CN106843331B - 一种智能化配电柜防潮控制系统 - Google Patents

一种智能化配电柜防潮控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能化配电柜防潮控制系统；第一采集单元用于采集配电柜所处环境湿度信息W；第二采集单元用于采集配电柜内部温度信息T；第三采集单元用于采集配电柜所处环境温度信息T0；通风单元与控制单元通信连接，用于根据控制单元的指令动作对配电柜内部进行通风；控制单元，与第一采集单元、第二采集单元、第三采集单元通信连接；控制单元通过第一采集单元获取配电柜所处环境湿度信息W、第二采集单元获取配电柜内部温度信息T、第三采集单元获取配电柜所处环境温度信息T0，且将W与预设值、T与T0进行比较，并根据比较结果指令控制通风单元动作。

Description

一种智能化配电柜防潮控制系统
技术领域
本发明涉及配电柜智能控制技术领域，尤其涉及一种智能化配电柜防潮控制系统。
背景技术
目前所使用的配电柜多是利用金属薄板进行弯折染红连接而成，该种结构虽然可以一定程度满足配电柜使用需要，但其生产工艺教为复杂，且结构强度较低，从而造成配电柜的抗冲击性能较差，易损坏，同时由于配电柜在工作时，安装在其内部的各电气电路设备均会产生较高的热量，同时还会受到外部环境湿度以及外部环境温度的影响，导致配电柜内空气湿度相对较高，从而影响到配电柜中电路的正常使用，为了克服这一问题，当前配电柜主要是在顶部设置换气风机来实现降温换气，保证配电柜内工作环境稳定，但实际使用中发现，传统的换气风机结构几乎完全无法满足配电柜对散热及除湿的要求，尤其是在配电室等配电柜密集排布的环境中，传统的换气结构所能发挥的作用微乎其微，因此需要开发一种针对性降低配电柜内部环境的湿度的系统，满足将配电柜内部湿度保持在适宜的范围内。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种智能化配电柜防潮控制系统。
本发明提出的智能化配电柜防潮控制系统，包括：
第一采集单元，用于采集配电柜所处环境湿度信息W；
第二采集单元，用于采集配电柜内部温度信息T；
第三采集单元，用于采集配电柜所处环境温度信息T0；
通风单元，与控制单元通信连接，用于根据控制单元的指令动作对配电柜内部进行通风；
控制单元，与第一采集单元、第二采集单元、第三采集单元通信连接；
控制单元通过第一采集单元获取配电柜所处环境湿度信息W、第二采集单元获取配电柜内部温度信息T、第三采集单元获取配电柜所处环境温度信息T0，且将W与预设值、T与T0进行比较，并根据比较结果指令控制通风单元动作。
优选地，通风单元包括第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块，第一通风模块设于配电柜顶部，第二通风模块设于配电柜底部，第三通风模块和第四通风模块分别设于配电柜内部两个相对的侧壁上；
控制单元内预设有第一湿度值W1、第二湿度值W2，其中，W1<W2；
当W<W1时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块和第二通风模块调整为工作状态，直至T≤bT0时，控制单元将第一通风模块和第二通风模块调整为停止状态；
当W1≤W≤W2时，控制单元指令控制通风单元动作，将第三通风模块和第四通风模块调整为工作状态，直至T≤aT0时，控制单元将第三通风模块和第四通风模块调整为停止状态；
当W>W2时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均调整为工作状态，直至T≤bT0时，控制单元将第一通风模块和第二通风模块调整为停止状态，直至T≤aT0时，将第三通风模块和第四通风模块调整为停止状态；
其中，a<b<1。
优选地，还包括降温单元，降温单元与控制单元通信连接并根据控制单元的指令对配电柜内部进行降温；
控制单元内预设有最三温度值T3、第四温度值T4；
当T≥T3时，控制单元指令控制降温单元动作，将降温单元调整为工作状态，直至T<T4时，控制单元将降温单元调整为停止状态。
优选地，还包括预警单元，预警单元与控制单元通信连接并根据控制单元的指令发出警示信息；
