CN111106588B - 带有火灾报警的变电站智能电缆井盖 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有火灾报警的变电站智能电缆井盖，解决了现有技术的不足，技术方案为：其特征在于：固定块上固定设有液压缸，液压缸用于控制液压杆的伸缩，液压杆的第一端与液压缸连接，液压杆的第二端与锁钩的底部相抵接，在液压装置和井盖之间还设有连接座，连接座上水平方向设置有一个锁止件，锁止件的位置设置在井盖和限位部之间；所述液压装置的启动控制端与所述电控装置连接，所述电控装置的一个信号输入端与锁芯连通，所述液压装置由驱动电源供电，驱动电源固定在电缆井道的侧壁上，电控装置安装在固定块上，火灾报警器安装在所述井盖本体的背面，火灾报警器与所述电控装置的输入端连接，火灾报警器由弱电电源供电。

Description

带有火灾报警的变电站智能电缆井盖

技术领域

本发明涉及一种电缆井盖，特别涉及一种带有火灾报警的变电站智能电缆井盖。

背景技术

虽然智能电网已经推广很久，但是在变电站电缆沟方面还没有与之相匹配的物联网式的产品。常规电缆沟内部情况全部依靠运维检修人员日常维护时，打开盖板才能够知道电缆沟内部情况。对于许多突发性的情况没有办法预知和解决。因此需要设计一个监控系统，可以对电缆沟内部情况进行全方位的监控，将安全隐患消除于未然。同时，在常规的电力维护过程中，井盖的开启需要相关人员现场开启，无法实现远程遥控升降功能。中国专利公开号CN204087311U，公开日2015年1月7日，名称为“井盖及井盖监控系统”的实用新型专利中公开了一种井盖及井盖监控系统，井盖包括井盖本体、角度传感器、锁固装置、检测器、无线收发装置和供电装置。其中，供电装置分别与角度传感器、检测器和无线收发装置连接。角度传感器设置在井盖本体上，用于根据井盖本体的倾斜角度生成角度信息；锁固装置设置在井盖本体上，井盖本体通过锁固装置锁固在井口处；检测器设置在锁固装置上，用于检测锁固装置的开启或关闭状态并根据锁固装置的开启或关闭状态生成相应的状态信息；无线收发装置分别与检测器和角度传感器连接，用于将接收到的状态信息和/或角度信息发送给外部电子设备，实现了对井盖状态的监控，进而提高了井盖状态监控的准确性，防盗性能强，适于实用。不足之处在于，该井盖及井盖监控系统只对井盖本身的结构进行检测，而未对井盖及其附近的电缆所处的环境进行检测，井盖也无法实现自动升降的功能，功能单一、使用不便。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在只对井盖本身的结构进行检测，而未对井盖及其附近的电缆所处的环境进行检测，井盖也无法实现自动升降的功能，功能单一、使用不便的问题，提供了一种带有火灾报警的变电站智能电缆井盖。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带有火灾报警的变电站智能电缆井盖，包括火灾报警器、井盖本体、液压装置、锁止装置和电控装置，液压装置包括液压缸、液压杆和固定块，固定块通过若干个固定螺栓固定在电缆井道的侧壁上，固定块上固定设有液压缸，液压缸用于控制液压杆的伸缩，液压杆的第一端与液压缸连接，液压杆的第二端与锁钩的底部相抵接，锁止装置包括钥匙、锁芯、起到支撑作用的锁钩和钥匙孔，锁芯固定设置在井盖内，钥匙与钥匙孔相匹配，钥匙孔贯穿锁芯和锁钩，锁钩的顶端与锁芯相连接，锁钩上设有沿水平方向突出的限位部，在液压装置和井盖之间还设有连接座，连接座上水平方向设置有一个锁止件，锁止件的位置设置在井盖和限位部之间；所述液压装置的启动控制端与所述电控装置连接，所述电控装置的一个信号输入端与锁芯连通，所述液压装置由驱动电源供电，所述驱动电源固定在电缆井道的侧壁上，电控装置安装在固定块上，所述火灾报警器安装在所述井盖本体的背面，所述火灾报警器与所述电控装置的输入端连接，所述火灾报警器由弱电电源供电。当需要控制井盖开启时，只需发送控制指令至电控装置，电控装置进行工作，电控装置控制液压装置进行工作，液压装置的液压杆向上伸出，与井盖的底面相接触，液压杆向上顶柱井盖进而使井盖开启。此过程无需相关工作人员手动开启井盖，达到了自动开启井盖的目的。而电控装置可以根据火灾报警器的触发信号自动开启，也可以根据其他不同信号输入的判断进行开启，例如现场遥控开启，从而实现自动监控和电缆井盖开启的联动。

