阅读说明：本技术 一种预埋式电力安全围栏杆 (Pre-buried formula electric power safety rail pole ) 是由 张立硕 马助兴 徐红元 王进考 刘子豪 张宝德 霍晓娣 范晓丹 李焱 于 2020-07-06 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种预埋式电力安全围栏杆,包括至少两组围栏装置和报警控制装置；所述围栏装置包括一端设置在地下的固定杆、与所述固定杆另一端卡接的第一拉杆、与所述第一拉杆上部外侧卡接的第二拉杆以及一端与所述第二拉杆4可拆卸连接的可折叠钢丝网7。本发明的有益效果是通过第一拉杆与固定杆卡接、第二拉杆与第一拉杆卡接实现了使用方便,便于安装的优点,通过设置的报警控制系统,可以将有人翻越围栏的信息通知有关人员,防止误伤。(The invention relates to a pre-buried electric power safety fence rod, which comprises at least two groups of fence devices and an alarm control device; the fence device comprises a fixed rod, a first pull rod, a second pull rod and a foldable steel wire mesh 7, wherein one end of the fixed rod is arranged underground, the first pull rod is connected with the other end of the fixed rod in a clamped mode, the second pull rod is connected with the outer side of the upper portion of the first pull rod in a clamped mode, and one end of the foldable steel wire mesh 7 is connected with the second pull rod 4 in a detachable mode. The invention has the advantages of convenient use and installation by clamping the first pull rod and the fixed rod and the second pull rod and the first pull rod, and can inform the related personnel of the information of people crossing the fence by the arranged alarm control system to prevent accidental injury.)

一种预埋式电力安全围栏杆

技术领域

本发明涉及电力安全领域，特别是一种预埋式电力安全围栏杆。

背景技术

安全围栏是各种电力设施或施工现场必不可少的安全保护用具，安全围栏的产品很多,有折叠式围栏、栏片组合式围栏、便携式围栏等,其中便携式围栏由于其结构简单、移动方便、适用于各种地形地貌而得到广泛使用。在一一些变电站和其它电力设施中,经常需要进行检修施工,每次施工都要临时架设便携式围栏进行安全隔离,由于施工面积大,需要的便携式围栏的围栏杆数量多,搬运和架设费时费力,耗费人力物力。而施工结束后,这些围栏杆又需要收回和储存,长期占用库房，影响库房的利用率。

传统的安全围栏杆都是用来架起警示带，起隔离警示作用，但是当有人不遵守警示闯入施工区域时，传统安全围栏杆无法提供有效的作用，不能给施工人员提醒，容易造成人员伤亡。

发明内容

本发明旨在提供一种电力安全围栏杆，防止无关人员闯入，发生意外。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：一种预埋式电力安全围栏杆，其特征在于：包括至少两组围栏装置和报警控制装置；所述围栏装置包括一端设置在地下的固定杆、与所述固定杆另一端卡接的第一拉杆以及与所述第一拉杆卡接的第二拉杆一端与所述第二拉杆可拆卸连接的可折叠钢丝网。

本发明进一步的改进方案，还包括一端与所述第一拉杆上部可拆卸连接的可折叠钢丝网，所述可折叠钢丝网另一端与所述第二拉杆下部可拆卸连接。

本发明进一步的改进方案，还包括第一弹簧以及第一钢球，所述固定杆侧面上部设置有第一盲孔；所述第一拉杆下部内侧设有第一半球形孔，所述第一拉杆下部外侧设有与所述第一半球形孔相通的第一通孔；所述第一弹簧一端与所述第一盲孔底部固定连接，所述第一弹簧另一端与所述第一钢球固定连接；在工作时，所述第一拉杆与所述固定杆2通过所述第一钢球卡接。

本发明进一步的改进方案，还包括第二弹簧以及第二钢球；所述第一拉杆上部外侧设有第二盲孔；所述第二拉杆下部内侧设有第二半球形孔；所述第二拉杆下部外侧设有与所述第二半球形孔相通的第二通孔；所述第二弹簧一端与所述第二盲孔底部固定连接，所述第二弹簧另一端与所述第二钢球固定连接；在工作时，所述第二拉杆与所述第一拉杆通过所述第二钢球卡接在一起。

本发明进一步的改进方案，所述第一弹簧以及所述第二弹簧为压缩弹簧。

本发明进一步的改进方案，所述第一弹簧以及所述第二弹簧材料为不锈钢。

本发明进一步的改进方案，所述固定杆、所述第一拉杆以及所述第二拉杆材料为不锈钢。

本发明进一步的改进方案，所述固定杆、所述第一拉杆以及所述第二拉杆截面为圆形。

本发明进一步的改进方案，所述第二拉杆上部设有端盖，安装所述固定杆的地面开有安装孔，所述安装孔直径大于所述固定杆直径，所述安装孔直径小于所述第二拉杆端盖直径；所述安装孔的深度小于所述固定杆长度3-5mm。

