CN106208387A - 一种智能配电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能配电系统，包括柜子、配电装置和用于监测电路的监测装置，所述监测装置和配电装置设置在柜子内，所述柜子内设置有两条输入线路和多条输出线路，所述检测装置耦接于两条主线路，其特征在于：所述配电装置包括控制器、第一隔离开关、第二隔离开关、若干个断路器和用于控制隔离开关的电动操作机构，所述若干个断路器分别连接在输入线路和输出线路上，所述隔离开关接在输入线路上，所述控制器固定安装在柜子内并与监测装置通信连接，所述电动操作机构包括电动机和用于拨动第一隔离开关和第二隔离开关的转换机构。本发明远程控制电路线路的切换，反应迅速，操作方便，适用于各种环境的电路系统。

Description

一种智能配电系统
技术领域
本发明涉及一种配电系统，更具体的说是涉及一种远程控制线路切换的智能配电系统。
背景技术
我国配电网自动化的发展是电力市场和经济建设的必然结果，长期以来配电网的建设未得到应有的重视，事故频繁发生，严重影响了人民生活和经济建设的发展，随着电力的发展和电力市场的建立，配电网的薄弱环节显得越来越突出，形成了与电网建设不协调的局面。
随着市场观念的转变和电力发展的需求，配电网的自动化已经作为供电企业十分紧迫的任务。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种智能配电系统，远程控制电路线路切换。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种智能配电系统，包括柜子、配电装置和用于监测输出电路的监测装置，所述监测装置和配电装置均设置在柜子内，所述柜子内设置有两条输入线路和多条输出线路，所述监测装置耦接于两条输入线路，其特征在于：所述配电装置包括控制器、第一隔离开关、第二隔离开关、若干个断路器和用于控制第一隔离开关和第二隔离开关的的电动操作机构，所述若干个断路器分别连接在输入线路和输出线路上，所述隔离开关耦接在输入线路上，所述控制器固定安装在柜子内并与监测装置通信连接，所述电动操作机构包括电动机和用于拨动第一隔离开关和第二隔离开关的转换机构，所述电动机固定安装在柜子内并与控制器通信连接，所述转换机构包括主动齿轮、从动齿轮、转接板、用于拨动第一隔离开关的第一拨动板和用于拨动第二隔离开关的第二拨动板，所述主动齿轮与电动机的转轴固定连接，所述从动齿轮可旋转地安装在柜子内，所述转接板与从动齿轮固定连接，所述第一拨动板和第二拨动板可旋转地安装在柜子内，所述第一拨动板上开设有第一拨动槽，所述第一隔离开关设置在第一拨动槽内，所述第二拨动板上开设有第二拨动槽，所述第二隔离开关设置在第二拨动槽内，所述转接板上设置有第一铰接部和第二铰接部，所述第一拨动板上设置有第三铰接部，所述第二拨动板上设置有第四铰接部，所述第一铰接部与第三铰接部铰接，所述第二铰接部与第四铰接部铰接，其中，控制器根据监控装置发出的信号控制电动机转动。
作为本发明的进一步改进，所述柜子包括柜体和柜门，所述柜门的一侧与柜体铰接，所述柜门上背向铰接处的另一侧设置有锁具，所述锁具包括锁芯、锁舌和用于将锁芯的运动传递到锁舌的传动机构，所述锁芯可旋转地安装在柜门上，所述传动机构包括驱动齿轮、传动板和用于限制传动板的定位螺钉，所述驱动齿轮与锁芯同轴固定连接，所述传动板上开设有相互平行的两个滑槽，所述柜门上对应两个滑槽的位置上开设有螺纹孔，所述定位螺钉穿过滑槽与螺纹孔螺纹连接，将传动板可滑移的安装在柜门上，所述锁舌固定安装在传动板上，所述传动板上开设有容纳槽，所述容纳槽的一侧设置有锯齿，所述驱动齿轮设置在容纳槽内并与锯齿啮合，所述柜体上开设有供锁舌插入的锁孔，所述传动板上设置有用于辅助锁舌运动的助动机构，所述助动机构包括钢珠、助动块、固定安装在传动板上的定位管和设置在定位管内的弹簧，所述弹簧的一端与传动板固定连接，所述钢珠可旋转地设置在弹簧的另一端，所述助动块固定安装在柜门上，所述助动块上设置有中间低于两边的呈W型的助动部，所述弹簧推动钢珠抵住助动块。
作为本发明的进一步改进，所述控制器包括印刷电路板、控制模块、储存器、用于发送接收信息的通信模块和用于转换数据格式的转换模块，所述印刷电路板固定安装在柜体内，所述控制模块、通信模块、转换模块和储存器固定安装在印刷线路板上并相互通信连接。