控制单元内预设有最高温度值Tmax；
当T≥Tmax时，控制单元向预警单元发出指令。
优选地，所述预警单元采用声光报警器。
优选地，第一采集单元包括多个第一采集模块，任一个第一采集模块至少包括一个湿度传感器。
优选地，第二采集单元包括多个第二采集模块，任一个第二采集模块至少包括一个温度传感器。
优选地，第三采集单元包括多个第三采集模块，任一个第三采集模块至少包括一个温度传感器。
本发明利用配电柜所处环境湿度信息、温度信息以及配电柜内部温度信息作为选择通风模式的执行条件，由于当配电柜所处环境湿度信息、温度信息以及配电柜内部温度直接影响到配电柜内部是否形成水汽，因此对配电柜所处环境湿度信息、温度信息以及配电柜内部温度信息进行采集并将其作为判断依据，可有效提高对配电柜内部实际湿度进行判断的准确性，从而完善对配电柜进行防潮的通风方案，充分保证配电柜内部环境的安全性；具体地：当配电柜所处环境湿度较大时，则上述环境中的水汽会逐渐进入配电柜内部，因此需要加强配电柜内部通风速度，此时利用四个通风模块对配电柜内部进行通风，使配电柜内部气体不仅实现垂直方向的循环流动，而且实现水平方向的循环流动，通过加快配电柜内气体的流动速度来保持配电柜内部的干燥度，同时根据配电柜内部温度来调整四个通风模块的工作状态，当配电柜内部温度有所下降时，则选择水平方向的气体循环流动方式来对配电柜内部进行降温，直至配电柜内部温度降低至安全值时，关闭通风模块以节约能源；当配电柜所处环境湿度较小时，处于节能考虑则选用较少的通风模块工作，直至配电柜内温度被降低至安全值时将通风模块调整为关闭状态。
如此，根据配电柜所处环境的湿度信息来为配电柜内部选择通风策略，提高了通风策略对配电柜内部环境进行调整的针对性，保证配电柜内部环境保持良好的干燥度；同时，在各通风模块工作时获取配电柜内部温度，并根据配电柜内部温度以及配电柜所处环境温度来调整各通风模块的工作状态，避免由于配电柜内外部温差较大使配电柜内淤积水汽造成配电柜内部各元器件的损坏，且将配电柜内部温度控制在适宜的范围内。
附图说明
图1为一种智能化配电柜防潮控制系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种智能化配电柜防潮控制系统。
参照图1，本发明提出的智能化配电柜防潮控制系统，包括：
第一采集单元，用于采集配电柜所处环境湿度信息W；第一采集单元包括多个第一采集模块，任一个第一采集模块至少包括一个湿度传感器，利用多个湿度传感器对配电柜所处环境湿度信息进行检测提高了检测的精度。
第二采集单元，用于采集配电柜内部温度信息T；第二采集单元包括多个第二采集模块，任一个第二采集模块至少包括一个温度传感器，采用多个温度传感器对配电柜内部温度信息进行采集，有效地保证第二采集单元的采集结果的精确性。
第三采集单元，用于采集配电柜所处环境温度信息T0；第三采集单元包括多个第三采集模块，任一个第三采集模块至少包括一个温度传感器，多个温度传感器的设置提高了第三采集单元对配电柜所处环境温度信息采集的准确性，为控制单元分析配电柜所处环境温度信息提供准确的参考依据。
通风单元，与控制单元通信连接，用于根据控制单元的指令动作对配电柜内部进行通风；通风单元包括第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块，第一通风模块设于配电柜顶部，第二通风模块设于配电柜底部，第三通风模块和第四通风模块分别设于配电柜内部两个相对的侧壁上；在工作时，第一通风模块与第二通风模块同时启动工作，可使配电柜内部气体实现垂直方向的循环对流，加速配电柜内部气体的流动速度；第三通风模块与第四通风模块同时启动工作，使得配电柜内部气体实现水平方向的循环流动；如此，通过加快配电柜内部气体的流动速度来加快配电柜内部水汽的蒸发速度，保持配电柜内部环境的干燥度。
控制单元，与第一采集单元、第二采集单元、第三采集单元通信连接；
控制单元通过第一采集单元获取配电柜所处环境湿度信息W、第二采集单元获取配电柜内部温度信息T、第三采集单元获取配电柜所处环境温度信息T0，且将W与预设值、T与T0进行比较，并根据比较结果指令控制通风单元动作。
