CN116578146B - 一种智能电气柜控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能电气柜控制系统，涉及电气柜技术领域，包括环境采集模块、防火模块以及终端处理器，所述环境采集模块以及防火模块与终端处理器通讯连接；所述环境采集模块包括温度采集单元、湿度采集单元、粉尘采集单元、摄像头以及门窗传感器；所述防火模块包括干粉灭火器、干粉喷头以及热敏线；所述终端处理器包括执行单元以及分析单元；本发明通过对现有的智能电气柜进行改进，以解决现有技术中的电气柜缺乏对内外环境的智能分析，导致电气柜内部出现风险时的调控滞后以及调控不够准确的问题。

Description

一种智能电气柜控制系统

技术领域

本发明涉及电气柜技术领域，尤其涉及一种智能电气柜控制系统。

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材质更柔软，更适合电气柜的制作。电气柜用途广泛用于化工行业、环保行业、电力系统、冶金系统、工业、核电行业、消防安全监控以及交通行业等等。

现有的智能电气柜主要包括智能管理、控制系统以及实时监控系统，主要对智能电气柜的不同系统间进行控制，用于提高电网管理的效率，但对于电气柜内外环境无法做到及时的监控以及智能处理，在内部出现风险问题时不能进行及时的预警以及处理，例如，在申请公开号为CN109275298A的发明专利中，公开了一种防火电气柜及其防火方法，该方法就是通过火焰探测器监测明火信号实现灭火控制的，该控制方法所依据的检测数据过于单一，造成智能控制的调控不及时以及不准确的问题，鉴于此，有必要对现有的智能电气柜进行改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明通过对电气柜内的温度、湿度以及粉尘浓度进行采集，通过调整风扇的开关以及转速对电气柜内的环境进行调节，还通过感应模块对电气柜的门和窗的开启状态进行采集，以解决现有技术中的电气柜缺乏对内外环境的智能分析，导致电气柜内部出现风险时的调控滞后以及调控不够准确的问题。

本发明提供一种智能电气柜控制系统，包括环境采集模块、防火模块以及终端处理器，所述环境采集模块以及防火模块与终端处理器通讯连接；

所述环境采集模块包括温度采集单元、湿度采集单元、粉尘采集单元、摄像头以及门窗传感器，所述温度采集单元包括箱体温度传感器以及内部温度传感器，所述箱体温度传感器设置在电气柜的箱体上，所述内部温度传感器设置在电气柜内部，箱体温度传感器以及内部温度传感器分别用于对电气柜的箱体温度以及电气柜的内部温度进行采集；所述湿度采集单元包括湿度传感器，用于对电气柜内的湿度进行采集；所述粉尘采集单元包括粉尘传感器，用于对电气柜内的粉尘含量进行采集；所述摄像头用于对电气柜内部进行监控；所述门窗传感器包括门传感器以及窗传感器，所述门传感器和窗传感器分别放置在电气柜的门以及窗户上，用于对门以及窗户的开启进行感应；

所述防火模块包括干粉灭火器、干粉喷头以及热敏线，所述干粉灭火器用于在电气柜着火时对电气柜进行灭火；所述干粉灭火器与干粉喷头之间使用万向轴连接，可控制干粉喷头的喷洒方向；所述热敏线用于在电器柜的内部温度达到启动温度时控制干粉灭火器进行灭火；

所述终端处理器包括执行单元以及分析单元；

所述分析单元用于对环境采集模块的采集结果进行分析，基于分析结果向执行单元发送信号；

所述执行单元包括风扇以及警报器，所述风扇放置在电气柜的窗户上，所述警报器用于发送警报，所述执行单元基于分析单元的分析结果对防火模块和风扇进行控制。

进一步地，所述环境采集模块配置有温度采集策略，所述温度采集策略包括：将箱体温度传感器检测到的温度记为箱体温度，将内部温度传感器检测到的温度记为内部温度；

系统开始运行时，启动内部温度传感器，当内部温度大于等于第一标准温度时，启动箱体温度传感器。

进一步地，温度采集策略还配置有温度分析子策略，所述温度分析子策略包括当箱体温度大于等于第二标准温度且内部温度小于等于第二标准温度时，向分析单元发送外部温度过高信号；