作为优选，所述的锁止件包括第一连杆、第二连杆、电磁块、密封管、倒T形的插销和触发开关，所述第一连杆的第一端固定在所述的连接座上，所述第一连杆与所述井盖本体平行，所述第一连杆的第二端与第二连杆的第一端铰接，所述第二连杆上开设有插销孔，密封管上端开口整体固定在固定块上且对准所述的插销孔，密封管底部固定有触发开关，密封管的侧壁上设有一个L形的管状凸起，所述L形管状凸起的上部开设有一个向上的放气孔，所述放气孔的外侧罩设有一个铁制n形的上盖，所述电磁块配置在所述上盖的上方，所述电磁块通过连接块水平固定在连接座上，所述电磁块通过一个电子开关与锁芯处的弱电电源连通，电子开关的控制端与电控装置的一个信号输出端连接，所述触发开关第一端与弱电电源连通，所述触发开关第二端与电控装置连通，倒T形的插销插设在密封管内，所述倒T形的插销上部贯穿插销孔，所述倒T形的插销的下段固定有密封垫圈，所述密封垫圈与所述密封管紧密配合，所述倒T形的插销底部为配重块，所述倒T形的插销的底部对准密封管底部触发开关。本发明这样设置，可以通过电磁块的得电将铁制n形的上盖上拉，空气孔开启，放气孔开启后，由于降低了气压倒T形的插销在重力的作用下向下滑落，触发开关动作，电控装置根据触发开关的动作变化发出启动液压装置的命令。而在电磁块不得电的时候，锁止件由于倒T形的插销的位置使得第一连杆、第二连杆不能转动，锁钩被第二连杆限定在指定的位置，起到锁止的作用。本发明中电子开关可以使三极管、场效应管或其他任意本领域技术人员所能想到的电子开关，其作用为由电控装置选择电子开关的导通状态，进一步的由控制电磁块的导通状态。

弱电电源为蓄电池，蓄电池设置在锁芯处；锁芯内设置有至少2个传感器，传感器为霍尔接近传感器或微动常开开关，霍尔接近传感器或微动常开开关设置在同一竖直平面内，每个霍尔接近传感器或微动常开开关的水平方向均设有一个与霍尔接近传感器或微动常开开关匹配的滑块，每个滑块与霍尔接近传感器或微动常开开关的距离不相等，每个滑块远离霍尔接近传感器或微动常开开关的一端处于同一竖直平面内，锁芯内还设有与滑块匹配的用于控制滑块向霍尔接近传感器或微动常开开关移动的滑块顶块，滑块顶块朝向锁孔侧的端部与滑块与霍尔接近传感器或微动常开开关的距离相等，滑块顶块端部与插入锁孔的钥匙相匹配式，所有的霍尔接近传感器或微动常开开关导通，弱电电源通过串联的所有霍尔接近传感器或微动常开开关后与电磁块连接。这个设置是在无线通信等发接触式信号无法驱动液压装置的时候，起到现场开启的作用，当正确的钥匙插入锁芯后，由于滑块的移动位置和行程都正好触发到每个霍尔接近传感器或微动常开开关，因此每个霍尔接近传感器或微动常开开关都闭合，形成通路，电磁块得电，触发开关被下落的倒T形的插销触发，从而驱动液压装置动作。

作为优选，所述电控装置包括处理器和驱动芯片，弱电电源通过串联的所有霍尔接近传感器或微动常开开关后与处理器的一个信号输入端连接，弱电电源直接通过触发开关与处理器的另一个信号输入端连接，所述处理器的输出端通过驱动芯片与所述液压装置的启动控制端连接，驱动芯片的输入端与驱动电源连接，驱动芯片的输出端与液压装置的输入端连接，处理器的弱电电源端直接与所述弱电电源连接。

作为优选，所述第二连杆的长度小于所述井盖本体至第一连杆第一端之间的距离。

作为优选，所述火灾报警器与所述的处理器电连接，所述处理器电连接有一个无线通信芯片和一个声音报警器。无线通信芯片的设置是用于直接受到无线控制信号之后的动作，可以远程开启井盖。