作为本发明的进一步改进，所述控制模块包括单片机、电源芯片、电阻、晶振、电容及接口，所述单片机上具有多个I/O接口，所述接口上设有多个引脚，所述电阻的一端与接口上的引脚连接，另一端与单片机的I/O接口连接，所述单片机I/O接口与电容连接后接地，所述晶振的两端分别连接于单片机的两个I/O接口，所述电源芯片具有输入端、输出端和接地端，所述输入端连接于电源，输出端连接于单片机的一个I/O接口，接地端接地，所述接口还连接于通信模块。
作为本发明的进一步改进，所述通信模块包括光纤和与接口连接的LED灯，所述光纤的一端设有发光室，另一端设有接收室，所述接收室内设有光敏器件，所述光敏器件与外部上位机连接，所述LED灯设置在发光室内。
作为本发明的进一步改进，所述转换模块为AC/DC转换器。
作为本发明的进一步改进，所述监测装置包括电压检测器和电流检测器，所述电压检测器和电流检测器均与单片机的I/O接口连接。
本发明的有益效果，控制器接收到控制信号启动电动机，电动机转动带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮带动转接构件转动，从而带动第一拨动构件和第二拨动构件转动，第一拨动构件和第二拨动构件分别拨动第一隔离开关、第二隔离开关，从而控制两条输入线路的通断，一条输入线路出现异常时，及时切换至另一条输入线路，减少损失。
附图说明
图1为配电系统结构图；
图2为锁具与柜子的结构图；
图3为电动操作机构的结构图
图4为锁具的结构图；
图5为控制器的结构图。
具体实施方式
下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。
参照图1至图5所示，本实施例的一种智能配电系统，包括柜子、配电装置和用于监测输出电路的监测装置，所述监测装置和配电装置均设置在柜子内，所述柜子内设置有两条输入线路和多条输出线路，所述监测装置耦接于两条输入线路，其特征在于：所述配电装置包括控制器1、第一隔离开关2、第二隔离开关3、若干个断路器4和用于控制第一隔离开关2和第二隔离开关3的的电动操作机构，所述若干个断路器4分别连接在输入线路和输出线路上，所述隔离开关耦接在输入线路上，所述控制器1固定安装在柜子内并与监测装置通信连接，所述电动操作机构包括电动机5和用于拨动第一隔离开关2和第二隔离开关3的转换机构，所述电动机5固定安装在柜子内并与控制器1通信连接，所述转换机构包括主动齿轮6、从动齿轮7、转接板8、用于拨动第一隔离开关2的第一拨动板9和用于拨动第二隔离开关3的第二拨动板10，所述主动齿轮6与电动机5的转轴固定连接，所述从动齿轮7可旋转地安装在柜子内，所述转接板8与从动齿轮7固定连接，所述第一拨动板9和第二拨动板10可旋转地安装在柜子内，所述第一拨动板9上开设有第一拨动槽31，所述第一隔离开关2设置在第一拨动槽31内，所述第二拨动板10上开设有第二拨动槽32，所述第二隔离开关3设置在第二拨动槽32内，所述转接板8上设置有第一铰接部和第二铰接部，所述第一拨动板9上设置有第三铰接部，所述第二拨动板10上设置有第四铰接部，所述第一铰接部与第三铰接部铰接，所述第二铰接部与第四铰接部铰接，其中，控制器1根据监控装置发出的信号控制电动机5转动。监测装置检测到异常时，将异常信息发送到外部监控中心，外部监控中心发出控制信号，控制器1接收到控制信号启动电动机5，电动机5转动带动主动齿轮6转动，主动齿轮6带动从动齿轮7转动，从动齿轮7带动转接构件8转动，从而带动第一拨动构件9和第二拨动构件10转动，第一拨动构件9和第二拨动构件10分别拨动第一隔离开关2、第二隔离开关3，从而控制两条输入线路的通断，一条输入线路出现异常时，及时切换至另一条输入线路，减少损失。
