CN112435523A - 一种低压集抄自主运维ai仿真平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低压集抄自主运维AI仿真平台，包括承载件、线路漏电模拟模块、表箱外壳带电模拟模块、多表故障模拟模块以及给各个模块供电的低压配电箱，承载件为矩形柱体，柱体上垂直于水平面的侧壁依次为安装线路漏电模拟模块、表箱外壳带电模拟模块、多表故障模拟模块以及供电的低压配电箱的第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁，且柱体内设置有用于各个模块的导线以及低压配电箱的导线铺设的空腔。本发明将各个模块通过柱体支撑起来，从而便于仿真教学、操作使用；同时通过将各个模块集成在独立的面上，以便于在后续的仿真操作中，能提高仿真实验教学效率，能在同时进行三个模拟模块的仿真操作，保证仿真高效、高质进行。

Description

一种低压集抄自主运维AI仿真平台

技术领域

本发明涉及电力系统培训领域，具体涉及一种低压集抄自主运维AI仿真平台。

背景技术

低压集抄在电力中是指电度表通讯集中抄表功能，即抄表人员不用再到现场进行人工抄表，而是通过信息系统，直接远程自动抄表，这不仅提高了电量抄读的准确性，同时供电部门的相关抄表人员就不用上门一家一户的记表数，降低了工作人员的劳动强度。低压集抄的实现，能避免过去人工错抄、漏抄、抄表不及时等人为工作差错，减少不必要的麻烦。依托计量自动化系统平台。低压集抄系统可以让电网企业能更加及时准确地掌握末端用户用电质量情况，及时主动解决低电压等用电质量问题。低压集抄系统对于提高电力公司劳动生产率、解决人工抄表时间不一致、抄表质量差、抄表路途较远等问题具有很好作用。

集中抄表硬件构成：

1、基础部分由计量表组成，比如带485或者载波接口的电表、485水表、485气表等；

2、计量表——采集器(终端设备)，可选择485通讯或者载波通讯，但必须计量表具备此接口；

3、采集器——集中器(主站)：可选择485专线、载波、小无线、GPRS等通讯方式，但采集器必须具备此接口；

4、集中器——计算机：可选择485专线、电话线、网络、GPRS、小无线等通讯方式。

而为了让相关抄表工作人员在低压抄表这个自主运维系统中掌握相关操作规则，需要对工作人员进行技术培训。由于电力行业生产条件的限制，不便于在生产运行现场进行低压抄表自主运维系统的相关操作的培训。另外由于生产现场培训空间有限、学员观看的视角不便，现场培训存在安全隐患，容易导致电力事故等不利情况发生。而若是尽在理论上进行教学，则低压集抄员工由于缺乏操作经验，容易导致后期抄表时操作错误、数据记载错误，同时还存在误操作等导致的设备损坏等更大的问题。并且遇到生产现场故障时，其缺乏实操经验，无法安全、有效地解决处理相关问题。

基于此，现有技术CN201920490199.9公开了一种低压集抄故障安全隐患排查仿真培训装置，其包括故障模拟模块以及给故障模拟模块供电的低压配电箱，故障模拟模块包括线路漏电模拟模块、表箱外壳带电模拟模块以及多表故障模拟模块。这些模块分别对漏电、带电以及仪表故障这主要三种故障情况进行模拟，但是此技术缺乏一个相应的承载体将这些模块承载起来，不便于教学、仿真操作使用，导致在教学仿真实施时，由于各个模块内部零部件零散，展示、教学效果差。

发明内容

本发明的目的在于：提供了一种低压集抄自主运维AI仿真平台，解决了现有的低压集抄的仿真装置的模块内部电气件零散，缺乏一个相应的承载体将这些模块承载起来，导致在教学仿真实施时，由于各个模块内部零部件零散，展示、教学仿真效果差等上述技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种低压集抄自主运维AI仿真平台，包括线路漏电模拟模块、表箱外壳带电模拟模块、多表故障模拟模块以及给各个模块供电的低压配电箱，还包括用于承载各个模块的承载件，所述承载件为通过底座组件竖直设置在地面上的矩形柱体，所述柱体上垂直于水平面的侧壁依次为此第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁，所述线路漏电模拟模块、表箱外壳带电模拟模块、多表故障模拟模块以及供电的低压配电箱分别安装在第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁上，且柱体内设置有用于各个模块的导线以及低压配电箱的导线铺设的空腔。

