CN116154641A - 模块化用电器控制装置及视频控制箱 - Google Patents

模块化用电器控制装置及视频控制箱 Download PDF

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CN116154641A CN202310085124.3A CN202310085124A CN116154641A CN 116154641 A CN116154641 A CN 116154641A CN 202310085124 A CN202310085124 A CN 202310085124A CN 116154641 A CN116154641 A CN 116154641A
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Abstract

本发明涉及控制设备领域，尤其是涉及一种模块化用电器控制装置及视频控制箱。本发明提供的模块化用电器控制装置，包括通信模块、处理模块和输入输出模块；所述输入输出模块包括与外部电源相连的输入端和与用电器相连的输出端，所述处理模块与所述输入输出模块之间可拆卸电连接，所述通信模块与所述处理模块之间可拆卸电连接；所述输入输出模块用于控制所述用电器的供电通断，所述处理模块用于控制所述输入输出端对所述模块化用电器控制装置的供电，所述处理模块与所述通信模块之间能够进行信号传输。

Description

模块化用电器控制装置及视频控制箱
技术领域
本发明涉及控制设备领域，尤其是涉及一种模块化用电器控制装置及视频控制箱。
背景技术
在如铁路以及工厂等的场景下，往往需要对处于该场景的用电器进行统一的供电以及监测，因此一般将对用电器的供电以及监测功能设备集成在一起，形成一个箱体或者柜体，该设备能够将外部的电源分配至于其相连的各个用电器，并且能够通过设备内的元件对用电器的供电进行通断控制，还能够对用电器的运行状态进行监测，并且将监测数据发送至上位机，由于涉及各个元件之间的电力以及信号传输，并且设备与外部电源和用电器之间存在电力以及信号的传输，因此设备内部以及设备与外部之间存在大量的线缆，这些线缆布设在箱体或柜体内，根据需要与不同的元件相连，如果需要现场进行拆装以及某一元件的维修，则需要前后处理对应的线缆，该处理过程中可能需要克服其他线缆造成的干扰。
发明内容
一方面，本发明提供了一种模块化用电器控制装置，能够便于装置内元件的拆装更换。
另一方面，本发明提供了一种视频控制箱。
本发明提供的模块化用电器控制装置，包括通信模块、处理模块和输入输出模块；
所述输入输出模块包括与外部电源相连的输入端和与用电器相连的输出端，所述处理模块与所述输入输出模块之间可拆卸电连接，所述通信模块与所述处理模块之间可拆卸电连接；
所述输入输出模块用于控制所述用电器的供电通断，所述处理模块用于控制所述输入输出端对所述模块化用电器控制装置的供电，所述处理模块与所述通信模块之间能够进行信号传输。
进一步的，所述模块化用电器控制装置包括若干抽屉件和架体，所述若干抽屉件分别用于形成所述通信模块、所述处理模块和所述输入输出模块，所述若干抽屉件分别与架体可拆卸配合，每个所述抽屉件的前壁板上设有至少一组插接端子。
进一步的，用于形成所述输入输出模块的所述抽屉件为第一抽屉件，所述第一抽屉件的容腔内设有用于控制所述用电器供电通断的控制电路，所述控制电路位于所述输入端和所述输出端之间，位于所述第一抽屉件上的插接端子为第一插接端子；
用于形成所述处理模块的所述抽屉件为第二抽屉件，所述第二抽屉件的容腔内设有控制件，位于所述第二抽屉件上的插接端子为第二插接端子；所述第一插接端子和所述第二插接端子通过线缆相连，所述控制件通过所述第一插接端子和所述第二插接端子与所述控制电路相连。
进一步的，用于形成所述通信模块的所述抽屉件为第三抽屉件，所述第三抽屉件的容腔内设有光纤通信件，位于所述第三抽屉件上的插接端子为第三插接端子，所述第二抽屉件上还设有第四插接端子，所述第三插接端子和所述第四插接端子通过线缆相连，所述控制件通过所述第三插接端子和所述第四插接端子对光纤通信件供电。
进一步的，所述模块化用电器控制装置还包括环境模块，所述第二抽屉件上还设有第五插接端子，所述第五插接端子和所述环境模块通过线缆相连，所述控制件对所述环境模块供电，且所述控制件与所述环境模块之间能够进行信号传输。