作为改进的一种具体实施方式，所述柜子包括柜体11和柜门12，所述柜门12的一侧与柜体11铰接，所述柜门12上背向铰接处的另一侧设置有锁具，所述锁具包括锁芯13、锁舌14和用于将锁芯13的运动传递到锁舌14的传动机构，所述锁芯13可旋转地安装在柜门12上，所述传动机构包括驱动齿轮15、传动板16和用于限制传动板16的定位螺钉17，所述驱动齿轮15与锁芯13同轴固定连接，所述传动板16上开设有相互平行的两个滑槽18，所述柜门12上对应两个滑槽18的位置上开设有螺纹孔，所述定位螺钉17穿过滑槽18与螺纹孔螺纹连接，将传动板16可滑移的安装在柜门12上，所述锁舌14固定安装在传动板16上，所述传动板16上开设有容纳槽，所述容纳槽的一侧设置有锯齿19，所述驱动齿轮15设置在容纳槽内并与锯齿19啮合，所述柜体11上开设有供锁舌14插入的锁孔31，所述传动板16上设置有用于辅助锁舌14运动的助动机构，所述助动机构包括钢珠20、助动块21、固定安装在传动板16上的定位管22和设置在定位管22内的弹簧23，所述弹簧23的一端与传动板16固定连接，所述钢珠20可旋转地设置在弹簧23的另一端，所述助动块21固定安装在柜门12上，所述助动块21上设置有中间低于两边的呈W型的助动部，所述弹簧23推动钢珠20抵住助动块21。用钥匙插入锁芯13，转动锁芯13带动驱动齿轮15转动，带动传动板16向锁孔方向滑移，钢珠20沿助动部滚动，向锁孔31方向移动，并压缩弹簧23。在钢珠20经过助动部中间的峰部后，弹簧23推动钢珠20向助动部的另一个谷部滑动，从而推动传动板16向锁孔的方向移动，带动锁舌14插入锁孔31，弹簧23的弹力推动钢珠20抵住助动部的谷部的最低处，从而固定传动板，以固定锁舌14，避免锁舌14因振动滑出。
作为改进的一种具体实施方式，所述控制器1包括印刷电路板24、控制模块25、储存器29、用于发送接收信息的通信模块26和用于转换数据格式的转换模块28，所述印刷电路板24固定安装在柜体11内，所述控制模块25、通信模块26、转换模块28和储存器29固定安装在印刷线路板24上并相互通信连接。模块化设计方便生产制造。数据经过转换模块28转换成标准协议的格式，方便收发。监测模块27隔一段时间记录一次电路情况，记录在储存器29中，建立电路运行情况数据库，方便研究电路运行的变化规律。
作为改进的一种具体实施方式，所述控制模块25包括单片机、电源芯片、电阻、晶振、电容及接口，所述单片机上具有多个I/O接口，所述接口上设有多个引脚，所述电阻的一端与接口上的引脚连接，另一端与单片机的I/O接口连接，所述单片机I/O接口与电容连接后接地，所述晶振的两端分别连接于单片机的两个I/O接口，所述电源芯片具有输入端、输出端和接地端，所述输入端连接于电源，输出端连接于单片机的一个I/O接口，接地端接地，所述接口还连接于通信模块，本实施例中的单片机为现有的单片机，用在这里一方面可以实现智能控制的功能，另一方面由于其价格便宜的优点，可以有效的降低控制模块25的成本。
作为改进的一种具体实施方式，所述通信模块26包括光纤和与接口连接的LED灯，所述光纤的一端设有发光室，另一端设有接收室，所述接收室内设有光敏器件，所述光敏器件与外部上位机连接，所述LED灯设置在发光室内，通过LED灯、发光室、光敏器件和接收室的设置，就可以有效的实现利用光来进行通信的效果，增加了通信模块26的抗干扰能力。
作为改进的一种具体实施方式，所述转换模块28为AC/DC转换器，由于单片机主要是接收高低电平信号，因而通过将转换模块28设置成AC/DC转换器，就可以有效将AC信号转换成DC信号，单片机就能够更好的接收转换模块28输送进来的信号了。
作为改进的一种具体实施方式，所述监测装置包括电压检测器和电流检测器，所述电压检测器和电流检测器均与单片机的I/O接口连接，通过电压检测器和电流检测器的设置，就可以有效的实现对电路电压电流检测的效果，如此有效的实现了监测的功能。
综上所述，本发明通过智能化设计，远程操控电路线路切换，反应速度快，适用于各种环境的电路系统。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种智能配电系统，包括柜子、配电装置和用于监测电路输出的监测装置，所述监测装置和配电装置均设置在柜子内，所述柜子内设置有两条输入线路和多条输出线路，所述监测装置耦接于两条输入线路，其特征在于：所述配电装置包括控制器(1)、第一隔离开关(2)、第二隔离开关(3)、若干个断路器(4)和用于控制第一隔离开关(2)和第二隔离开关(3)的的电动操作机构，所述若干个断路器(4)分别连接在输入线路和输出线路上，所述隔离开关耦接在输入线路上，所述控制器(1)固定安装在柜子内并与监测装置通信连接，所述电动操作机构包括电动机(5)和用于拨动第一隔离开关(2)和第二隔离开关(3)的转换机构，所述