进一步地，所述底座组件包括轴线彼此重合的圆板、支撑筒、轴承和转轴，所述转轴垂直于地面，其顶部与柱体底部连接，其底端插入支撑筒的内孔中，并通过轴承与之转动配合，所述圆板固定在支撑筒底部。

进一步地，所述轴承内圈与转轴过盈配合，其外圈与支撑筒的内孔间隙配合；

在所述转轴的底端和支撑筒的内孔孔底之间设置有中心转动支撑组件，所述中心转动支撑组件包括支撑轴、接触件和弹簧，所述支撑轴与转轴同轴，其底端与和支撑筒的内孔孔底连接，其顶端外凸成球心位于支撑轴轴线上的半球体；

在转轴的底端设置有球心位于转轴轴线上的半球形凹槽；

所述接触件为黄铜，其为半球壳结构，其内凹球面与半球体贴合，其外凸球面与凹槽贴合；

所述弹簧套设在支撑轴上，其上、下两端分别与接触件的底端以及支撑筒的内孔孔底抵接，且弹簧处于压缩状态。

进一步地，在所述弹簧的上、下两端均连接有接触球，位于上端的接触球的上侧插入接触件中，位于下端的接触球插入支撑筒的内孔孔底。

进一步地，在所述凹槽的顶面设置有依次连通的锥形孔和进油道，所述锥形孔的轴线与转轴的轴线重合，其大径端与凹槽连通，其小径端与进油道的低位端口连通，所述进油道的高位端口与转轴的侧壁连通。

进一步地，在所述进油道的高位端口中安装有将其封堵的橡胶堵塞，所述橡胶堵塞的一端插入进油道的高位端口，其另一端连接有拉环。

进一步地，在所述柱体的底部围着转轴的轴线安装有多个万向轮。

进一步地，所述第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁均由从上往下依次连接的上斜面、中平面和下垂面组成，所述上斜面上从上往下距离柱体轴线的距离逐渐增大，其底端通过平行于水平面的中平面和垂直于水平面的下垂面的顶部连接；

各个模块安装在对应侧壁的上斜面上。

进一步地，所述下垂面上设置有与柱体中空连通的存放柜口，在柜口中设置有柜门，所述柜门一侧与柜口的一侧合页连接，其另一侧通过锁扣机构与柜口的另一侧拆卸连接。

关于本发明，为了便于教学分析，可以将各个模块的操作信息收集到AI芯片中，通过AI芯片进行数据分析，从而判定某一位学员的仿真操作情况，以便于判定其学习情况。

由于采用了本技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明一种低压集抄自主运维AI仿真平台，将各个模块通过柱体支撑起来，从而便于教学、操作使用，避免在教学仿真实施时展示、教学效果差，位于后面的学生无法直观观看教学操作的情况出现；并且本发明中，通过将各个模块集成在独立的面上，以便于在后续的仿真操作中，能将学员分成三组，每组各进行一个模拟模块的仿真操作，提高了仿真教学效率，能在同一堂课的时间，进行三个模拟模块的操作，保证仿真教学高效、高质进行；

2.本发明一种低压集抄自主运维AI仿真平台，通过轴承和支撑筒的配合实现原本的同轴定位，进一步地通过支撑轴、半球体、接触件以及凹槽进行第二个中心定位，从而在两个中心定位所需的尺寸配合上，提升转轴与底座组件的同轴度，继而提升整体结构径向支撑的稳定性，防止转动柱体1时径向晃动幅度大的情况出现；