所述锁钩的顶端与锁芯中的转动部相连接。本发明中的锁芯与传统锁芯类似，因此，锁钩也可以通过传统方式打开，在电磁块无法得电的情况下，可以通过最传统的方式打开锁止件，将井盖本体打开。

锁钩的底端设置有供液压杆抵接用的导槽。

所述铁制n形的上盖的内侧固定有垫圈。

本发明的实质性效果是：本发明存在三种电缆井盖的开启方式1电控装置接收命令通过液压装置开启，2电磁块得电之后解锁开启，3通过转动锁芯驱动锁止件动作后开启，三者开启方式相互配合结合现场的传感器完成电缆井盖在防盗基础上的智能化。

附图说明

图1为本发明的液压装置部分结构示意图；

图2为本发明的电路原理框图；

图3为本发明的电动解锁装置在锁芯内的结构示意图；

其中：11、处理器，12、驱动芯片，13、无线通信芯片，14、声音报警器，15、烟雾报警器，16、火灾报警器，17、温度传感器，18、湿度传感器，19、气体传感器，101、弱电电源，102、驱动电源，25、液压装置，26、锁止装置，27、固定螺栓，28、连接座，29、微动常开开关，31、走线，32、电磁块，35、滑块，251、液压缸，252、液压杆，253、固定块，261、锁芯，262、锁钩，263、钥匙孔，264、限位部，265、导槽，291、第二连杆，292、第一连杆，293、倒T形的插销，294、放气孔，295、密封管，296、触发开关。

实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。

一种带有火灾报警的变电站智能电缆井盖（参见附图1至3），包括火灾报警器为代表的传感器组、井盖本体、液压装置25、锁止装置26和电控装置，传感器组可以是烟雾报警器15、火灾报警器16、温度传感器17、湿度传感器18、气体传感器19中的任意组合。液压装置包括液压缸251、液压杆252和固定块253，固定块通过若干个固定螺栓27固定在电缆井道的侧壁上，固定块上固定设有液压缸，液压缸用于控制液压杆的伸缩，液压杆的第一端与液压缸连接，液压杆的第二端与锁钩262的底部相抵接，锁止装置包括钥匙、锁芯261、起到支撑作用的锁钩和钥匙孔263，锁芯固定设置在井盖内，钥匙与钥匙孔相匹配，钥匙孔贯穿锁芯和锁钩，锁钩的顶端与锁芯相连接，锁钩上设有沿水平方向突出的限位部264，在液压装置和井盖之间还设有连接座28，连接座上水平方向设置有一个锁止件，锁止件的位置设置在井盖和限位部之间；所述液压装置的启动控制端与所述电控装置连接，所述电控装置的一个信号输入端与锁芯连通，所述液压装置由驱动电源102供电，所述驱动电源固定在电缆井道的侧壁上，电控装置安装在固定块上，所述火灾报警器安装在所述井盖本体的背面，所述火灾报警器与所述电控装置的输入端连接，所述火灾报警器及其类似的传感器组由弱电电源101供电。所述的锁止件包括第一连杆292、第二连杆291、电磁块32、密封管295、倒T形的插销293和触发开关296，所述第一连杆的第一端固定在所述的连接座上，所述第一连杆与所述井盖本体平行，所述第一连杆的第二端与第二连杆的第一端铰接，所述第二连杆上开设有插销孔，密封管上端开口整体固定在固定块上且对准所述的插销孔，密封管底部固定有触发开关，密封管的侧壁上设有一个L形的管状凸起，所述L形管状凸起的上部开设有一个向上的放气孔294，所述放气孔的外侧罩设有一个铁制n形的上盖，所述电磁块配置在所述上盖的上方，所述电磁块通过连接块水平固定在连接座上，所述电磁块通过一个电子开关与锁芯处的弱电电源连通，电子开关的控制端与电控装置的一个信号输出端连接，所述触发开关第一端与弱电电源连通，所述触发开关第二端与电控装置连通，倒T形的插销插设在密封管内，所述倒T形的插销上部贯穿插销孔，所述倒T形的插销的下段固定有密封垫圈，所述密封垫圈与所述密封管紧密配合，所述倒T形的插销底部为配重块，所述倒T形的插销的底部对准密封管底部触发开关。弱电电源为蓄电池，蓄电池设置在锁芯处；锁芯内设置有至少2个传感器，传感器为霍尔接近传感器或微动常开开关29，霍尔接近传感器或微动常开开关设置在同一竖直平面内，每个霍尔接近传感器或微动常开开关的水平方向均设有一个与霍尔接近传感器或微动常开开关匹配的滑块，每个滑块与霍尔接近传感器或微动常开开关的距离不相等，每个滑块远离霍尔接近传感器或微动常开开关的一端处于同一竖直平面内，锁芯内还设有与滑块匹配的用于控制滑块向霍尔接近传感器或微动常开开关移动的滑块顶块，滑块顶块朝向锁孔侧的端部与滑块与霍尔接近传感器或微动常开开关的距离相等，滑块顶块端部与插入锁孔的钥匙相匹配式，所有的霍尔接近传感器或微动常开开关导通，弱电电源通过串联的所有霍尔接近传感器或微动常开开关后与电磁块连接。所述电控装置包括处理器11和驱动芯片12，弱电电源通过串联的所有霍尔接近传感器或微动常开开关后与处理器的一个信号输入端连接，弱电电源直接通过触发开关与处理器的另一个信号输入端连接，所述处理器的输出端通过驱动芯片与所述液压装置的启动控制端连接，驱动芯片的输入端与驱动电源连接，驱动芯片的输出端与液压装置的输入端连接，处理器的弱电电源端直接与所述弱电电源连接。所述第二连杆的长度小于所述井盖本体至第一连杆第一端之间的距离。所述火灾报警器与所述的处理器电连接，所述处理器电连接有一个无线通信芯片13和一个声音报警器14。所述锁钩的顶端与锁芯中的转动部相连接。锁钩的底端设置有供液压杆抵接用的导槽265。所述铁制n形的上盖的内侧固定有垫圈。本实施例中的火灾报警器可以替换为上述任意传感器。本实施例中的走线31穿管埋设在井道侧壁内或穿管敷设在井道侧壁上。

