CN112736728B - 一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜及工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜，包括电力柜本体，所述电力柜本体包括柜体、盖板、太阳能板以及控制盖板移动的升降装置，所述升降装置是由伸缩机构以及控制伸缩机构工作的控制装置，通过升降装置，可以自动根据天气去调整盖板与箱体之间的距离，提高其通风性能，提高散热，通过增加电动挡板，可以阻隔雨水的进入，保护开关柜中的电器元件，通过增加防虫网，防止昆虫和大颗粒杂物进入柜体，保证柜体中的洁净，保证开关柜的稳定运行。
Description
技术领域
本发明涉一种开关柜，尤其是一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜及工作方法。
背景技术
由于工作条件原因，有不少电力柜是直接安装在室外，直接接受太阳的曝晒，加上柜内电力元件的热效应，导致柜内温度有时存在过高的情况，这对用电设备的安全运行是个隐患，现有的设备大都利用风扇强制排风，存在一定的能量损耗；部分设备通过太阳能电板获取能源，但在阳光欠佳的时候，散热效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜，利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜，尽可能降低能耗，减小二氧化碳的排放。
技术内容，一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜，包括电力柜本体，所述电力柜本体包括柜体、盖板、太阳能板以及控制盖板移动的升降装置，所述升降装置是由伸缩机构以及控制伸缩机构工作的控制装置，所述伸缩机构是由驱动电机、螺杆、固定螺母，所述固定螺母固定在柜体上，所述螺杆的一端安装在固定螺母中，螺杆的另一端安装在盖板上，所述驱动电机驱动螺杆旋转控制盖板的升降；所述控制装置是由控制器、室外检测传感器、温度传感器、电池组成，所述室外检测传感器安装在盖板上， 所述室外检测传感器、温度传感器、电池、驱动电机与控制器连接，所述太阳能板与电池连接，为电池充电。
进一步的，所述室外检测传感器是由雨水传感器和风向传感器组成。
进一步的，所述柜体两侧设有电动挡板，设置在柜体与盖板之间。
进一步的，所述电动挡板是由挡板、翻转块、伸缩装置组成，所述挡板铰接在柜体上，并向柜体内部方向翻折，所述翻转块固定在挡板上，所述伸缩装置的一端铰接翻转块上，另一端铰接在柜体上，所述伸缩装置与控制器电连接 。
进一步的，所述控制器为单片机控制器。
进一步的，所述柜体与盖板之间还设有防虫网。
其工作方法，所述升降装置还与电力柜中的电源连接，当电池若电量不足，可由电力柜内直接供电；运行时，太阳能电池为电池模块充电，电池为所有控制装置供电，具体工作方法如下：
单片机控制器通过安装在柜内的温度传感器，及时获取柜内温度，当温度高于预定阈值时，单片机控制驱动电机工作，抬高顶盖的高度，根据风向传感器获取的风向，打开上风口的电动挡板，使得外界空气可以从顶盖和柜体中间流过，同时挡住可能的雨水；另外的，顶盖升起的高度和是否下雨有关，若下雨，则升起的高度不超电动挡板翻折最大的垂直高度；若天气晴好，升起的高度仅受螺杆所限；当温度下降到下限阈值时，单片机控制器控制驱动电机工作，使顶盖降至最低。
有益效果：本发明揭示了一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜，通过升降装置，可以自动根据天气去调整盖板与箱体之间的距离，提高其通风性能，提高散热效率，通过增加电动挡板，阻隔雨水的进入，保护开关柜中的电器元件，通过增加防虫网，防止昆虫和大颗粒杂物进入柜体，保证柜体中的洁净，保证开关柜的稳定运行。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为电动挡板的安装结构示意图；
1、柜体；2、盖板；3、太阳能板；4、驱动电机；5、螺杆；6、固定螺母；7、室外检测传感器；8、电池；9、挡板；10、翻转块；11、伸缩装置。
具体实施方式
