CN111786279A - 一种应用于低压配电柜的实时监测系统 - Google Patents

一种应用于低压配电柜的实时监测系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及配电柜技术领域，且公开了一种应用于低压配电柜的实时监测系统，包括配电柜本体。该应用于低压配电柜的实时监测系统，通过湿度传感器和温度传感器的设置，分别对配电柜内的温度和湿度进行实时探测，通过AD转换器将检测到的电信号转换为数字信号，由单片机内置算法将其转化为温度和湿度的数值并显示在显示屏上，同时通过DA转换器将数字信号转化为电信号，在电压放大器的作用下扩大成为能够供除湿机和冷风机工作的电压，通过湿度控制器和温度控制器控制电路的开断，温度和湿度大于一定值时，湿度控制器和温度控制器接收到启动的电信号，可使冷风机和除湿机工作，实时监控的同时还能自动调节，达到了方便维护的目的。

Description

一种应用于低压配电柜的实时监测系统
技术领域
本发明涉及配电柜技术领域，具体为一种应用于低压配电柜的实时监测系统。
背景技术
配电柜是电动机控制中心的统称，使用在负荷比较分散和回路较少的场合，主要工作是把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷，而现有的许多配电柜也都配备了实时监测系统。
目前市场上的配电柜实时监测系统各种各样，例如中国专利CN 103972989 B中公开了一种基于光纤通信的智能低压开关柜综合监控系统，包括现场测控单元、光纤通信网络和智能控制中心三部分，可对低压配电柜设备进行遥测遥控，动作迅速可靠且具有普适性，节省了大量人力物力，提高低压配电领域智能化管理水平，但是该监控系统仅仅只起到简单的监控和断电保护作用，当设备内的温度和湿度较为异常时，无法自动进行调节，需要工作人员主动去现场进行调节，这样就增大了维护难度。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种应用于低压配电柜的实时监测系统，具备方便维护等优点，解决了该监控系统仅仅只起到简单的监控和断电保护作用，当设备内的温度和湿度较为异常时，无法自动进行调节，需要工作人员主动去现场进行调节，这样就增大了维护难度的问题。
(二)技术方案
为实现上述方便维护目的，本发明提供如下技术方案：一种应用于低压配电柜的实时监测系统，包括配电柜本体，所述配电柜本体的顶部固定安装有防护顶板，所述防护顶板的顶部固定安装有报警器，所述配电柜本体内腔的左侧壁固定安装有湿度传感器，所述配电柜本体内腔的右侧壁固定安装有温度传感器，所述配电柜本体的左侧固定安装有湿度控制器，所述配电柜本体的右侧固定安装有温度控制器，所述湿度控制器和温度控制器的外侧均固定安装有防护外壳，所述防护外壳的外侧固定安装有显示屏，所述配电柜本体的左右两侧均开设有散热孔，所述配电柜本体的右侧开设有进风孔，所述进风孔的内部固定安装有防尘网，所述配电柜本体的右侧固定安装有冷风机，所述配电柜本体的外侧固定安装有电源开关，所述配电柜本体的内部固定安装有干燥剂，所述配电柜本体的底部固定安装有支撑座，所述支撑座的顶部固定安装有除湿机，所述除湿机的右侧固定安装有吸风管，所述除湿机的顶部固定安装有排风管，所述除湿机的正面开设有排水口，所述湿度传感器和温度传感器的内部均固定安装有AD转换器，所述湿度控制器和温度控制器的内部均固定安装有单片机，单片机双向电连接有DA转换器，所述DA转换器双向电连接有电压放大器，所述湿度控制器和温度控制器均双向信号连接有监控终端，所述湿度控制器和温度控制器均双向信号连接有手机APP客户端，支撑座的底部固定安装有弹性垫。
优选的，所述冷风机的数量为三个，且三个所述冷风机位于配电柜本体右侧的同一水平线上。
优选的，所述干燥剂的数量为若干个，若干个所述干燥剂均匀分布在配电柜本体内腔的底壁。
优选的，所述吸风管和排风管均与配电柜本体相互连通，所述吸风管位于排风管的下方。