当需要控制井盖开启时，只需发送控制指令至电控装置，电控装置进行工作，电控装置控制液压装置进行工作，液压装置的液压杆向上伸出，与井盖的底面相接触，液压杆向上顶柱井盖进而使井盖开启。此过程无需相关工作人员手动开启井盖，达到了自动开启井盖的目的。而电控装置可以根据火灾报警器的触发信号自动开启，也可以根据其他不同信号输入的判断进行开启，例如现场遥控开启，从而实现自动监控和电缆井盖开启的联动。

本实施例这样设置，可以通过电磁块的得电将铁制n形的上盖上拉，空气孔开启，放气孔开启后，由于降低了气压倒T形的插销在重力的作用下向下滑落，触发开关动作，电控装置根据触发开关的动作变化发出启动液压装置的命令。而在电磁块不得电的时候，锁止件由于倒T形的插销的位置使得第一连杆、第二连杆不能转动，锁钩被第二连杆限定在指定的位置，起到锁止的作用。本发明中电子开关可以使三极管、场效应管或其他任意本领域技术人员所能想到的电子开关，其作用为由电控装置选择电子开关的导通状态，进一步的由控制电磁块的导通状态。本实施例是在无线通信等发接触式信号无法驱动液压装置的时候，起到现场开启的作用，当正确的钥匙插入锁芯后，由于滑块35的移动位置和行程都正好触发到每个霍尔接近传感器或微动常开开关，因此每个霍尔接近传感器或微动常开开关都闭合，形成通路，电磁块得电，触发开关被下落的倒T形的插销触发，从而驱动液压装置动作。本实施例存在三种电缆井盖的开启方式1电控装置接收命令通过液压装置开启，2电磁块得电之后解锁开启，3通过转动锁芯驱动锁止件动作后开启，三者开启方式相互配合结合现场的传感器完成电缆井盖在防盗基础上的智能化。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (8)