本发明进一步的改进方案， 所述报警控制装置包括控制器以及红外光电开关，所述控制器与所述光电开关控制连接；所述光电开关包括发射端以及接收端；所述端盖侧面设有光电安装孔，所述控制器设在所述端盖下表面中心位置，一侧围栏装置的光电安装孔内设置有发射端，另一侧围栏装置的光电安装孔内设置有接收端；所述接收端接收的信号传给控制器，控制器内部设有通信模块，可以将信号发给保卫人员，当有人翻越护栏时，光电开关给控制发信号，控制器的通信模块给保卫人员的手机端发出信号，提示有人翻越围栏。

与现有技术相比，本发明所取得的有益效果如下：

1.通过设置的第一弹簧和第一钢球，可以将第一拉杆卡接在固定杆上部，使得第一拉杆能拉长；

2.通过设置的第二弹簧和第二钢球，可以将第二拉杆卡接在第一拉杆上部，使得第二拉杆能够稳定的卡接在第一拉杆上部，使得围栏装置高度达到要求；

3.通过设置的控制器和光电开关可以将有人翻越围栏的信号传给保卫人员，防止翻越人员发生危险；

4.通过设置的可折叠钢丝网，可以减少钢丝网不用时的占地面积，便于存放；

5.通过设置所述固定杆、第一拉杆以及第二拉杆材料为不锈钢，可以避免长期预埋地下生锈问题，延长使用寿命；

6.通过第二拉杆端盖侧面设置的光电安装孔内安装红外光电开关，可以避免红外光电开关裸露室外，延长光电开关使用寿命。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图；

附图2为图1的A处局部放大图；

附图3为图1的B处局部放大图；

附图4为图1的C处局部放大图；

附图5为本发明的第二拉杆结构示意图。

在附图中：1-地面、2-固定杆、3-第一拉杆、4-第二拉杆、5-控制器、6-发射端、7-可折叠钢丝网、8-第一弹簧、9-第一钢球、10-第一盲孔、11-第一通孔、12-第一半球形孔、13-接收端、14-光电安装孔、100-第二盲孔、101-第二半球形孔、102-第二通孔、103-第二弹簧、104-第二钢球。

具体实施方式

首先需要说明的是，本发明任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围（包括权利要求）被限于这些例子；存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供。因此，其它实施例也在相应权利要求项的保护范围之内。

另外，下面描述中的附图仅为本发明的较佳实施例而已，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外这些实施例并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

此外，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，但是本申请还可以采用其他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例的限制。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于装置本身或相应子部件的主视图所示的坐标体系而形成的方位或位置关系，且在论述到其他方向视图时，该套坐标体系不会随之转动。此外对于杆状或长条状部件而言，“前端”与“头部”是相同意思的名词，而“后端”与“尾端”、“末端”等名词是相同的意思。而上述方位名词仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反或特定说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；另外关于方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

此外，为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。

另外需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，尤其不存在“主要、次要”或排列顺序上的特定含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

本发明中工作时指的是将围栏装置的第一拉杆和第二拉杆从地下伸出的时候。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

实施例

如附图1-5所示，

本发明的技术方案是一种预埋式电力安全围栏杆，包括至少两组围栏装置和报警控制装置；所述围栏装置包括一端设置在地下的固定杆2、与所述固定杆2另一端卡接的第一拉杆3以及与所述第一拉杆3卡接的第二拉杆4一端与所述第二拉杆4可拆卸连接的可折叠钢丝网7。

还包括一端与所述第一拉杆4上部可拆卸连接的可折叠钢丝网7，所述可折叠钢丝网7另一端与所述第二拉杆3下部可拆卸连接。

所述围栏装置还包括第一弹簧8以及第一钢球9，所述固定杆2侧面上部设置有第一盲孔10；所述第一拉杆3下部内侧设有第一半球形孔12，所述第一拉杆3下部外侧设有与所述第一半球形孔12相通的第一通孔11；所述第一弹簧8一端固定连接在第一盲孔10底部；所述第一弹簧8另一端与所述第一钢球9固定连接；在工作时，所述第一拉杆3与固定杆2通过所述第一钢球9卡接在一起；所述第一拉杆3为中空结构。

所述围栏装置还包括第二弹簧103以及第二钢球104；所述第一拉杆3上部外侧设有第二盲孔100；所述第二拉杆4下部内侧设有第二半球形孔101；所述第二拉杆4下部外侧设有与所述第二半球形孔101相通的第二通孔102；所述第二弹簧103一端与所述第二盲孔100底部固定连接，所述第二弹簧103另一端与所述第二钢球104固定连接，在工作时，所述第二拉杆4与所述第一拉杆3通过所述第二钢球104卡接在一起；所述第二拉杆4为中空结构。