电动机(5)固定安装在柜子内并与控制器(1)通信连接，所述转换机构包括主动齿轮(6)、从动齿轮(7)、转接板(8)、用于拨动第一隔离开关(2)的第一拨动板(9)和用于拨动第二隔离开关(3)的第二拨动板(10)，所述主动齿轮(6)与电动机(5)的转轴固定连接，所述从动齿轮(7)可旋转地安装在柜子内，所述转接板(8)与从动齿轮(7)固定连接，所述第一拨动板(9)和第二拨动板(10)可旋转地安装在柜子内，所述第一拨动板(9)上开设有第一拨动槽(31)，所述第一隔离开关(2)设置在第一拨动槽(31)内，所述第二拨动板(10)上开设有第二拨动槽(32)，所述第二隔离开关(3)设置在第二拨动槽(32)内，所述转接板(8)上设置有第一铰接部和第二铰接部，所述第一拨动板(9)上设置有第三铰接部，所述第二拨动板(10)上设置有第四铰接部，所述第一铰接部与第三铰接部铰接，所述第二铰接部与第四铰接部铰接，其中，控制器(1)根据监控装置发出的信号控制电动机(5)转动。
2.根据权利要求1所述的一种智能配电系统，其特征在于：所述柜子包括柜体(11)和柜门(12)，所述柜门(12)的一侧与柜体(11)铰接，所述柜门(12)上背向铰接处的另一侧设置有锁具，所述锁具包括锁芯(13)、锁舌(14)和用于将锁芯(13)的运动传递到锁舌(14)的传动机构，所述锁芯(13)可旋转地安装在柜门(12)上，所述传动机构包括驱动齿轮(15)、传动板(16)和用于限制传动板(16)的定位螺钉(17)，所述驱动齿轮(15)与锁芯(13)同轴固定连接，所述传动板(16)上开设有相互平行的两个滑槽(18)，所述柜门(12)上对应两个滑槽(18)的位置上开设有螺纹孔，所述定位螺钉(17)穿过滑槽(18)与螺纹孔螺纹连接，将传动板(16)可滑移的安装在柜门(12)上，所述锁舌(14)固定安装在传动板(16)上，所述传动板(16)上开设有容纳槽，所述容纳槽的一侧设置有锯齿(19)，所述驱动齿轮(15)设置在容纳槽内并与锯齿(19)啮合，所述柜体(11)上开设有供锁舌(14)插入的锁孔(31)，所述传动板(16)上设置有用于辅助锁舌(14)运动的助动机构，所述助动机构包括钢珠(20)、助动块(21)、固定安装在传动板(16)上的定位管(22)和设置在定位管(22)内的弹簧(23)，所述弹簧(23)的一端与传动板(16)固定连接，所述钢珠(20)可旋转地设置在弹簧(23)的另一端，所述助动块(21)固定安装在柜门(12)上，所述助动块(21)上设置有中间低于两边的呈W型的助动部，所述弹簧(23)推动钢珠(20)抵住助动块(21)。
3.根据权利要求2所述的一种智能配电系统，其特征在于：所述控制器(1)包括印刷电路板(24)、用于控制电动机(5)的控制模块(25)、用于记录储存器(29)、用于与外部上位机发送接收信息的通信模块(26)和用于转换数据格式的转换模块(28)，所述印刷电路板(24)固定安装在柜体(11)内，所述控制模块(25)、通信模块(26)、转换模块(28)和储存器(29)固定安装在印刷线路板(24)上并相互通信连接。
4.根据权利要求3所述的一种智能配电系统，其特征在于：所述控制模块(25)包括单片机、电源芯片、电阻、晶振、电容及接口，所述单片机上具有多个I/O接口，所述接口上设有多个引脚，所述电阻的一端与接口上的引脚连接，另一端与单片机的I/O接口连接，所述单片机I/O接口与电容连接后接地，所述晶振的两端分别连接于单片机的两个I/O接口，所述电源芯片具有输入端、输出端和接地端，所述输入端连接于电源，输出端连接于单片机的一个I/O接口，接地端接地，所述接口还连接于通信模块。
5.根据权利要求4所述的一种智能配电系统，其特征在于：所述通信模块(26)包括光纤和与接口连接的LED灯，所述光纤的一端设有发光室，另一端设有接收室，所述接收室内设有光敏器件，所述光敏器件与外部上位机连接，所述LED灯设置在发光室内。
6.根据权利要求5所述的一种智能配电系统，其特征在于：所述转换模块(28)为AC/DC转换器。
7.根据权利要求6所述的一种智能配电系统，其特征在于：所述监测装置包括电压检测器和电流检测器，所述电压检测器和电流检测器均与单片机的I/O接口连接。
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