进一步的，所述环境模块包括照明件、通风件和传感器组。
进一步的，所述控制电路包括断路器和第一浪涌保护器；外部电源通过所述输入端与所述断路器的进线端相连，所述断路器的出线端和所述输出端均通过所述第一插接端子和所述第二插接端子与所述控制件相连；所述第一浪涌保护器位于所述输入端与所述断路器的进线端之间。
进一步的，所述控制电路还包括第二浪涌保护器，所述第二浪涌保护器位于所述输出端与所述控制件之间。
本发明提供的视频控制箱，包括熔纤模块和如上述任一项所述的模块化用电器控制装置，所述用电器包括若干摄像机，所述若干摄像机分别与所述熔纤模块通过光纤相连；所述通信模块与所述熔纤模块通过线缆可拆卸电连接。
进一步的，用于形成所述熔纤模块的所述抽屉件为第四抽屉件，所述第四抽屉件的容腔内设有光纤转接件和信号采集件，位于所述第四抽屉件上的插接端子为第六插接端子；
用于形成所述通信模块的所述抽屉件为第三抽屉件，所述第三抽屉件的容腔内设有光纤通信件，位于所述第三抽屉件上的插接端子为第七插接端子，所述信号采集件和所述光纤通信件通过所述第六插接端子和所述第七插接端子电连接。
有益效果
本方案将传统的设备内的各个元件根据功能划分为几个模块，分别为通信模块、处理模块和输入输出模块；其中输入输出模块与外部的电源以及用电器电连接，处理模块能够将输入输出模块中输入端处的电流进行监测、控制和处理，以适配模块化用电器控制装置本身各个元件的用电规格，也能够根据实际需要适配各个用电器的用电规格，以及并通过对应的端口进行输出，信号处理模块能够将处理模块的监测数据传输至外部，如上位机或云端，以便于外部能够获得模块化用电器控制装置的运行状态。相较于传统的设备，本方案中的各个模块相对独立，各个模块之间的电连接，如电力传输或者信号传输通过预设的可拆卸电连接件实现，如处理模块与输入输出模块之间通过可拆卸电连接件实现电力传输和信号传输，通信模块与处理模块之间通过可拆卸电连接件实现电力传输和信号传输，因此本方案中的模块化用电器控制装置能够在运行现场进行装配前完成各个模块的独立装配，再在运行现场完成各个模块之间的电连接，在需要对某一元件进行拆装时，可以首先将该元件所在的模块，如输入输出模块等，与其他模块之间的电连接断开，再将该模块取下后单独进行元件的拆装维修，从而避免了其他如处理模块和通信模块的线缆的干扰。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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，还可以根据这些图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一和实施例二提供的整体示意图；
图2是本发明实施例一和实施例二提供的模块示意图。
附图标号：1-第三抽屉件；2-第二抽屉件；3-第一抽屉件；4-前壁板；5-门体；6-箱体结构；7-架体；8-通信模块；9-处理模块；10-输入输出模块；11-输入端；12-输出端；13-第一插接端子；14-第二插接端子；15-第五插接端子；16-第三插接端子；17-第四插接端子；18-熔纤模块。
实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
实施例
如图1至图2所示的的模块化用电器控制装置，包括通信模块8、处理模块9和输入输出模块10；输入输出模块10包括与外部电源相连的输入端11和与用电器相连的输出端12，处理模块9与输入输出模块10之间可拆卸电连接，通信模块8与处理模块9之间可拆卸电连接；输入输出模块10用于控制用电器的供电通断，处理模块9用于控制输入输出端12对模块化用电器控制装置的供电，处理模块9与通信模块8之间能够进行信号传输。
在如铁路以及工厂等的场景下，往往需要对处于该场景的用电器进行统一的供电以及监测，因此一般将对用电器的供电以及监测功能设备集成在一起，形成一个箱体或者柜体，该设备能够将外部的电源分配至于其相连的各个用电器，并且能够通过设备内的元件对用电器的供电进行通断控制，还能够对用电器的运行状态进行监测，并且将监测数据发送至上位机，由于涉及各个元件之间的电力以及信号传输，并且设备与外部电源和用电器之间存在电力以及信号的传输，因此设备内部以及设备与外部之间存在大量的线缆，这些线缆布设在箱体或柜体内，根据需要与不同的元件相连，如果需要现场进行拆装以及某一元件的维修，则需要前后处理对应的线缆，该处理过程中可能需要克服其他线缆造成的干扰。
