一种高空平台车斗臂安全预警装置的研究

张晓林

引言

近年来随着科技的进步,雷达技术和激光技术也在飞速发展,电力工作中运用高空平台车的趋势明显,高空平台车斗臂正不断改变着人们的生活,高空平台车斗臂为我们带来出行便利的同时,我们周围环境的电网作业越来越拥挤,电网作业事故越来越多,给许多家庭造成了经济损失和无法弥补的伤害,高空平台车斗臂安全问题已经成为了一个共性的问题,为了降低高空平台车斗臂事故的发生,设计一款性能可靠,经济实用的一种高空平台车斗臂安全预警装置成为大势所趋。

2、高空平台车斗臂安全预警

激光测距作为一种稳定性能优于雷达测距技术的新兴技术被开始用于高空平台车斗臂工业,本论文研究了基于激光测距的高空平台车斗臂防撞报警和主动控制系统,主要是应用AT89S51单片机来实现总控的一款用于高空平台车斗臂的安全距离预警装置,工作原理是霍尔传感器采集车轮轴信号,通过单片机来测量计算车速,同时采用激光技术的激光测距模块与AT89S51单片机结合测量与前车车距,同时把车速与车距实时显示在LCD液晶显示屏上供电网作业人员参考,通过把车速测定模块,激光测距模块,液晶显示和报警模块,主动制动模块,单片机最小系统和相应的控制程序有机组合来实现自动预警、自动紧急制动的功能,从而减少追尾情况的出现,保护电网作业人和车上乘客的安全。

3、预警安全保障

在高空平台车斗臂行驶过程中，电网作业人员对安全行驶起着至关重要的作用。有研究表明，在导致交通事故的众多因素中，由电网作业人员造成的占70%左右。电网作业人员的不良电网作业态度、对事故可能性缺乏足够的重视、对自己技能和安全水平不正确的评估等因素都增加了安全电网作业的风险。

行车环境监测系统主要通过传感器感知高空平台车斗臂周边环境，识别出本车前方高空平台车斗臂的距离和速度等状态信息，并进行相应的预测，一旦发现可能发生安全事故则会提前提醒电网作业人员进行及时调整。以郑州天迈科技行车环境监测系统为例，对行车环境的监测主要通过智能防碰撞预警终端来实现，该终端设备主要采用视觉传感器进行数据采集、分析，这些数据都将被送往防碰撞判断系统，通过深度学习深度学习算法持续评估高空平台车斗臂行驶过程中的周围环境，识别出危险情况并提前进行预警，提醒电网作业人员防范危险情况的发生。系统主要提供高空平台车斗臂前向碰撞监测预警、行人碰撞监测预警、车道偏离预警、车距监测预警、限速标志识别等功能。

行车环境监测系统的应用使反应时间、距离、速度三个方面都能得到优化控制，可减少电网作业人员的负担和判断错误，对于提高交通安全性将起到重要作用，能有效地避免大部分高空平台车斗臂事故的发生。同时也为提高使用车速、增加道路通行能力、实现智能化电网作业奠定了良好的基础。

4、主动安全预警平台

数据的力量非常强大，但是从大量信息中获得价值是一件非常棘手的事情。如果没有方法将收集的数据放入场景中，传感器采集信息和统计信息就毫无意义与价值。

主动安全预警平台是一个能够对采集到的电网作业人员行为数据、高空平台车斗臂运行监测数据等数据进行管理和分析的平台。电网作业行为监测系统和行车环境监测系统通过车载机向平台实时传输数据（图像、视频、高空平台车斗臂、告警信息数据等），自动保存危险电网作业行为图像，并收集高空平台车斗臂行驶过程中的前碰撞预警、车道偏离预警、安全车距预警、疲劳电网作业、超速等数据进行分析，实时监控电网作业人员电网作业行为。可以用于纠正电网作业人员的电网作业习惯，提升电网作业安全，同时方便对高空平台车斗臂和电网作业人员进行管理。

主动安全预警平台融合行车过程中人、车、路的全场景数据，通过平台端分析，识别所有危险电网作业因素，平台收集大量电网作业行为数据，对电网作业人员的电网作业行为数据进行全方位分析与挖掘，建立其电网作业行为模型，形成企业车队的安全分析报告以及各类报表，为电网作业人员培训和考核提供有力有理的科学证据。

5、结语

相对于被动安全技术兼容或减缓事故伤害结果的功能，主动安全技术利用现代信息技术、传感技术来扩展电网作业人员的感知能力，将感知技术获取的外界信息传递给电网作业人员，在路况与车况的综合信息中辨识是否构成安全隐患，在事故发生前及时预测潜在不安全因素，对电网作业人员的电网作业行为进行预警，保证行驶安全。高空平台车斗臂主动安全监测预警系统融合了电网作业行为监测预警和行车环境监测预警功能，通过主动安全预警平台对高空平台车斗臂告警数据进行集中分析、处理，为提升整体安全电网作业水平提供可靠参考和量化依据。