所述第一弹簧8以及所述第二弹簧103为压缩弹簧。

所述第一弹簧8以及所述第二弹簧103材料为不锈钢。

所述固定杆2、所述第一拉杆3以及所述第二拉杆4材料为不锈钢。

所述固定杆2所述第一拉杆3以及所述第二拉杆4截面为圆形。

所述第二拉杆4上部设有端盖，安装所述固定杆2的地面开有安装孔1，所述安装孔1直径大于所述固定杆直径，所述安装孔直径小于所述第二拉杆端盖直径，这样第二拉杆4不会在不使用时落入安装孔内。

所述安装孔的深度小于所述固定杆2长度3-5mm。

所述报警控制装置所述报警控制装置包括控制器5以及红外光电开关，所述控制器5与所述光电开关控制连接；所述光电开关包括发射端6以及接收端13；所述端盖侧面设有光电安装孔14，所述控制器5设在所述端盖下表面中心位置，一侧围栏装置的光电安装孔14内设置有发射端6，另一侧围栏装置的光电安装孔14内设置有接收端13；所述接收端13接收的信号传给控制器5，控制器5内部设有通信模块，可以将信号发给保卫人员，当有人翻越护栏时，光电开关给控制器5发信号，控制器5的通信模块给保卫人员的手机端发出信号，提示有人翻越围栏，保卫人员过去查看。

光电开关是光电接近开关的简称，它是利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路接通电路，从而检测物体的有无。物体不限于金属，所有能反射光线（或者对光线有遮挡作用）的物体均可以被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出，接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。安防系统中常见的光电开关烟雾报警器，工业中经常用它来计数机械臂的运动次数。

光电开关是传感器的一种，它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的（即电绝缘），所以它可以在许多场合得到应用。采用集成电路技术和SMT表面安装工艺而制造的新一代光电开关器件，具有延时、展宽、外同步、抗相互干扰、可靠性高、工作区域稳定和自诊断等智能化功能。这种新颖的光电开关是一种采用脉冲调制的主动式光电探测系统型电子开关，它所使用的冷光源有红外光、红色光、绿色光和蓝色光等，可非接触，无损伤地迅速和控制各种固体、液体、透明体、黑体、柔软体和烟雾等物质的状态和动作。具有体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强的优

光电开关已被用作物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出、冲床和剪切机以及安全防护等诸多领域。此外，利用红外线的隐蔽性，还可在银行、仓库、商店、办公室以及其它需要的场合作为防盗警戒之用。

常用的红外线光电开关，是利用物体对近红外线光束的反射原理，由同步回路感应反射回来的光的强弱而检测物体的存在与否来实现功能的，光电传感器首先发出红外线光束到达或透过物体或镜面对红外线光束进行反射，光电传感器接收反射回来的光束，根据光束的强弱判断物体的存在。红外光电开关的种类也非常的多，一般来说有镜反射式光电开关、漫反射式、槽式、对射式、光纤式等几个主要种类。

在不同的场合使用不同的光电开关，例如在电磁振动供料器上经常使用光纤式光电开关，在间歇式包装机包装膜的供送中经常使用漫反射式光电开关，在连续式高速包装机中经常使用槽式光电开关。

光电开关工作原理由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后，然后用数字积分光电开关或RC积分方式排除干扰，最后经延时（或不延时）触发驱动器输出光电开关控制信号。利用光学元件，在传播媒介中间使光束发生变化；利用光束来反射物体；使光束发射经过长距离后瞬间返回。光电开关是由发射器、接收器和检测电路三部分组成。发射器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于发光二极管（LED）和激光二极管。光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。受脉冲调制的光束辐射强度在发射中经过多次选择，朝着目标不间接地运行。接收器有光电二极管或光电三极管组成。在接收器的前面，装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面的是检测电路，它能滤出有效信号和应用该信号。

光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。它由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内，彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端，受光器的引脚为输出端，常见的发光源为发光二极管，受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。光电耦合器的种类较多，常见有光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型等。工作原理在光电耦合器输入端加电信号使发光源发光，光的强度取决于激励电流的大小，此光照射到封装在一起的受光器上后，因光电效应而产生了光电流，由受光器输出端引出，这样就实现了电一光一电的转换。

由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后，由发光管GL辐射出光脉冲。当被测物体进入受光器作用范围时，被反射回来的光脉冲进入光敏三极管DU。光电开关并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号，再经放大器放大和同步选通整形，然后用数字积分或RC积分方式排除干扰，最后经延时（或不延时）触发驱动器输出光电开关控制信号。 光电开关一般都具有良好的回差特性，因而即使被检测物在小范围内晃动也不会影响驱动器的输出状态，从而可使其保持在稳定工作区。同时，自诊断系统还可以显示受光状态和稳定工作区，以随时监视光电开关的工作。