本方案将传统的设备内的各个元件根据功能划分为几个模块，分别为通信模块8、处理模块9和输入输出模块10；其中输入输出模块10与外部的电源以及用电器电连接，处理模块9能够将输入输出模块10中输入端11处的电流进行监测、控制和处理，以适配模块化用电器控制装置本身各个元件的用电规格，也能够根据实际需要适配各个用电器的用电规格，以及并通过对应的端口进行输出，信号处理模块9能够将处理模块9的监测数据传输至外部，如上位机或云端，以便于外部能够获得模块化用电器控制装置的运行状态。相较于传统的设备，本方案中的各个模块相对独立，各个模块之间的电连接，如电力传输或者信号传输通过预设的可拆卸电连接件实现，如处理模块9与输入输出模块10之间通过可拆卸电连接件实现电力传输和信号传输，通信模块8与处理模块9之间通过可拆卸电连接件实现电力传输和信号传输，因此本方案中的模块化用电器控制装置能够在运行现场进行装配前完成各个模块的独立装配，再在运行现场完成各个模块之间的电连接，在需要对某一元件进行拆装时，可以首先将该元件所在的模块，如输入输出模块10等，与其他模块之间的电连接断开，再将该模块取下后单独进行元件的拆装维修，从而避免了其他如处理模块9和通信模块8的线缆的干扰。
在一种可选的实施方式中，模块化用电器控制装置包括若干抽屉件和架体7，若干抽屉件分别用于形成通信模块8、处理模块9和输入输出模块10，若干抽屉件分别与架体7可拆卸配合，每个抽屉件的前壁板4上设有至少一组插接端子。
模块化用电器控制装置的外部形成架体7，优选地，本方案中的架体7为箱体结构6，箱体结构6内具有一侧开口的容纳腔，开口处铰接门体5，通信模块8、处理模块9和输入输出模块10均位于容纳腔内。具体的，通信模块8、处理模块9和输入输出模块10分别设置在三个抽屉件内，从而形成三个相对独立的模块，容纳腔的内壁上间隔设有若干衬板，相邻两个衬板之间设有一个抽屉件，抽屉件放置在衬板上，抽屉件的前壁板4上设有连接孔，箱体结构6的对应位置也设有连接孔，抽屉件由开口推入容纳腔内，前壁板4和箱体结构6各自的连接孔能够一一对应配合，并通过螺钉进行固定。
抽屉件的前壁板4对应容纳腔的开口，当抽屉件推入至容纳腔内时，前壁板4由开口处露出，以便于在打开门体5后经由设置在前壁板4上的操作件和显示件，如断路器的手柄和显示屏等，对模块化用电器控制装置进行设置或监测。插接端子用于各个模块之间的电连接，包括电力传输或者信号传输，本方案中的通信模块8、处理模块9和输入输出模块10内部具有用于实现其功能的电路和元件，涉及各个模块之间的电连接，如处理模块9与输入输出模块10之间的电连接，通信模块8与处理模块9之间的电连接，则通过抽屉件的前壁板4上设置的插接端子实现，本方案中的模块化用电器控制装置能够在通信模块8、处理模块9和输入输出模块10各自所在的抽屉件由开口推入容纳腔内后，再将预设相连的两个插接端子通过线缆连接，从而实现各个模块之间的电连接。当需要将某一模块自容纳腔内取出时，只需要断开插接端子之间的线缆，再将抽屉件与箱体结构6之间的连接结构拆开，便能够独立将该模块取下，从而进行该模块内的元件的拆装维修。
在一种可选的实施方式中，用于形成输入输出模块10的抽屉件为第一抽屉件3，第一抽屉件3的容腔内设有用于控制用电器供电通断的控制电路，控制电路位于输入端11和输出端12之间，位于第一抽屉件3上的插接端子为第一插接端子13；
用于形成处理模块9的抽屉件为第二抽屉件2，第二抽屉件2的容腔内设有控制件，位于第二抽屉件2上的插接端子为第二插接端子14；第一插接端子13和第二插接端子14通过线缆相连，控制件通过第一插接端子13和第二插接端子14与控制电路相连。
