CN111313252A - 一种电气自动化控制的散热电气柜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电气柜技术领域，具体涉及一种电气自动化控制的散热电气柜，包括柜体，柜体顶部固定有人字形顶棚，人字形顶棚上铺设有光伏板，箱体前端铰接有箱门，箱门顶部中央设有摄像头，箱门设置电子锁和把手，柜体左右两侧固定有滤尘板，滤尘板外侧设有刮尘组件，柜体底部固定有电气箱，电气箱内设置有控制系统，柜体内腔设有传动室、散热室和安装室，传动室内设有传动组件，散热室固定有第二伺服电机和风扇；本发明使用时，具有良好的防盗功能，采用双重电源供电，光伏板吸收太阳能供电能够有效降低能源的消耗，符合绿色发展理念，通过设置的传动组件和刮尘组件能够有效的对滤尘板上积累的灰尘进行清理。

Description

一种电气自动化控制的散热电气柜
技术领域
本发明涉及电气柜技术领域，具体涉及一种电气自动化控制的散热电气柜。
背景技术
电气柜是由钢材质加工而成用来保护元器件正常工作的柜子。电气柜制作材料一般分为热轧钢板和冷轧钢板两种。冷轧钢板相对热轧钢板更材质柔软，更适合电气柜的制作。电气柜用途广泛主要用于化工行业，环保行业，电力系统，冶金系统，工业，核电行业，消防安全监控，交通行业等等。电气柜是把特定的电器元件组合到其中以实现要求的配电功能，其作用是配电控制将电能分配到各个负荷部位，及在电路短路、过载和漏电时进行断电保护。
在专利号为CN201921164769.1的专利中公开了一种电气自动化控制的散热电气柜，包括安装底脚，机箱，箱门，散热装置，吊环和电力表窗，通过设置机箱，蓄能层对箱体内部的温度进行吸收，在散热装置的配合下，对循环腔内的热气进行抽出，提高蓄能层的吸热能力，降低箱体内的温度，在对热风抽取的时候，外界的冷风通过在箱体右端的通风口进入，并经过过滤网对风中的灰尘和杂质进行过滤，防止灰尘的进入。但该散热电气柜存在以下不足：一是该装置使用时不具备实时监控和报警功能，不具备良好的防盗功能；二是该装置采用独立电源供电，当独立电源意外损坏时无法工作；三是该装置无法对防尘网上的灰尘进行有效的清除，当灰尘积累过多时，影响装置的散热效果。
基于此，本发明设计了一种电气自动化控制的散热电气柜，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于解决上述背景技术中提出的问题，提供了一种电气自动化控制的散热电气柜。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电气自动化控制的散热电气柜，包括柜体，所述柜体顶部固定有人字形顶棚，所述人字形顶棚上铺设有光伏板，所述箱体前端铰接有箱门，所述箱门顶部中央设有摄像头，所述箱门远离铰接端的一侧设置电子锁，所述电子锁下方设置有把手，所述柜体左右两侧固定有滤尘板，所述滤尘板外侧设有刮尘组件，所述柜体底部固定有电气箱，所述电气箱内设置有控制系统，所述柜体内腔通过横板、竖板分隔为传动室、散热室和安装室，所述竖板上设有通风孔，所述传动室内设有传动组件，所述传动组件传动连接刮尘组件，所述散热室一侧固定有第二伺服电机，所述第二伺服电机的动力输出端固定有风扇；
所述刮尘组件包括平行设置的第一安装杆和第二安装杆，所述第一安装杆和第二安装杆固定在柜体侧壁，所述第一安装杆和第二安装杆通过两个对称设置的滑杆固定连接，两个所述滑杆之间设置有螺杆，所述螺杆转动安装在第一安装杆和第二安装杆上，所述螺杆顶端通过轴承贯穿第一安装杆固定有第一锥齿轮，所述螺杆上螺接有刮板，所述刮板两端滑动连接滑杆。
进一步地，所述传动组件包括第一伺服电机，所述第一伺服电机固定在柜体顶部，所述第一伺服电机的动力输出轴通过轴承贯穿柜体顶壁固定有第二锥齿轮，所述传动室内腔对称设有传动轴，所述传动轴两端固定有第三锥齿轮，所述传动轴一端通过支撑板转动设置在传动室内，所述传动轴的另一端通过轴承贯穿柜体侧壁，所述传动轴位于传动室内的第三锥齿轮啮合连接第二锥齿轮，所述传动轴位于传动室外的第三锥齿轮啮合连接第一锥齿轮。
进一步地，所述刮板一侧与滤尘板相贴合，且刮板与滤尘板贴合处设有软毛刷。