3.本发明一种低压集抄自主运维AI仿真平台，接触件为黄铜，其既能减小支撑轴和转轴之间接触部位的摩擦，提升转动柱体的顺滑性，又能仅基于此部件为黄铜部件，降低材料成本的同时，能保证转轴和支撑轴的强度，并且最重要的是，通过弹簧将接触件和支撑筒同步，防止其转动，有效地是接触件与转轴之间产生相对转动，而不会在相对转轴转动、随着转轴转动之间切换。

4.本发明一种低压集抄自主运维AI仿真平台，在所述弹簧8的上、下两端均连接有接触球，位于上端的接触球的上侧插入接触件7中，位于下端的接触球插入支撑筒3的内孔孔底，从而保证接触件7与支撑筒的同步性；

5.本发明一种低压集抄自主运维AI仿真平台，通过进油道和锥形孔给接触件和凹槽之间的配合面进行加设润滑油处理，保证其之间相对摩擦面的润滑度，降低摩擦损耗；同时，基于润滑结构的设置，为了加设润滑油，仅方便从接触件上侧进行润滑加设，而为了在其上加设润滑油，则优选地为将接触件与支撑筒同步，防止其随着转轴而转动，有效地保证中心转动支撑组件在工作时能产生最低的摩擦力，提升其使用寿命；

6.本发明一种低压集抄自主运维AI仿真平台，橡胶堵塞的设置防止环境中的灰尘进入油道中、污染润滑油。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，本说明书附图中的各个部件的比例关系不代表实际选材设计时的比例关系，其仅仅为结构或者位置的示意图，其中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的主视图；

图3是底座组件的结构示意图。

附图中标号说明：

1-柱体，2-圆板，3-支撑筒，4-轴承，5-转轴，6-支撑轴，7-接触件，8-弹黄，9-半球体，10-半球形凹槽，11-万向轮，12-上斜面，13-中平面，14-下垂面，15-柜门，16-锥形孔，17-进油道，19-橡胶堵塞，19-拉环。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。

下面结合图1至图3对本发明作详细说明。

实施例1

如图1～图3所示，本发明一种低压集抄自主运维AI仿真平台，包括线路漏电模拟模块、表箱外壳带电模拟模块、多表故障模拟模块以及给各个模块供电的低压配电箱，还包括用于承载各个模块的承载件，所述承载件为通过底座组件竖直设置在地面上的矩形柱体1，所述柱体1上垂直于水平面的侧壁依次为此第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁，所述线路漏电模拟模块、表箱外壳带电模拟模块、多表故障模拟模块以及供电的低压配电箱分别安装在第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁上，且柱体1内设置有用于各个模块的导线以及低压配电箱的导线铺设的空腔。

本发明中，将各个模块通过柱体1支撑起来，从而便于仿真教学、操作使用，避免在仿真教学实施时展示、教学效果差，位于后面的学生无法直观观看仿真教学操作的情况出现。并且本发明中，通过将各个模块集成在独立的面上，以便于在后续的模拟操作中，能将学员分成三组，每组各进行一个模拟模块的仿真操作，提高了仿真实验教学效率，能在同一堂课的时间，进行三个模拟模块的仿真操作，保证仿真教学高效、高质进行。

实施例2

关于实施例1中的底座组件具体实施如下所示：

所述底座组件包括轴线彼此重合的圆板2、支撑筒3、轴承4和转轴5，所述转轴5垂直于地面，其顶部与柱体1底部连接，其底端插入支撑筒3的内孔中，并通过轴承4与之转动配合，所述圆板2固定在支撑筒3底部。

通过将柱体1转动支撑在地面上，便于教学时，直接绕着转轴5转动柱体，即可将下一个需要教学的模块转动到展示面，无需整体抬动柱体，提高了后续使用的便利性。

进一步地，所述轴承4内圈与转轴5过盈配合，其外圈与支撑筒3的内孔间隙配合，这样是为了便于地座组件的拆装，通过上体转轴5，即可将其与支撑筒3分离；

在所述转轴5的底端和支撑筒3的内孔孔底之间设置有中心转动支撑组件，所述中心转动支撑组件包括支撑轴6、接触件7和弹簧8，所述支撑轴6与转轴5同轴，其底端与和支撑筒3的内孔孔底连接，其顶端外凸成球心位于支撑轴6轴线上的半球体9；