具体地：
控制单元内预设有第一湿度值W1、第二湿度值W2，其中，W1<W2；
当W<W1时，表明配电柜所处环境湿度较小，则配电柜内部没有淤积较多的水汽，出于节能考虑则使用较少的通风模块工作，此时控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块和第二通风模块调整为工作状态，实现配电柜内部气体在垂直方向上的循环流动，已带走配电柜内部水汽以保持配电柜内部的干燥度，直至T≤bT0时，控制单元将第一通风模块和第二通风模块调整为停止状态，此时第一通风模块和第二通风模块已工作一段时间，不仅降低了配电柜内部水汽含量，而且降低了配电柜内部温度，此时为防止配电柜内部温度与外部环境温度的差值继续增大，则将第一通风模块和第二通风模块调整为停止状态，防止温差过大形成水汽；
当W1≤W≤W2时，表明配电柜所处环境湿度适中，配电柜所处环境中的水汽可能会进入配电柜内部，此时控制单元指令控制通风单元动作，将第三通风模块和第四通风模块调整为工作状态，实现配电柜内部气体在水平方向上的循环流动，由于配电柜内部各元器件安装位置较靠近中部，且各元器件大多安装在配电柜内部侧壁上，因此利用第三通风模块和第四通风模块启动工作更有利于保持配电柜内各元器件的干燥度，在避免各元器件损坏的基础上降低安全隐患；直至T≤aT0时，控制单元将第三通风模块和第四通风模块调整为停止状态，防止配电柜内部温度以及配电柜外部温度之间的温差继续增大；
当W>W2时，表明配电柜所处环境湿度较大，环境中的湿气可能大量进入配电柜内部，为避免配电柜内部淤积大量的水汽，应该加大配电柜内部通风速度和力度，此时控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均调整为工作状态，使配电柜内部气体在水平方向上以及垂直方向上同时进行循环流动，加速配电柜内部气体的流动速度，以期快速降低配电柜内部水汽含量，保持配电柜内部干燥度，直至T≤bT0时，此时配电柜内部温度有所降低，则通风单元的通风效果明显，即配电柜内部水汽含量降低，此时控制单元将第一通风模块和第二通风模块调整为停止状态，只利用第三通风模块和第四通风模块进行通风，不仅实现了能源的节约，而且避免第一通风模块和第二通风模块持续工作出现损坏的情况，直至T≤aT0时，表明配电柜内部温度降低至理想值，即通风单元的通风效率较佳，此时将第三通风模块和第四通风模块调整为停止状态，避免配电柜内部温度继续降低，将配电柜内部环境保持在适宜状态；
其中，a<b<1。
本实施方式中还包括降温单元，降温单元与控制单元通信连接并根据控制单元的指令对配电柜内部进行降温；设置降温单元为了防止通风单元的降温不明显，避免配电柜内部出现温度较高的危险情况；
控制单元内预设有最三温度值T3、第四温度值T4；
当T≥T3时，表明配电柜内部实际温度较高，此时控制单元指令控制降温单元动作，将降温单元调整为工作状态，利用降温单元对配电柜内部进行降温，直至T<T4时，表明配电柜内部温度已被降至安全范围，此时控制单元将降温单元调整为停止状态。
本实施方式中还包括预警单元，预警单元与控制单元通信连接并根据控制单元的指令发出警示信息；
控制单元内预设有最高温度值Tmax；
当T≥Tmax时，表明配电柜内部温度过高，可能存在异常情况，为提醒相关工作人员注意到配电柜内部温度异常的情况，控制单元向预警单元发出指令，预警单元即根据控制单元的指令发出警示信息；所述预警单元采用声光报警器，从视觉和听觉两方面给相关工作人员以提醒，提高预警单元的警示效果。
本实施方式利用配电柜所处环境湿度信息、温度信息以及配电柜内部温度信息作为选择通风模式的执行条件，由于当配电柜所处环境湿度信息、温度信息以及配电柜内部温度直接影响到配电柜内部是否形成水汽，因此对配电柜所处环境湿度信息、温度信息以及配电柜内部温度信息进行采集并将其作为判断依据，可有效提高对配电柜内部实际湿度进行判断的准确性，从而完善对配电柜进行防潮的通风方案，充分保证配电柜内部环境的安全性；具体地：当配电柜所处环境湿度较大时，则上述环境中的水汽会逐渐进入配电柜内部，因此需要加强配电柜内部通风速度，此时利用四个通风模块对配电柜内部进行通风，使配电柜内部气体不仅实现垂直方向的循环流动，而且实现水平方向的循环流动，通过加快配电柜内气体的流动速度来保持配电柜内部的干燥度，同时根据配电柜内部温度来调整四个通风模块的工作状态，当配电柜内部温度有所下降时，则选择水平方向的气体循环流动方式来对配电柜内部进行降温，直至配电柜内部温度降低至安全值时，关闭通风模块以节约能源；当配电柜所处环境湿度较小时，处于节能考虑则选用较少的通风模块工作，直至配电柜内温度被降低至安全值时将通风模块调整为关闭状态。
