基于RFID的接地线防漏拆装置研究

2020-11-10梁健文梁世昌龙紫筠

机电信息 2020年30期

梁健文梁世昌龙紫筠

摘要：提出了一种基于RFID的接地线防漏拆装置，可通过RFID无线射频检测实现接地线杆的唯一性匹配和进出库数量核对，以加强对现场在用接地线杆的智能监管，提高供电的安全可靠性。

关键词：RFID标签;接地线杆;读写器

1 项目背景

当设备或线路停电检修或施工时，针对可能送电的全停设备各方面或停电设备可能产生的感应电压，都需要装设接地线，以避免工作人员遭受触电伤害。目前，工作结束后，接地线杆的拆除、清点只能依靠人工。而在大型电力施工现场，需使用的接地线杆数目很大，又或者夜间施工完毕后，由于光线昏暗等环境问题，人工清点回收接地线杆时很容易发生遗漏，而且錯漏发生后无法自动报警提醒施工人员。若不能及时发现接地线漏拆就开始送电，将会造成带地线合刀闸电网事故。因此，为维护电网作业安全，需要智能分辨接地线杆拆装情况，对于未拆装的情况设置报警提示功能，提醒工作人员完成相应拆装工作，在未拆除并收回全部接地线杆前不能进行送电。

2 项目技术方案

基于RFID的接地线防漏拆装置主要包括RFID电子标签、RFID读写防护箱（采集通信模块）、软件管理系统三大部分，该装置适用于所有的电力施工接地线杆。

（1）RFID电子标签。如图1所示，选用超高频率的小型黑色RFID电子标签，具有体积小、防水能力强、群读性能良好等优点。配套的标签安装带，可将RFID电子标签牢固粘贴在接地线杆上。该安装带耐磨，使用寿命可达10 000次以上，且可将标签相互隔开，防止重叠导致漏读现象。RFID电子标签用于对接地线杆的身份绑定和使用追踪。

（2）RFID读写防护箱。如图2（a）所示，RFID读写防护箱其内置高性能RFID读写器和三根天线。这三根天线分别垂直安装，组成一个强大的RFID检测圈，可全方位读取电子标签，有效防止标签漏读现象。如图2（b）所示，RFID读写防护箱的控制面板只有电源开关和充电插头，操作简单方便;控制面板上还有电量显示界面，可随时查看电量。RFID读写防护箱具有体积小、便于携带运输、防水减震等功能，在一定程度上能够保护内部的核心设备不受损坏。

（3）软件管理系统。软件管理系统主要由首页、任务、领取、归还等模块组成，可以在上面进行任务查询、领取标签、归还标签等操作，智能读取标签，识别标签是否漏缺，实现对现场在用接地线杆的智能监管，保证供电的安全。

3 项目实施

基于RFID的接地线防漏拆装置工作流程如图3所示。

（1）在施工前，首先在软件管理系统上建立新的工作任务，输入对应的任务信息。

（2）从RFID读写防护箱拿出对应数量的RFID标签，并在管理系统上确认领取。

（3）施工人员将RFID标签在接地线杆上固定好，并开始工作。

（4）施工完毕，施工人员拆除并收集接地线杆，将接地线杆上RFID标签拆下并放进指定的RFID防护箱中读取，管理系统将读取的标签数据与出库时对比，数量匹配无遗漏，则通知可复电工作;否则，管理系统将自动报警并提示哪个编号哪个区域的接地线杆缺漏，通知相关人员去拆除。

4 项目应用及效果分析

基于RFID技术的接地线防漏拆装置具有以下优点：

（1）唯一性：采用通信技术、RFID射频识别等高新技术自动读取识别标签，代替现有人工点数的形式，避免了人为错漏，使接地线杆在施工中具有唯一性。

（2）智能化：本产品开发了一个工器具管理系统，通过对RFID标签的数据信息处理，可以清楚地记录各施工现场的施工情况，实现了接地线的智能化施工管理。

（3）标签使用寿命周期长：本产品中使用的RFID标签可防水，适用于多种环境下的接地线杆。且标签安装带牢固可靠、耐磨，可重复使用10 000次以上，使用寿命周期长。