进一步地，所述控制系统包括太阳能充放电控制器、蓄电池、市电模块、AC-DC转换器、双电源自动切换开关、控制器、风速传感器、温度传感器、光电转换模块、无线通信模块、对比模块和电压/电流检测模块，所述光伏板电性连接太阳能充放电控制器，所述太阳能充放电控制器电性连接蓄电池，所述市电模块电性连接AC-DC转换器，所述蓄电池、AC-DC转换器电性连接双电源自动切换开关，所述双电源自动切换开关、电压/电流检测模块电性连接控制器，所述风速传感器、温度传感器、光电转换模块信号连接控制器，所述控制器双向信号连接对比模块和无线通信模块，所述摄像头信号连接光电转换模块，所述控制器电性连接第一伺服电机和第二伺服电机，所述无线通信模块信号连接监控平台。
进一步地，所述监控平台包括单片机模块，所述单片机模块信号连接有数据存储模块、按键模块、显示屏模块和报警模块。
进一步地，所述风速传感器的感应探头位于散热室内，所述温度传感器的感应探头位于安装室内。
进一步地，所述无线通信模块为GSM/GPRS无线通讯模块。
进一步地，所述报警模块包括蜂鸣器和报警灯。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一是本发明通过设置的监控平台和摄像头相配合，实现实时监控和报警，具有良好的防盗功能；二是通过设置的设置的光伏板、蓄电池和市电模块，采用双重电源供电，同时光伏板吸收太阳能供电能够有效降低能源的消耗，符合绿色发展理念；三是通过设置的传动组件和刮尘组件能够有效的对滤尘板上积累的灰尘进行清理，避免因长时间使用，滤尘板因灰尘堵塞而导致散热效果差。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明三维结构示意图；
图2为本发明内部结构示意图；
图3为本发明刮尘组件结构示意图；
图4为本发明控制系统结构框图；
图5为本发明监控平台结构框图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-柜体，2-人字形顶棚，3-光伏板，4-箱门，5-摄像头，6-电子锁，7-把手，8-滤尘板，9-刮尘组件，901-第一安装杆，902-第二安装杆，903-螺杆，904-滑杆，905-刮板，906-第一锥齿轮，10-电气箱，11-横板，12-竖板，13-传动室，14-散热室，15-安装室，16-传动组件，1601-第一伺服电机，1602-第二锥齿轮，1603-传动轴，1604-第三锥齿轮，1605-支撑板，17-第二伺服电机，18-风扇，19-太阳能充放电控制器，20-蓄电池，21-市电模块，22-AC-DC转换器，23-双电源自动切换开关，24-控制器，25-风速传感器，26-温度传感器，27-光电转换模块，28-无线通信模块，29-对比模块，30-电压/电流检测模块，31-监控平台，3101-单片机模块，3102-数据存储模块，3103-按键模块，3104-显示屏模块，3105-报警模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本实施例提供一种技术方案：一种电气自动化控制的散热电气柜，包括柜体1，柜体1顶部固定有人字形顶棚2，人字形顶棚2上铺设有光伏板3，箱体1前端铰接有箱门4，箱门4顶部中央设有摄像头5，箱门4远离铰接端的一侧设置电子锁6，电子锁6下方设置有把手7，柜体1左右两侧固定有滤尘板8，滤尘板8外侧设有刮尘组件9，柜体1底部固定有电气箱10，电气箱10内设置有控制系统，柜体1内腔通过横板11、竖板12分隔为传动室13、散热室14和安装室15，竖板12上设有通风孔，传动室13内设有传动组件16，传动组件16传动连接刮尘组件9，散热室14一侧固定有第二伺服电机17，第二伺服电机17的动力输出端固定有风扇18。
刮尘组件9包括平行设置的第一安装杆901和第二安装杆902，第一安装杆901和第二安装杆902固定在柜体1侧壁，第一安装杆901和第二安装杆902通过两个对称设置的滑杆904固定连接，两个滑杆904之间设置有螺杆903，螺杆903转动安装在第一安装杆901和第二安装杆902上，螺杆903顶端通过轴承贯穿第一安装杆901固定有第一锥齿轮906，螺杆903上螺接有刮板905，刮板905两端滑动连接滑杆904。