优选的，所述散热孔的数量为若干个，若干个所述散热孔均匀分布在配电柜本体的左右两侧。
优选的，所述报警器的型号为SYSG-，所述温度传感器的型号为pt，所述湿度传感器的型号为HIH。
优选的，所述配电柜本体为内部空心的长方体，所述弹性垫为橡胶垫。
优选的，所述防护顶板的宽度大于配电柜本体的宽度，所述弹性垫的大小与支撑座的大小相适配。
优选的，所述湿度传感器和温度传感器均与AD转换器双向电连接，所述AD转换器与单片机双向电连接，所述单片机与显示屏双向电连接，所述报警器分别与湿度传感器和温度传感器双向电连接，所述电源开关与报警器双向电连接，所述湿度控制器与除湿机双向电连接，所述温度控制器与冷风机双向电连接。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种应用于低压配电柜的实时监测系统，具备以下有益效果：
1、该应用于低压配电柜的实时监测系统，通过湿度传感器和温度传感器的设置，分别对配电柜内的温度和湿度进行实时探测，并通过AD转换器将检测到的电信号转换为数字信号，该数字信号传递到单片机内，由单片机内置算法将其转化为温度和湿度的数值并显示在显示屏上，同时通过DA转换器将数字信号转化为电信号，在电压放大器的作用下，将该电信号扩大成为能够供除湿机和冷风机工作的电压，最后通过湿度控制器和温度控制器控制电路的开断，当温度和湿度大于一定值时，湿度控制器和温度控制器接收到启动的电信号，即可使冷风机和除湿机工作，实时监控的同时还能自动调节，达到了方便维护的目的。
2、该应用于低压配电柜的实时监测系统，通过散热孔的设置，为配电柜本体提供散热空间，冷风机吹入冷风时，热空气即可从散热孔排出，而除湿机通过吸风管将配电柜本体内的湿空气吸入，经内部冷凝后，湿气形成水滴从排水口排出，干燥的空气即可从排风管排入配电柜本体内，实现自动干燥，当温度和湿度过高时，报警器会收到电信号响起，同时使电源开关自动断电，通过弹性垫的设置，能够增加整个装置与地面之间的摩擦力，增强放置的稳定性，且该系统还能够通过监控终端和APP客户端的远程信号连接实现远程监控和操控，达到了方便使用的目的。
附图说明
图1为本发明提出的一种应用于低压配电柜的实时监测系统配电柜本体结构示意图；
图2为本发明提出的一种应用于低压配电柜的实时监测系统示意图。
图中：1配电柜本体、2防护顶板、3报警器、4湿度传感器、5温度传感器、6湿度控制器、7温度控制器、8防护外壳、9显示屏、10散热孔、11进风孔、12防尘网、13冷风机、14电源开关、15干燥剂、16支撑座、17除湿机、18吸风管、19排风管、20排水口、21AD转换器、22单片机、23DA转换器、24电压放大器、25监控终端、26APP客户端、27弹性垫。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种应用于低压配电柜的实时监测系统，包括配电柜本体1，配电柜本体1的顶部固定安装有防护顶板2，防护顶板2的顶部固定安装有报警器3，配电柜本体1内腔的左侧壁固定安装有湿度传感器4，配电柜本体1内腔的右侧壁固定安装有温度传感器5，配电柜本体1的左侧固定安装有湿度控制器6，报警器3的型号为SYSG-06，温度传感器5的型号为pt100，湿度传感器4的型号为HIH3605，配电柜本体1的右侧固定安装有温度控制器7，湿度控制器6和温度控制器7的外侧均固定安装有防护外壳8，防护外壳8的外侧固定安装有显示屏9，配电柜本体1的左右两侧均开设有散热孔10，散热孔10的数量为若干个，若干个散热孔10均匀分布在配电柜本体1的左右两侧，配电柜本体1的右侧开设有进风孔11，进风孔11的内部固定安装有防尘网12，配电柜本体1的右侧固定安装有冷风机13，冷风机13的型号可以为RT-H21，冷风机13的数量为三个，且三个冷风机13位于配电柜本体1右侧的同一水平线上，配电柜本体1的外侧固定安装有电源开关14，配电柜本体1的内部固定安装有干燥剂15，干