光电开关按结构可分为放大器分离型、放大器内藏型和电源内藏型三类

放大器分离型是将放大器与传感器分离，并采用专用集成电路和混合安装工艺制成，由于传感器具有超小型和多品种的特点，而放大器的功能较多。因此，该类型采用端子台连接方式，并可交、直流电源通用。具有接通和断开延时功能，可设置亮、音动切换开关，能控制6种输出状态，兼有接点和电平两种输出方式。

放大器内藏型是将放大器与传感一体化，采用专用集成电路和表面安装工艺制成，使用直流电源工作。其响应速度局面（有0.1ms和1ms两种），能检测狭小和高速运动的物体。改变电源极性可转换亮、暗动，并可设置自诊断稳定工作区指示灯。兼有电压和电流两种输出方式，能防止相互干扰，在系统安装中十分方便。

电源内藏型是将放大器、传感器与电源装置一体化，采用专用集成电路和表面安装工艺制成。它一般使用交流电源，适用于在生产现场取代接触式行程开关，可直接用于强电控制电路。也可自行设置自诊断稳定工作区指示灯，输出备有SSR固态继电器或继电器常开、常闭接点，可防止相互干扰，并可紧密安装在系统中。

光电开关按检测方式可分为漫射式、对射式、镜面反射式、槽式光电开关和光纤式光电开关

对射型由发射器和接收器组成，结构上是两者相互分离的，在光束被中断的情况下会产生一个开关信号变化，典型的方式是位于同一轴线上的光电开关可以相互分开达50米。特征：辨别不透明的反光物体；有效距离大，因为光束跨越感应距离的时间仅一次；不易受干扰，可以可靠合适的使用在野外或者有灰尘的环境中；装置的消耗高，两个单元都必须敷设电缆。

漫反射型是当开关发射光束时，目标产生漫反射，发射器和接收器构成单个的标准部件，当有足够的组合光返回接收器时，开关状态发生变化，作用距离的典型值一般到3米。特征：有效作用距离是由目标的反射能力决定，由目标表面性质和和颜色决定；较小的装配开支，当开关由单个元件组成时，通常是可以达到粗定位；采用背景抑制功能调节测量距离；对目标上的灰尘敏感和对目标变化了的反射性能敏感。

镜面反射由发射器和接收器构成的情况是一种标准配置，从发射器发出的光束在对面的反射镜被反射，即返回接收器，当光束被中断时会产生一个开关信号的变化。光的通过时间是两倍的信号持续时间，有效作用距离从0.1米至20米。特征：辨别不透明的物体；借助反射镜部件，形成高的有效距离范围；不易受干扰，可以可靠合适的使用在野外或者有灰尘的环境中。

槽式光电开关通常是标准的U字型结构，其发射器和接收器分别位于U型槽的两边，并形成一光轴，当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时，光电开关就产生了检测到的开关量信号。槽式光电开关比较安全可靠的适合检测高速变化，分辨透明与半透明物体。

光纤式光电开关采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线，以实现被检测物体不在相近区域的检测。通常光纤传感器分为对射式和漫反射式。

本发明的光电开关选用NPN常开型对射式G50M-M30H1T4-X6。

所述控制器5选用采用STC12C5A60S2型号，该控制器采用PDI算法，能将光电传感器的信号进行判断和比较，判断是否有人翻越护栏，给保卫人员发出信号。

本发明的工作过程如下：

工作开始前，先将第二拉杆4拉起，当第二拉杆4的第二半球形孔101与第一拉杆3上的第二钢球104正对时，第二钢球104在第二弹簧103压力下，弹向第二半球形孔101内，将第二拉杆4卡接在第一拉杆3的上部；将第一拉杆3向上移动，当第一拉杆3的第一半球形孔12与固定杆2上第一钢球9正对时，第一钢球9在第一弹簧8的压力作用下，弹向第一半球形孔12内，将第一拉杆3卡接在固定杆2上；将可折叠钢丝网7一端固定在第一拉杆3下部，另一端固定在第二拉杆4的上部侧面；打开控制器5，将光电开关的发射端和接收端对正，保证发射端和接收端轴线重合；如果有人翻越护栏，则会将光电开关的发射端发射的信号挡住，接收端不能接收到信号，此时会产生一个开关信号变化，传给控制器5，控制器5将信号发给保卫人员，保卫人员接到信号后到现场查看。

工作结束后，将可折叠钢丝网拆下保存好，用钢棒伸进第二通孔102内将第二钢球104向里推，同时将第二拉杆4用力向下滑动，第二拉杆4就可以套接在第一拉杆3的外侧；将钢棒伸进第一通孔11内将第一钢球9向里推，同时将第一拉杆3用力向下滑动，第一拉杆3就可以套接在固定杆2的上，本装置工作完成。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。