如图1-2所示，一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜，包括电力柜本体，所述电力柜本体包括柜体1、盖板2、太阳能板3以及控制盖板2移动的升降装置，所述升降装置是由伸缩机构以及控制伸缩机构工作的控制装置，所述伸缩机构是由驱动电机4、螺杆5、固定螺母6，所述固定螺母6固定在柜体1上，所述螺杆5的一端安装在固定螺母6中，螺杆5的另一端安装在盖板2上，所述驱动电机4驱动螺杆5旋转控制盖板2的升降；所述控制装置是由控制器、室外检测传感器7、温度传感器、电池8组成，所述室外检测传感器7安装在盖板2上， 所述室外检测传感器7、温度传感器、电池8、驱动电机4与控制器连接，所述太阳能板3与电池8连接，为电池8充电。
本实例中进一步的，所述室外检测传感器7是由雨水传感器和风向传感器组成，用于检测电力柜本体外部环境。
本实例中进一步优选的所述螺杆5通过轴承座固定在盖板2上。
本实例中进一步的，所述柜体1两侧设有电动挡板9，设置在柜体1与盖板2之间。
本实例中进一步的，所述电动挡板9是由挡板9、翻转块10、伸缩装置11组成，所述挡板9铰接在柜体1上，并向柜体1内部方向翻折，所述翻转块10固定在挡板9上，所述伸缩装置11的一端铰接翻转块10上，另一端铰接在柜体1上，所述伸缩装置11与控制器电连接，所述伸缩装置11为电动伸缩杆。
本实例中进一步的，所述控制器为单片机控制器。
本实例中进一步的，所述柜体1与盖板2之间还设有防虫网。
其工作方法，所述升降装置还与电力柜中的电源连接，当电池8若电量不足，可由电力柜内直接供电；运行时，太阳能板3为电池8模块充电，电池8为所有控制装置供电，通过双电源确保了升降装置的可靠；
单片机控制器通过安装在柜内的温度传感器，及时获取柜内温度，当温度高于预定阈值时，单片机控制驱动电机4工作，抬高顶盖的高度，根据风向传感器获取的风向，打开上风口的电动挡板9，使得外界空气可以从顶盖和柜体1中间流过，同时挡住可能的雨水；另外的，顶盖升起的高度和是否下雨有关，若下雨，则升起的高度不超电动挡板9翻折最大的垂直高度；若天气晴好，升起的高度仅受螺杆5所限；当温度下降到下限阈值时，单片机控制器控制驱动电机4工作，使顶盖降至最低，以减小安全风险。
以上所述仅是本发明的优选方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜，包括电力柜本体，其特征在于：所述电力柜本体包括柜体、盖板、太阳能板以及控制盖板移动的升降装置，所述升降装置是由伸缩机构以及控制伸缩机构工作的控制装置，所述伸缩机构是由驱动电机、螺杆、固定螺母，所述固定螺母固定在柜体上，所述螺杆的一端安装在固定螺母中，螺杆的另一端安装在盖板上，所述驱动电机驱动螺杆旋转控制盖板的升降；所述控制装置是由控制器、室外检测传感器、温度传感器、电池组成，所述室外检测传感器安装在盖板上， 所述室外检测传感器、温度传感器、电池、驱动电机与控制器连接，所述太阳能板与电池连接，为电池充电；
所述柜体两侧设有电动挡板，电动挡板设置在柜体与盖板之间；
所述电动挡板是由挡板、翻转块、伸缩装置组成，所述挡板铰接在柜体上，并向柜体内部方向翻折，所述翻转块固定在挡板上，所述伸缩装置的一端铰接翻转块上，另一端铰接在柜体上，所述伸缩装置与控制器电连接；
利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜的工作方法，所述升降装置还与电力柜中的电源连接，当电池若电量不足，可由电力柜内直接供电；运行时，太阳能电池为电池模块充电，电池为所有控制装置供电，具体工作方法如下：
单片机控制器通过安装在柜内的温度传感器，及时获取柜内温度，当温度高于预定阈值时，单片机控制驱动电机工作，抬高顶盖的高度，根据风向传感器获取的风向，打开上风口的电动挡板，使得外界空气可以从顶盖和柜体中间流过，同时挡住可能的雨水；另外的，顶盖升起的高度和是否下雨有关，若下雨，则升起的高度不超电动挡板翻折最大的垂直高度；若天气晴好，升起的高度仅受螺杆所限；当温度下降到下限阈值时，单片机控制器控制驱动电机工作，使顶盖降至最低。
2.根据权利要求1所述的一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜，其特征在于：所述室外检测传感器是由雨水传感器和风向传感器组成。
3.根据权利要求1所述的一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜，其特征在于：所述控制器为单片机控制器。
4.根据权利要求1所述的一种利用太阳能和风能驱动散热的室外电力柜，其特征在于：所述柜体与盖板之间还设有防虫网。
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