其中，传动组件16包括第一伺服电机1601，第一伺服电机1601固定在柜体1顶部，第一伺服电机1601的动力输出轴通过轴承贯穿柜体1顶壁固定有第二锥齿轮1602，传动室13内腔对称设有传动轴1603，传动轴1603两端固定有第三锥齿轮1604，传动轴1603一端通过支撑板1605转动设置在传动室13内，传动轴1603的另一端通过轴承贯穿柜体1侧壁，支撑板1605与柜体1侧壁配合能够使传动轴1603稳定。传动轴1603位于传动室13内的第三锥齿轮1604啮合连接第二锥齿轮1602，传动轴1603位于传动室13外的第三锥齿轮1604啮合连接第一锥齿轮906。刮板905一侧与滤尘板8相贴合，且刮板905与滤尘板8贴合处设有软毛刷。
控制系统包括太阳能充放电控制器19、蓄电池20、市电模块21、AC-DC转换器22、双电源自动切换开关23、控制器24、风速传感器25、温度传感器26、光电转换模块27、无线通信模块28、对比模块29和电压/电流检测模块30，光伏板3电性连接太阳能充放电控制器19，太阳能充放电控制器19电性连接蓄电池20，市电模块21电性连接AC-DC转换器22，蓄电池20、AC-DC转换器22电性连接双电源自动切换开关23，双电源自动切换开关23、电压/电流检测模块30电性连接控制器24，风速传感器25、温度传感器26、光电转换模块27信号连接控制器24，控制器24双向信号连接对比模块29和无线通信模块28，摄像头5信号连接光电转换模块27，控制器24电性连接第一伺服电机1601和第二伺服电机17，无线通信模块28信号连接监控平台31。监控平台31包括单片机模块3101，单片机模块3101信号连接有数据存储模块3102、按键模块3103、显示屏模块3104和报警模块3105。风速传感器25的感应探头位于散热室14内，温度传感器26的感应探头位于安装室15内。无线通信模块28为GSM/GPRS无线通讯模块。报警模块3105包括蜂鸣器和报警灯。
本实施例的一个具体应用为：本发明使用时，通过光伏板3吸收太阳能，通过太阳能充放电控制器19控制蓄电池20充放电，而后连接双电源自动切换开关23，同时市电模块21通过AC-DC转换器22连接双电源自动切换开关23，当蓄电池20电量不足时，双电源自动切换开关23能够自动切换到市电模块21供电，双电源供电保证了装置的稳定供电，同时使用太阳能能够有效减少能源消耗，符合绿色发展观念。温度传感器26的感应探头在检测到柜体1内的温度后发送到控制器24，控制器24将接收的温度与对比模块29内设定的温度阈值进行比较，当温度高于设定的阈值时，控制器24控制第二伺服电机17启动，第二伺服电机17带动风扇转动，从而实现对柜体1进行散热。在散热过程中，当滤尘板8上灰尘过多时，会使散热室14内进风量变小，风速传感器25检测散热室14的风速，将检测的数据发送到控制器24，控制器24将接收的风速与对比模块29内设定的风速阈值进行比较，当风速低于设定的阈值时，控制器24控制第一伺服电机1601启动，第一伺服电机1601通过第二锥齿轮1602、传动轴1603和第三锥齿轮1604带动第一锥齿轮906转动，第一锥齿轮906通过螺杆903带动刮板905上下移动，对滤尘板8上的灰尘进行刮除，避免因长时间使用，滤尘板8因灰尘堵塞而导致散热效果差。通过设置的摄像头5实时对装置进行监控，通过设置的电压/电流检测模块30对装置内的电压电流进行监控，当电压电流过高或过低时及时切断电源的供电，同时通过设置的监控平台31发出警报，提醒工作人员及时修复，设置的数据存储模块3102能够存储故障数据，便于后期查询。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种电气自动化控制的散热电气柜，包括柜体(1)，其特征在于：所述柜体(1)顶部固定有人字形顶棚(2)，所述人字形顶棚(2)上铺设有光伏板(3)，所述箱体(1)前端铰接有箱门(4)，所述箱门(4)顶部中央设有摄像头(5)，所述箱门(4)远离铰接端的一侧设置电子锁(6)，所述电子锁(6)下方设置有把手(7)，所述柜体(1)左右两侧固定有滤尘板(8)，所述滤尘板(8)外侧设有刮尘组件(9)，所述柜体(1)底部固定有电气箱(10)，所述电气箱(10)内设置有控制系统，所述柜体(1)内腔通过横板(11)、竖板(12)分隔为传动室(13)、散热室(14)和安装室(15)，所述竖板(12)上设有通风孔，所述传动室(13)内设有传动组件(16)，所述传动组件(16)传动连接刮尘组件(9)，所述散热室(14)一侧固定有第二伺服电机(17)，所述第二伺服电机(17)的动力输出端固定有风扇(18)；