1.一种带有火灾报警的变电站智能电缆井盖，其特征在于：包括火灾报警器、井盖本体、液压装置、锁止装置和电控装置，液压装置包括液压缸、液压杆和固定块，固定块通过若干个固定螺栓固定在电缆井道的侧壁上，固定块上固定设有液压缸，液压缸用于控制液压杆的伸缩，液压杆的第一端与液压缸连接，液压杆的第二端与锁钩的底部相抵接，锁止装置包括钥匙、锁芯、起到支撑作用的锁钩和钥匙孔，锁芯固定设置在井盖内，钥匙与钥匙孔相匹配，钥匙孔贯穿锁芯和锁钩，锁钩的顶端与锁芯相连接，锁钩上设有沿水平方向突出的限位部，在液压装置和井盖之间还设有连接座，连接座上水平方向设置有一个锁止件，锁止件的位置设置在井盖和限位部之间；所述液压装置的启动控制端与所述电控装置连接，所述电控装置的一个信号输入端与锁芯连通，所述液压装置由驱动电源供电，所述驱动电源固定在电缆井道的侧壁上，电控装置安装在固定块上，所述火灾报警器安装在所述井盖本体的背面，所述火灾报警器与所述电控装置的输入端连接，所述火灾报警器由弱电电源供电；所述的锁止件包括第一连杆、第二连杆、电磁块、密封管、倒T形的插销和触发开关，所述第一连杆的第一端固定在所述的连接座上，所述第一连杆与所述井盖本体平行，所述第一连杆的第二端与第二连杆的第一端铰接，所述第二连杆上开设有插销孔，密封管上端开口整体固定在固定块上且对准所述的插销孔，密封管底部固定有触发开关，密封管的侧壁上设有一个L形的管状凸起，所述L形管状凸起的上部开设有一个向上的放气孔，所述放气孔的外侧罩设有一个铁制n形的上盖，所述电磁块配置在所述上盖的上方，所述电磁块通过连接块水平固定在连接座上，所述电磁块通过一个电子开关与锁芯处的弱电电源连通，电子开关的控制端与电控装置的一个信号输出端连接，所述触发开关第一端与弱电电源连通，所述触发开关第二端与电控装置连通，倒T形的插销插设在密封管内，所述倒T形的插销上部贯穿插销孔，所述倒T形的插销的下段固定有密封垫圈，所述密封垫圈与所述密封管紧密配合，所述倒T形的插销底部为配重块，所述倒T形的插销的底部对准密封管底部触发开关。

2.根据权利要求1所述的带有火灾报警的变电站智能电缆井盖，其特征在于：弱电电源为蓄电池，蓄电池设置在锁芯处；锁芯内设置有至少2个传感器，传感器为霍尔接近传感器或微动常开开关，霍尔接近传感器或微动常开开关设置在同一竖直平面内，每个霍尔接近传感器或微动常开开关的水平方向均设有一个与霍尔接近传感器或微动常开开关匹配的滑块，每个滑块与霍尔接近传感器或微动常开开关的距离不相等，每个滑块远离霍尔接近传感器或微动常开开关的一端处于同一竖直平面内，锁芯内还设有与滑块匹配的用于控制滑块向霍尔接近传感器或微动常开开关移动的滑块顶块，滑块顶块朝向锁孔侧的端部与滑块与霍尔接近传感器或微动常开开关的距离相等，滑块顶块端部与插入锁孔的钥匙相匹配式，所有的霍尔接近传感器或微动常开开关导通，弱电电源通过串联的所有霍尔接近传感器或微动常开开关后与电磁块连接。

3.根据权利要求1所述的带有火灾报警的变电站智能电缆井盖，其特征在于：所述电控装置包括处理器和驱动芯片，弱电电源通过串联的所有霍尔接近传感器或微动常开开关后与处理器的一个信号输入端连接，弱电电源直接通过触发开关与处理器的另一个信号输入端连接，所述处理器的输出端通过驱动芯片与所述液压装置的启动控制端连接，驱动芯片的输入端与驱动电源连接，驱动芯片的输出端与液压装置的输入端连接，处理器的弱电电源端直接与所述弱电电源连接。

4.根据权利要求1所述的带有火灾报警的变电站智能电缆井盖，其特征在于：所述第二连杆的长度小于所述井盖本体至第一连杆第一端之间的距离。

5.根据权利要求3所述的带有火灾报警的变电站智能电缆井盖，其特征在于：所述火灾报警器与所述的处理器电连接，所述处理器电连接有一个无线通信芯片和一个声音报警器。

6.根据权利要求1所述的带有火灾报警的变电站智能电缆井盖，其特征在于：所述锁钩的顶端与锁芯中的转动部相连接。

7.根据权利要求1所述的带有火灾报警的变电站智能电缆井盖，其特征在于：锁钩的底端设置有供液压杆抵接用的导槽。

8.根据权利要求1所述的带有火灾报警的变电站智能电缆井盖，其特征在于：所述铁制n形的上盖的内侧固定有垫圈。

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