燥剂15的数量为若干个，若干个干燥剂15均匀分布在配电柜本体1内腔的底壁，配电柜本体1的底部固定安装有支撑座16，支撑座16的顶部固定安装有除湿机17，除湿机17的型号可以为MDH-7480B，除湿机17的右侧固定安装有吸风管18，除湿机17的顶部固定安装有排风管19，吸风管18和排风管19均与配电柜本体1相互连通，吸风管18位于排风管19的下方，除湿机17的正面开设有排水口20，湿度传感器4和温度传感器5的内部均固定安装有AD转换器21，湿度控制器6和温度控制器7的内部均固定安装有单片机22，湿度传感器4和温度传感器5均与AD转换器21双向电连接，AD转换器21与单片机22双向电连接，单片机22与显示屏9双向电连接，报警器3分别与湿度传感器4和温度传感器5双向电连接，电源开关14与报警器3双向电连接，湿度控制器6与除湿机17双向电连接，温度控制器7与冷风机13双向电连接，单片机22双向电连接有DA转换器23，DA转换器23双向电连接有电压放大器24，通过湿度传感器4和温度传感器5的设置，分别对配电柜内的温度和湿度进行实时探测，并通过AD转换器21将检测到的电信号转换为数字信号，该数字信号传递到单片机22内，由单片机22内置算法将其转化为温度和湿度的数值并显示在显示屏9上，同时通过DA转换器23将数字信号转化为电信号，在电压放大器24的作用下，将该电信号扩大成为能够供除湿机17和冷风机13工作的电压，最后通过湿度控制器6和温度控制器7控制电路的开断，当温度和湿度大于一定值时，湿度控制器6和温度控制器7接收到启动的电信号，即可使冷风机13和除湿机17工作，实时监控的同时还能自动调节，达到了方便维护的目的，湿度控制器6和温度控制器7均双向信号连接有监控终端25，湿度控制器6和温度控制器7均双向信号连接有手机APP客户端26，支撑座16的底部固定安装有弹性垫27，防护顶板2的宽度大于配电柜本体1的宽度，弹性垫27的大小与支撑座16的大小相适配，配电柜本体1为内部空心的长方体，弹性垫27为橡胶垫，通过散热孔10的设置，为配电柜本体1提供散热空间，冷风机13吹入冷风时，热空气即可从散热孔10排出，而除湿机17通过吸风管18将配电柜本体1内的湿空气吸入，经内部冷凝后，湿气形成水滴从排水口20排出，干燥的空气即可从排风管19排入配电柜本体1内，实现自动干燥，当温度和湿度过高时，报警器3会收到电信号响起，同时使电源开关14自动断电，通过弹性垫27的设置，能够增加整个装置与地面之间的摩擦力，增强放置的稳定性，且该系统还能够通过监控终端25和APP客户端26的远程信号连接实现远程监控和操控，达到了方便使用的目的。
综上所述，该应用于低压配电柜的实时监测系统，通过湿度传感器4和温度传感器5的设置，分别对配电柜内的温度和湿度进行实时探测，并通过AD转换器21将检测到的电信号转换为数字信号，该数字信号传递到单片机22内，由单片机22内置算法将其转化为温度和湿度的数值并显示在显示屏9上，同时通过DA转换器23将数字信号转化为电信号，在电压放大器24的作用下，将该电信号扩大成为能够供除湿机17和冷风机13工作的电压，最后通过湿度控制器6和温度控制器7控制电路的开断，当温度和湿度大于一定值时，湿度控制器6和温度控制器7接收到启动的电信号，即可使冷风机13和除湿机17工作，实时监控的同时还能自动调节，达到了方便维护的目的。
并且，通过散热孔10的设置，为配电柜本体1提供散热空间，冷风机13吹入冷风时，热空气即可从散热孔10排出，而除湿机17通过吸风管18将配电柜本体1内的湿空气吸入，经内部冷凝后，湿气形成水滴从排水口20排出，干燥的空气即可从排风管19排入配电柜本体1内，实现自动干燥，当温度和湿度过高时，报警器3会收到电信号响起，同时使电源开关14自动断电，通过弹性垫27的设置，能够增加整个装置与地面之间的摩擦力，增强放置的稳定性，且该系统还能够通过监控终端25和APP客户端26的远程信号连接实现远程监控和操控，达到了方便使用的目的。