所述刮尘组件(9)包括平行设置的第一安装杆(901)和第二安装杆(902)，所述第一安装杆(901)和第二安装杆(902)固定在柜体(1)侧壁，所述第一安装杆(901)和第二安装杆(902)通过两个对称设置的滑杆(904)固定连接，两个所述滑杆(904)之间设置有螺杆(903)，所述螺杆(903)转动安装在第一安装杆(901)和第二安装杆(902)上，所述螺杆(903)顶端通过轴承贯穿第一安装杆(901)固定有第一锥齿轮(906)，所述螺杆(903)上螺接有刮板(905)，所述刮板(905)两端滑动连接滑杆(904)。
2.根据权利要求1所述的一种电气自动化控制的散热电气柜，其特征在于：所述传动组件(16)包括第一伺服电机(1601)，所述第一伺服电机(1601)固定在柜体(1)顶部，所述第一伺服电机(1601)的动力输出轴通过轴承贯穿柜体(1)顶壁固定有第二锥齿轮(1602)，所述传动室(13)内腔对称设有传动轴(1603)，所述传动轴(1603)两端固定有第三锥齿轮(1604)，所述传动轴(1603)一端通过支撑板(1605)转动设置在传动室(13)内，所述传动轴(1603)的另一端通过轴承贯穿柜体(1)侧壁，所述传动轴(1603)位于传动室(13)内的第三锥齿轮(1604)啮合连接第二锥齿轮(1602)，所述传动轴(1603)位于传动室(13)外的第三锥齿轮(1604)啮合连接第一锥齿轮(906)。
3.根据权利要求1所述的一种电气自动化控制的散热电气柜，其特征在于：所述刮板(905)一侧与滤尘板(8)相贴合，且刮板(905)与滤尘板(8)贴合处设有软毛刷。
4.根据权利要求1所述的一种电气自动化控制的散热电气柜，其特征在于：所述控制系统包括太阳能充放电控制器(19)、蓄电池(20)、市电模块(21)、AC-DC转换器(22)、双电源自动切换开关(23)、控制器(24)、风速传感器(25)、温度传感器(26)、光电转换模块(27)、无线通信模块(28)、对比模块(29)和电压/电流检测模块(30)，所述光伏板(3)电性连接太阳能充放电控制器(19)，所述太阳能充放电控制器(19)电性连接蓄电池(20)，所述市电模块(21)电性连接AC-DC转换器(22)，所述蓄电池(20)、AC-DC转换器(22)电性连接双电源自动切换开关(23)，所述双电源自动切换开关(23)、电压/电流检测模块(30)电性连接控制器(24)，所述风速传感器(25)、温度传感器(26)、光电转换模块(27)信号连接控制器(24)，所述控制器(24)双向信号连接对比模块(29)和无线通信模块(28)，所述摄像头(5)信号连接光电转换模块(27)，所述控制器(24)电性连接第一伺服电机(1601)和第二伺服电机(17)，所述无线通信模块(28)信号连接监控平台(31)。
5.根据权利要求4所述的一种电气自动化控制的散热电气柜，其特征在于：所述监控平台(31)包括单片机模块(3101)，所述单片机模块(3101)信号连接有数据存储模块(3102)、按键模块(3103)、显示屏模块(3104)和报警模块(3105)。
6.根据权利要求4所述的一种电气自动化控制的散热电气柜，其特征在于：所述风速传感器(25)的感应探头位于散热室(14)内，所述温度传感器(26)的感应探头位于安装室(15)内。
7.根据权利要求4所述的一种电气自动化控制的散热电气柜，其特征在于：所述无线通信模块(28)为GSM/GPRS无线通讯模块。
8.根据权利要求4所述的一种电气自动化控制的散热电气柜，其特征在于：所述报警模块(3105)包括蜂鸣器和报警灯。
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