取。 [0080] 公式中的每个组成部分都通过精确的数学关系描述了不同环境因素对作业安全的影响，使得安全保护子系统能够根据实时环境数据动态评估安全风险。当R值超过预设的阈值时，系统将采取相应的预防措施，如发出预警信号、调整升降速度或激活应急锁定机制，以保障作业人员和设备的安全。 [0081] 通过这样一套综合的安全保护措施，智能升降工作平台系统能够在各种潜在的危险情况下保障作业的安全性，为输电线路高处作业提供了一种更为可靠和安全的解决方案。 [0082] 更进一步地，所述环境适应性分析模块包括环境数据采集单元，所述环境数据采集单元配备了温度、湿度、风速和气压传感器，用于实时收集周围环境的数据。 [0083] 在智能升降工作平台系统中，环境适应性分析模块是确保作业安全的关键组件之一。特别是，环境数据采集单元的设计和实施是实现这一目标的基础。这个单元配备了一系列传感器，包括温度、湿度、风速和气压传感器，它们共同工作，实时监测和收集周围环境的关键数据。这些数据对于评估环境条件对作业平台安全性的潜在影响至关重要。 [0084] 首先，温度传感器用于监测周围环境的温度。正确的温度数据对于评估设备的运行效率和安全性非常重要，因为极端的高温或低温都可能影响设备的性能或者导致故障。 [0085] 其次，湿度传感器负责测量空气中的水蒸气含量。相对湿度的变化会影响电气设备的绝缘性能，甚至可能导致设备因潮湿而损坏。因此，实时监测湿度对于保障作业平台的电气安全至关重要。 [0086] 接着，风速传感器提供关于周围风速的实时数据。在高空作业中，风力是一个重要的安全考量因素，强风可能会影响平台的稳定性，增加作业风险。 [0087] 最后，气压传感器测量周围环境的气压。气压的变化可能会影响作业平台的升降效率和安全性，特别是在较高海拔地区。 [0088] 通过将这些传感器集成到环境适应性分析模块中，智能升降工作平台系统能够实时地评估周围环境的变化，并据此做出适应性调整，从而显著提高作业的安全性和效率。 [0089] 多功能作业接口105，与框架结构集成，用于固定作业设备，并向作业设备供电气接口以及数据接口，以支持作业设备的电力需求和数据交换需求。 [0090] 在本实施例中，多功能作业接口105是设计来极大地提升智能升降工作平台系统在输电线路高处作业中的适用性和灵活性的关键组件。该接口与框架结构101紧密集成，旨在为各种作业设备提供稳定的固定点，同时满足它们对电力和数据交换的需求。 [0091] 多功能作业接口105采用模块化设计，允许作业设备如作业机器人和工具箱等快速安装和拆卸。这种设计不仅便于作业人员根据不同的作业任务更换设备，也简化了设备的维护和升级过程。为实现这一点，接口可能包括一系列标准化的固定装置，如快速锁扣、滑轨或磁吸附装置，这些装置能够适应不同尺寸和形状的设备，确保它们在高空作业中的稳定性。 [0092] 此外，为了支持作业设备的电力需求和数据交换需求，多功能作业接口105还配备了电气接口和数据接口。电气接口可能包括电源插座和USB端口，用于为设备提供必要的电源供应。数据接口则可能包括以太网端口、无线通信模块等，使得作业设备能够与平台的控制系统或外部网络进行数据交换，这对于实现设备的远程控制、状态监测和信息传输等功能至关重要。 [0093] 在实施方面，需要确保多功能作业接口105的设计与框架结构101的结构强度和稳定性相匹配，同时也要考虑到接口的防水防尘能力，以适应户外高空作业的环境条件。接口的电气和数据连接系统还需要符合相关的安全标准，以保障作业人员和设备的安全。 [0094] 通过引入多功能作业接口105，智能升降工作平台系统不仅能够为作业人员提供一个稳定、安全的高空作业平台，还能够提供一个高度灵活和互联的作业环境，极大地提高了作业效率和便捷性。这使得平台能够轻松适应各种复杂的作业需求，满足现代电力输送系统维护的高标准要求。 [0095] 更进一步地，所述多功能作业接口包括一个智能模块识别和配置模块，所述智能模块识别和配置模块具体用于：检测接口处连接设备的身份标识； 根据检测到的身份标识，通过内置的数据库查询该设备所需的电源规格和数据通信需求； 调整多功能作业接口的输出，确保所连接设备获得正确的电力供应和数据连接设置，从而实现无需人工配置即可立即开始作业。 [0096] 在智能升降工作平台系统中，多功能作业接口扮演着至关重要的角色，它不仅提供了物理连接点，更通过内置的智能模块识别和配置模块，自动识别并配置连接到平台的设备，从而极大地提升了作业的效率和安全性。这一过程的实现依赖于几个关键步骤，下面进行详细说明。 [0097] 首先，智能模块识别和配置模块的设计允许它通过RFID技术或设备特有的电子签名来检测接口处连接设备的身份标识。这意味着每个作业设备，无论是作业机器人还是工具箱，都需要配备RFID标签或具有可识别的电子签名。当设备连接到工作平台的接口时，智能模块立即激活，自动扫描并识别设备的身份。 [0098] 接下来，一旦设备的身份被识别，智能模块通过预先配置好的内置数据库查询该设备所需的电源规格和数据通信需求。这个数据库包含了平台上所有可能连接设备的详细规格信息，包括它们对电力供应的具体要求（如电压、电流大小）以及所需的数据通信接口类型（如以太网、串行通信等）。 [0099] 最后，根据数据库中查询到的信息，智能模块自动调整多功能作业接口的输出，确保连接的设备获得正确的电力供应和数据连接设置。这一步骤可能涉及到调节电源输出的电压和电流，或者配置数据端口以匹配设备的通信协议和速率。 [0100] 为了实现这一系列功能，需要在设计和实施阶段进行详尽的准备工作。首先，确保所有作业设备都被正确标识，并且它们的规格信息被准确录入数据库。其次，开发与智能模块相匹配的软件算法，以便它能够正确识别设备标识，查询数据库，并据此调整接口输出。最后，进行充分的测试，以验证系统在各种设备连接情况下的响应性和准确性。 [0101] 通过这种设计，智能升降工作平台系统能够实现对作业设备的即插即用功能，大大减少了作业准备时间，提高了作业效率，同时也减少了因配置错误而可能引起的安全风险。这一创新性的设计使得该系统不仅能够满足当前的作业需求，也具备了良好的未来适应性，确保了长期的技术先进性和应用价值。 [0102] 更进一步地，所述智能模块识别和配置模块能够存储历史连接记录，所述历史连接记录包括每个作业设备的连接时间和使用时长。 [0103] 在智能升降工作平台系统中，智能模块识别和配置模块扮演了一个核心角色，不仅在设备连接时自动识别和配置所需的电源规格和数据通信需求，而且具备存储历史连接记录的功能。这一特征极大地增强了平台的智能化水平，为作业管理和设备维护提供了重要信息。 [0104] 该模块的历史连接记录功能涵盖了每个作业设备的连接时间和使用时长，记录的详细性使得作业管理者能够追踪设备的使用历史，优化资源分配，预测设备维护需求，甚至分析作业效率。这种记录不仅有助于提高作业的安全性和效率，还能为设备故障分析提供宝贵的数据支持。 [0107] 此外，为了便于管理人员查询和分析历史连接记录，智能模块应提供一个用户友好的界面，允许通过网络或直接在工作平台上访问这些数据。这可能需要模块与工作平台的中央控制系统或外部计算机系统之间的数据通信能力。 [0108] 最后，为保证数据的准确性和可靠性，应定期对智能模块进行维护和校准，确保其时间记录的准确性。 [0109] 通过实施上述步骤，智能升降工作平台系统的智能模块识别和配置模块不仅能够自动配置连接的设备，还能详细记录每次连接的历史，从而为作业安全、设备维护和作业效率的提升提供了坚实的技术支持。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