在转轴5的底端设置有球心位于转轴5轴线上的半球形凹槽10；

所述接触件7为黄铜，其为半球壳结构，其内凹球面与半球体9贴合，其外凸球面与凹槽10贴合；

所述弹簧8套设在支撑轴6上，其上、下两端分别与接触件7的底端以及支撑筒3的内孔孔底抵接，且弹簧8处于压缩状态。

由于轴承圈与支撑筒3的内孔间隙配合，其同轴度差，导致整体结构径向支撑稳定性差，因此本发明中，优选地通过中心转动支撑组件进行同轴度提升：通过轴承和支撑筒的配合实现原本的同轴定位，进一步地通过支撑轴6、半球体9、接触件7以及凹槽10进行第二个中心定位，从而在两个中心定位所需的尺寸配合上，提升转轴与底座组件的同轴度，继而提升整体结构径向支撑的稳定性，防止转动柱体1时径向晃动幅度大的情况出现。

并且接触件7为黄铜，其既能减小支撑轴和转轴之间接触部位的摩擦，提升转动柱体的顺滑性，又能仅基于此部件为黄铜部件，降低材料成本的同时，能保证转轴和支撑轴的强度，并且最重要的是，通过弹簧将接触件7和支撑筒同步，防止其转动，有效地是接触件7与转轴之间产生相对转动，而不会在相对转轴5转动、随着转轴5转动之间切换。

进一步地，为了保证接触件7与支撑筒的同步性，操作如下：在所述弹簧8的上、下两端均连接有接触球，位于上端的接触球的上侧插入接触件7中，位于下端的接触球插入支撑筒3的内孔孔底。

进一步地，在所述凹槽10的顶面设置有依次连通的锥形孔16和进油道17，所述锥形孔16的轴线与转轴5的轴线重合，其大径端与凹槽10连通，其小径端与进油道17的低位端口连通，所述进油道17的高位端口与转轴5的侧壁连通。

通过进油道17和锥形孔给接触件和凹槽之间的配合面进行加设润滑油处理，保证其之间相对摩擦面的润滑度，降低摩擦损耗。

同时，基于润滑结构的设置，为了加设润滑油，仅方便从接触件上侧进行润滑加设，而为了在其上加设润滑油，则优选地为将接触件7与支撑筒同步，防止其随着转轴而转动，有效地保证中心转动支撑组件在工作时能产生最低的摩擦力，提升其使用寿命。

进一步地，在所述进油道17的高位端口中安装有将其封堵的橡胶堵塞18，所述橡胶堵塞18的一端插入进油道17的高位端口，其另一端连接有拉环19。橡胶堵塞的设置防止环境中的灰尘进入油道中、污染润滑油。

进一步地，在所述柱体1的底部围着转轴5的轴线安装有多个万向轮11。万向轮对柱体1进行辅助支撑，提升转动的顺滑性，并减小底座组件所承受的重力，提升其使用寿命。

优选地万向轮为带动刹车机构的万向轮，这样在不需要转动柱体时，能通过万向轮上的刹车机构保持其与地面的固定，防止主体随意转动。

实施例3

本实施例是在上述实施例的基础上，对柱体的外壁结构做出说明。

如图1和图2所示，本发明中，所述第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁均由从上往下依次连接的上斜面12、中平面13和下垂面14组成，所述上斜面12上从上往下距离柱体1轴线的距离逐渐增大，其底端通过平行于水平面的中平面13和垂直于水平面的下垂面14的顶部连接；

各个模块安装在对应侧壁的上斜面12上，以便于相关使用者操作。

进一步地，所述下垂面14上设置有与柱体1中空连通的存放柜口，在柜口中设置有柜门15，所述柜门15一侧与柜口的一侧合页连接，其另一侧通过锁扣机构与柜口的另一侧拆卸连接。