抽屉件分为第一抽屉件3和第二抽屉件2，第一抽屉件3内设有输入输出模块10，包括控制用电器供电通断的控制电路，控制电路位于输入端11和输出端12之间，输入端11和输出端12均设置在第一抽屉件3的前壁板4上，输出端12与外部的电源线缆相连，输出端12与用电器的供电线缆相连，控制电路与第一抽屉件3上的第一插接端子13电连接；第二抽屉件2内设有处理模块9，包括控制件，控制件能够将输入端11处的电流进行监测、控制和处理，以适配模块化用电器控制装置本身各个元件的用电规格，也能够根据实际需要适配各个用电器的用电规格，并通过对应的端口进行输出，如通过输出端12对用电器进行供电，具体的，第二抽屉件2上的第二插接端子14通过线缆与第一抽屉件3上的第一插接端子13相连，输入端11输入的电流通过第一插接端子13和第二插接端子14在经由控制件后，再通过输出端12传输至用电器。
在一种可选的实施方式中，用于形成通信模块8的抽屉件为第三抽屉件1，第三抽屉件1的容腔内设有光纤通信件，位于第三抽屉件1上的插接端子为第三插接端子16，第二抽屉件2上还设有第四插接端子17，第三插接端子16和第四插接端子17通过线缆相连，控制件通过第三插接端子16和第四插接端子17对光纤通信件供电。
抽屉件还分为第三抽屉件1，第三抽屉件1内设有通信模块8，包括光纤通信件，第三插接端子16设置在第三抽屉件1的前壁板4上，光纤通信件与第三插接端子16电连接；第三抽屉件1上的第三插接端子16通过线缆与第二抽屉件2上的第四插接端子17相连，第四插接端子17与控制件电连接，输入端11输入的电流通过第一插接端子13和第二插接端子14在经由控制件后，再通过第四插接端子17和第三插接端子16传输至光纤通信件，实现对光纤通信件的供电。
第三抽屉件1的前壁板4上还设有网口端，第二抽屉件2的前壁板4上也设有网口端，两个网口端通过网线相连，从而实现控制件与光纤通信件之间的信号传输。
在一种可选的实施方式中，模块化用电器控制装置还包括环境模块，第二抽屉件2上还设有第五插接端子15，第五插接端子15和环境模块通过线缆相连，控制件对环境模块供电，且控制件与环境模块之间能够进行信号传输。
在一种可选的实施方式中，环境模块包括照明件、通风件和传感器组。
传感器组包括用于检测门体5行程的开关传感器，以及用于检测容纳腔内环境的温湿度传感器，开关传感器与照明件连动，照明件位于容腔内，具体的通过第五插接端子15与控制件电连接，温湿度传感器与通风件连动，通风件位于容腔内，容腔通过通风件实现与外部环境的气体交换，具体的通过第五插接端子15与控制件电连接。门体5与箱体结构6铰接，当门体5打开时，开关传感器检测门体5的行程，以使得照明件运行。当容腔内的温湿度超过预设的阈值时，温湿度传感器触发使得通风件运行。
在一种可选的实施方式中，控制电路包括断路器和第一浪涌保护器；外部电源通过输入端11与断路器的进线端相连，断路器的出线端和输出端12均通过第一插接端子13和第二插接端子14与控制件相连；第一浪涌保护器位于输入端11与断路器的进线端之间。
在一种可选的实施方式中，控制电路还包括第二浪涌保护器，第二浪涌保护器位于输出端12与控制件之间。
第二浪涌保护器的作用是避免输出端12或者用电器的冲击电流影响模块化用电器控制装置。
实施例
本发明提供的视频控制箱，包括熔纤模块18和如上述任一项的模块化用电器控制装置，用电器包括若干摄像机，若干摄像机分别与熔纤模块18通过光纤相连；通信模块8与熔纤模块18通过线缆可拆卸电连接。
熔纤模块18的作用是实现从外部如站点控制室进来的视频光缆到各摄像机光纤的转接，熔纤模块18通过光纤交换机实现外部如站点控制室与物联终端的光纤通信转接，进线光口到终端网口的通信转接，以及进线光口到相邻的视频控制装置的手拉手级联通信；绕线盘的作用是收纳整理工程作业后留出的富余光纤。
在一种可选的实施方式中，用于形成熔纤模块18的抽屉件为第四抽屉件，第四抽屉件的容腔内设有光纤转接件和信号采集件，位于第四抽屉件上的插接端子为第六插接端子；
用于形成通信模块8的抽屉件为第三抽屉件1，第三抽屉件1的容腔内设有光纤通信件，位于第三抽屉件1上的插接端子为第七插接端子，信号采集件和光纤通信件通过第六插接端子和第七插接端子电连接。
应该注意的是上述任一实施例是对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包括”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、上一、以及下一等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