需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种应用于低压配电柜的实时监测系统，包括配电柜本体(1)，其特征在于：所述配电柜本体(1)的顶部固定安装有防护顶板(2)，所述防护顶板(2)的顶部固定安装有报警器(3)，所述配电柜本体(1)内腔的左侧壁固定安装有湿度传感器(4)，所述配电柜本体(1)内腔的右侧壁固定安装有温度传感器(5)，所述配电柜本体(1)的左侧固定安装有湿度控制器(6)，所述配电柜本体(1)的右侧固定安装有温度控制器(7)，所述湿度控制器(6)和温度控制器(7)的外侧均固定安装有防护外壳(8)，所述防护外壳(8)的外侧固定安装有显示屏(9)，所述配电柜本体(1)的左右两侧均开设有散热孔(10)，所述配电柜本体(1)的右侧开设有进风孔(11)，所述进风孔(11)的内部固定安装有防尘网(12)，所述配电柜本体(1)的右侧固定安装有冷风机(13)，所述配电柜本体(1)的外侧固定安装有电源开关(14)，所述配电柜本体(1)的内部固定安装有干燥剂(15)，所述配电柜本体(1)的底部固定安装有支撑座(16)，所述支撑座(16)的顶部固定安装有除湿机(17)，所述除湿机(17)的右侧固定安装有吸风管(18)，所述除湿机(17)的顶部固定安装有排风管(19)，所述除湿机(17)的正面开设有排水口(20)，所述湿度传感器(4)和温度传感器(5)的内部均固定安装有AD转换器(21)，所述湿度控制器(6)和温度控制器(7)的内部均固定安装有单片机(22)，单片机(22)双向电连接有DA转换器(23)，所述DA转换器(23)双向电连接有电压放大器(24)，所述湿度控制器(6)和温度控制器(7)均双向信号连接有监控终端(25)，所述湿度控制器(6)和温度控制器(7)均双向信号连接有手机APP客户端(26)，支撑座(16)的底部固定安装有弹性垫(27)。
2.根据权利要求1所述的一种应用于低压配电柜的实时监测系统，其特征在于：所述冷风机(13)的数量为三个，且三个所述冷风机(13)位于配电柜本体(1)右侧的同一水平线上。
3.根据权利要求1所述的一种应用于低压配电柜的实时监测系统，其特征在于：所述干燥剂(15)的数量为若干个，若干个所述干燥剂(15)均匀分布在配电柜本体(1)内腔的底壁。
4.根据权利要求1所述的一种应用于低压配电柜的实时监测系统，其特征在于：所述吸风管(18)和排风管(19)均与配电柜本体(1)相互连通，所述吸风管(18)位于排风管(19)的下方。
5.根据权利要求1所述的一种应用于低压配电柜的实时监测系统，其特征在于：所述散热孔(10)的数量为若干个，若干个所述散热孔(10)均匀分布在配电柜本体(1)的左右两侧。
6.根据权利要求1所述的一种应用于低压配电柜的实时监测系统，其特征在于：所述报警器(3)的型号为SYSG-06，所述温度传感器(5)的型号为pt100，所述湿度传感器(4)的型号为HIH3605。
7.根据权利要求1所述的一种应用于低压配电柜的实时监测系统，其特征在于：所述配电柜本体(1)为内部空心的长方体，所述弹性垫(27)为橡胶垫。
8.根据权利要求1所述的一种应用于低压配电柜的实时监测系统，其特征在于：所述防护顶板(2)的宽度大于配电柜本体(1)的宽度，所述弹性垫(27)的大小与支撑座(16)的大小相适配。
9.根据权利要求1所述的一种应用于低压配电柜的实时监测系统，其特征在于：所述湿度传感器(4)和温度传感器(5)均与AD转换器(21)双向电连接，所述AD转换器(21)与单片机(22)双向电连接，所述单片机(22)与显示屏(9)双向电连接，所述报警器(3)分别与湿度传感器(4)和温度传感器(5)双向电连接，所述电源开关(14)与报警器(3)双向电连接，所述湿度控制器(6)与除湿机(17)双向电连接，所述温度控制器(7)与冷风机(13)双向电连接。
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