柜口可用于放置相关工具，作为存放空间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种低压集抄自主运维AI仿真平台，包括线路漏电模拟模块、表箱外壳带电模拟模块、多表故障模拟模块以及给各个模块供电的低压配电箱，其特征在于：还包括用于承载各个模块的承载件，所述承载件为通过底座组件竖直设置在地面上的矩形柱体(1)，所述柱体(1)上垂直于水平面的侧壁依次为此第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁，所述线路漏电模拟模块、表箱外壳带电模拟模块、多表故障模拟模块以及供电的低压配电箱分别安装在第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁以及第四侧壁上，且柱体(1)内设置有用于各个模块的导线以及低压配电箱的导线铺设的空腔。

2.根据权利要求1所述的一种低压集抄自主运维AI仿真平台，其特征在于：所述底座组件包括轴线彼此重合的圆板(2)、支撑筒(3)、轴承(4)和转轴(5)，所述转轴(5)垂直于地面，其顶部与柱体(1)底部连接，其底端插入支撑筒(3)的内孔中，并通过轴承(4)与之转动配合，所述圆板(2)固定在支撑筒(3)底部。

3.根据权利要求2所述的一种低压集抄自主运维AI仿真平台，其特征在于：

所述轴承(4)内圈与转轴(5)过盈配合，其外圈与支撑筒(3)的内孔间隙配合；

在所述转轴(5)的底端和支撑筒(3)的内孔孔底之间设置有中心转动支撑组件，所述中心转动支撑组件包括支撑轴(6)、接触件(7)和弹簧(8)，所述支撑轴(6)与转轴(5)同轴，其底端与和支撑筒(3)的内孔孔底连接，其顶端外凸成球心位于支撑轴(6)轴线上的半球体(9)；

在转轴(5)的底端设置有球心位于转轴(5)轴线上的半球形凹槽(10)；

所述接触件(7)为黄铜，其为半球壳结构，其内凹球面与半球体(9)贴合，其外凸球面与凹槽(10)贴合；

所述弹簧(8)套设在支撑轴(6)上，其上、下两端分别与接触件(7)的底端以及支撑筒(3)的内孔孔底抵接，且弹簧(8)处于压缩状态。

4.根据权利要求3所述的一种低压集抄自主运维AI仿真平台，其特征在于：在所述弹簧(8)的上、下两端均连接有接触球，位于上端的接触球的上侧插入接触件(7)中，位于下端的接触球插入支撑筒(3)的内孔孔底。

5.根据权利要求3所述的一种低压集抄自主运维AI仿真平台，其特征在于：在所述凹槽(10)的顶面设置有依次连通的锥形孔(16)和进油道(17)，所述锥形孔(16)的轴线与转轴(5)的轴线重合，其大径端与凹槽(10)连通，其小径端与进油道(17)的低位端口连通，所述进油道(17)的高位端口与转轴(5)的侧壁连通。

6.根据权利要求5所述的一种低压集抄自主运维AI仿真平台，其特征在于：在所述进油道(17)的高位端口中安装有将其封堵的橡胶堵塞(18)，所述橡胶堵塞(18)的一端插入进油道(17)的高位端口，其另一端连接有拉环(19)。

7.根据权利要求2所述的一种低压集抄自主运维AI仿真平台，其特征在于：在所述柱体(1)的底部围着转轴(5)的轴线安装有多个万向轮(11)。

8.根据权利要求1所述的一种低压集抄自主运维AI仿真平台，其特征在于：所述第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁均由从上往下依次连接的上斜面(12)、中平面(13)和下垂面(14)组成，所述上斜面(12)上从上往下距离柱体(1)轴线的距离逐渐增大，其底端通过平行于水平面的中平面(13)和垂直于水平面的下垂面(14)的顶部连接；

各个模块安装在对应侧壁的上斜面(12)上。

9.根据权利要求8所述的一种低压集抄自主运维AI仿真平台，其特征在于：所述下垂面(14)上设置有与柱体(1)中空连通的存放柜口，在柜口中设置有柜门(15)，所述柜门(15)一侧与柜口的一侧合页连接，其另一侧通过锁扣机构与柜口的另一侧拆卸连接。

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