如此，根据配电柜所处环境的湿度信息来为配电柜内部选择通风策略，提高了通风策略对配电柜内部环境进行调整的针对性，保证配电柜内部环境保持良好的干燥度；同时，在各通风模块工作时获取配电柜内部温度，并根据配电柜内部温度以及配电柜所处环境温度来调整各通风模块的工作状态，避免由于配电柜内外部温差较大使配电柜内淤积水汽造成配电柜内部各元器件的损坏，且将配电柜内部温度控制在适宜的范围内。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智能化配电柜防潮控制系统，其特征在于，包括：
第一采集单元，用于采集配电柜所处环境湿度信息W；
第二采集单元，用于采集配电柜内部温度信息T；
第三采集单元，用于采集配电柜所处环境温度信息T0；
通风单元，与控制单元通信连接，用于根据控制单元的指令动作对配电柜内部进行通风；
控制单元，与第一采集单元、第二采集单元、第三采集单元通信连接；
控制单元通过第一采集单元获取配电柜所处环境湿度信息W、第二采集单元获取配电柜内部温度信息T、第三采集单元获取配电柜所处环境温度信息T0，且将W与预设值、T与T0进行比较，并根据比较结果指令控制通风单元动作；
通风单元包括第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块，第一通风模块设于配电柜顶部，第二通风模块设于配电柜底部，第三通风模块和第四通风模块分别设于配电柜内部两个相对的侧壁上；
控制单元内预设有第一湿度值W1、第二湿度值W2，其中，W1<W2；
当W<W1时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块和第二通风模块调整为工作状态，直至T≤bT0时，控制单元将第一通风模块和第二通风模块调整为停止状态；
当W1≤W≤W2时，控制单元指令控制通风单元动作，将第三通风模块和第四通风模块调整为工作状态，直至T≤aT0时，控制单元将第三通风模块和第四通风模块调整为停止状态；
当W>W2时，控制单元指令控制通风单元动作，将第一通风模块、第二通风模块、第三通风模块、第四通风模块均调整为工作状态，直至T≤bT0时，控制单元将第一通风模块和第二通风模块调整为停止状态，直至T≤aT0时，将第三通风模块和第四通风模块调整为停止状态；
其中，a<b<1。
2.根据权利要求1所述的智能化配电柜防潮控制系统，其特征在于，还包括降温单元，降温单元与控制单元通信连接并根据控制单元的指令对配电柜内部进行降温；
控制单元内预设有最三温度值T3、第四温度值T4；
当T≥T3时，控制单元指令控制降温单元动作，将降温单元调整为工作状态，直至T<T4时，控制单元将降温单元调整为停止状态。
3.根据权利要求1所述的智能化配电柜防潮控制系统，其特征在于，还包括预警单元，预警单元与控制单元通信连接并根据控制单元的指令发出警示信息；
控制单元内预设有最高温度值Tmax；
当T≥Tmax时，控制单元向预警单元发出指令。
4.根据权利要求3所述的智能化配电柜防潮控制系统，其特征在于，所述预警单元采用声光报警器。
5.根据权利要求1所述的智能化配电柜防潮控制系统，其特征在于，第一采集单元包括多个第一采集模块，任一个第一采集模块至少包括一个湿度传感器。
6.根据权利要求1所述的智能化配电柜防潮控制系统，其特征在于，第二采集单元包括多个第二采集模块，任一个第二采集模块至少包括一个温度传感器。
7.根据权利要求1所述的智能化配电柜防潮控制系统，其特征在于，第三采集单元包括多个第三采集模块，任一个第三采集模块至少包括一个温度传感器。
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