以上实施方式仅适于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种模块化用电器控制装置，其特征在于，包括通信模块（8）、处理模块（9）和输入输出模块（10）；
所述输入输出模块（10）包括与外部电源相连的输入端（11）和与用电器相连的输出端（12），所述处理模块（9）与所述输入输出模块（10）之间可拆卸电连接，所述通信模块（8）与所述处理模块（9）之间可拆卸电连接；
所述输入输出模块（10）用于控制所述用电器的供电通断，所述处理模块（9）用于控制所述输入输出端（12）对所述模块化用电器控制装置的供电，所述处理模块（9）与所述通信模块（8）之间能够进行信号传输。
2.根据权利要求1所述的模块化用电器控制装置，其特征在于，所述模块化用电器控制装置包括若干抽屉件和架体（7），所述若干抽屉件分别用于形成所述通信模块（8）、所述处理模块（9）和所述输入输出模块（10），所述若干抽屉件分别与架体（7）可拆卸配合，每个所述抽屉件的前壁板（4）上设有至少一组插接端子。
3.根据权利要求2所述的模块化用电器控制装置，其特征在于，用于形成所述输入输出模块（10）的所述抽屉件为第一抽屉件（3），所述第一抽屉件（3）的容腔内设有用于控制所述用电器供电通断的控制电路，所述控制电路位于所述输入端（11）和所述输出端（12）之间，位于所述第一抽屉件（3）上的插接端子为第一插接端子（13）；
用于形成所述处理模块（9）的所述抽屉件为第二抽屉件（2），所述第二抽屉件（2）的容腔内设有控制件，位于所述第二抽屉件（2）上的插接端子为第二插接端子（14）；所述第一插接端子（13）和所述第二插接端子（14）通过线缆相连，所述控制件通过所述第一插接端子（13）和所述第二插接端子（14）与所述控制电路相连。
4.根据权利要求3所述的模块化用电器控制装置，其特征在于，用于形成所述通信模块（8）的所述抽屉件为第三抽屉件（1），所述第三抽屉件（1）的容腔内设有光纤通信件，位于所述第三抽屉件（1）上的插接端子为第三插接端子（16），所述第二抽屉件（2）上还设有第四插接端子（17），所述第三插接端子（16）和所述第四插接端子（17）通过线缆相连，所述控制件通过所述第三插接端子（16）和所述第四插接端子（17）对光纤通信件供电。
5.根据权利要求3所述的模块化用电器控制装置，其特征在于，所述模块化用电器控制装置还包括环境模块，所述第二抽屉件（2）上还设有第五插接端子（15），所述第五插接端子（15）和所述环境模块通过线缆相连，所述控制件对所述环境模块供电，且所述控制件与所述环境模块之间能够进行信号传输。
6.根据权利要求5所述的模块化用电器控制装置，其特征在于，所述环境模块包括照明件、通风件和传感器组。
7.根据权利要求3所述的模块化用电器控制装置，其特征在于，所述控制电路包括断路器和第一浪涌保护器；外部电源通过所述输入端（11）与所述断路器的进线端相连，所述断路器的出线端和所述输出端（12）均通过所述第一插接端子（13）和所述第二插接端子（14）与所述控制件相连；所述第一浪涌保护器位于所述输入端（11）与所述断路器的进线端之间。
8.根据权利要求7所述的模块化用电器控制装置，其特征在于，所述控制电路还包括第二浪涌保护器，所述第二浪涌保护器位于所述输出端（12）与所述控制件之间。
9.一种视频控制箱，其特征在于，包括熔纤模块（18）和如权利要求3-8任一项所述的模块化用电器控制装置，所述用电器包括若干摄像机，所述若干摄像机分别与所述熔纤模块（18）通过光纤相连；所述通信模块（8）与所述熔纤模块（18）通过线缆可拆卸电连接。
10.根据权利要求8所述的视频控制箱，其特征在于，用于形成所述熔纤模块（18）的所述抽屉件为第四抽屉件，所述第四抽屉件的容腔内设有光纤转接件和信号采集件，位于所述第四抽屉件上的插接端子为第六插接端子；
用于形成所述通信模块（8）的所述抽屉件为第三抽屉件（1），所述第三抽屉件（1）的容腔内设有光纤通信件，位于所述第三抽屉件（1）上的插接端子为第七插接端子，所述信号采集件和所述光纤通信件通过所述第六插接端子和所述第七插接端子电连接。
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