当箱体温度小于等于第二标准温度且内部温度大于等于第二标准温度时，启动风扇以及摄像头，将风扇的转动速率调整至第一速率，向分析单元发送内部温度过高信号；

当箱体温度与内部温度任意一个大于等于第三标准温度时，关闭电气箱内各个设备的电源，向工作人员发送电气箱温度异常信号。

进一步地，所述环境采集模块还配置有湿度采集策略，所述湿度传感器放置在电气箱内部，湿度传感器的位置的高度小于风扇的位置的高度，所述湿度采集策略包括：

当风扇未被打开时，将湿度传感器检测到的湿度记为箱内湿度，；

当风扇打开后，经过第一运行时间，获取湿度传感器检测到的湿度，记为通风湿度。

进一步地，所述湿度采集策略还配置有湿度分析子策略，所述湿度分析子策略包括当箱内湿度大于等于标准室内湿度时，向执行单元发送内部湿度过高信号；

将通风湿度减去室内湿度的差值记为通风湿度差；当通风湿度差大于等于标准湿度差时，向执行单元发送外部湿度过高信号。

进一步地，所述环境采集模块还配置有粉尘采集策略，所述粉尘采集策略包括：

所述粉尘传感器有两个放置点，记为放置点A以及放置点B，所述放置点A位于电气柜内窗户对面的柜壁上，所述放置点B位于放置点A下方第一距离处，所述放置点A以及放置点B之间通过滑轨连接，用于将粉尘传感器在放置点A与放置点B之间进行移动；

当风扇未被打开时，将粉尘传感器放置在放置点A处；

当风扇打开后，将粉尘传感器通过滑轨移动到放置点B；

系统运行后，启动粉尘传感器。

进一步地，所述粉尘采集策略还配置有粉尘分析子策略，所述粉尘分析子策略包括当粉尘传感器在放置点A时检测到的粉尘浓度大于等于标准粉尘浓度时，向执行单元发送内部粉尘浓度过高信号；

当粉尘传感器在放置点B检测到的粉尘浓度大于等于标准粉尘浓度时，向执行单元发送外部粉尘浓度过高信号。

进一步地，所述环境采集模块还配置有门窗感应策略，所述门传感器和窗传感器分别包括感应模块A以及感应模块B，所述感应模块A放置在电气柜的门和窗户上，所述感应模块B放置在电气柜的门框和窗框上，所述门窗感应策略包括：

当工作人员打开电气柜的门或窗户前，向门传感器以及窗传感器发送开启信号，将门传感器以及窗传感器关闭；

当工作人员关闭门或窗户后第二运行时间后，将门传感器以及窗传感器重新启动；

当未接收到开启信号时，当门传感器的感应模块A以及感应模块B的相隔距离大于等于第二距离时，向分析单元发送门被打开信号；

当窗传感器的感应模块A以及感应模块B的相隔距离大于等于第三距离时，向分析单元发送窗被打开信号。

进一步地，所述防火模块配置有防火策略，所述防火模块放置在电气柜内部的上方柜壁上，所述防火策略包括：

当电气柜内温度大于等于第一温度阈值时，热敏线自燃；

当热敏线自燃时，干粉灭火器通过干粉喷头向电气柜进行灭火处理，开启摄像头，向分析单元发送电气柜起火信号。

进一步地，所述分析单元配置有电气柜分析策略，所述电气柜分析策略包括：

当接收到外部温度过高信号时，获取此时箱体温度，当箱体温度大于等于第一温度阈值时，向工作人员发送电气柜外部起火信号；

当箱体温度小于第一温度阈值时，关闭风扇；

当接收到内部温度过高信号时，将风扇速率提升至第二速率，运行第三运行时间后，获取内部温度，当内部温度仍大于等于第二标准温度时，将风扇速率提升至第三速率；

当内部温度小于第二标准温度时，将风扇速率降低至第一速率；

当接收到门被打开信号或窗被打开信号时，启动摄像头，通过摄像头对电气柜的门以及电气柜的窗户进行监控，当捕捉到人体轮廓时，向执行单元发送人为开启信号；

当未捕捉到人体轮廓时，向执行单元发送门窗异常开启信号；

进一步地，所述电气柜分析策略还配置有灭火分析子策略，所述灭火分析子策略包括当接收到电气柜起火信号时，启动摄像头，所述摄像头包括热成像仪，通过热成像仪获取电气柜内的起火点；

获取电气柜的长、宽以及高的参数，根据电气柜的长、宽以及高的参数建立三维直角坐标系，获取防火模块在三维直角坐标系内的位置参数，根据热成像仪获取的起火点得到起火点的位置参数；

基于起火点的位置参数以及防火模块的位置参数得到干粉喷头的喷洒方向，将喷洒方向发送到执行单元。

进一步地，所述执行单元配置有电气柜执行策略，所述电气柜执行策略包括：

当接收到外部湿度过高信号时，关闭风扇；

当接收到内部湿度过高信号时，启动风扇，将风扇速率提升至第四速率，当风扇速率提升至第四速率且经过第四运行时间后，获取此时的通风湿度差，当通风湿度差小于0时，风扇继续运行第四运行时间；

当通风湿度差等于0时，关闭风扇；

当接收到外部粉尘浓度过高信号时，关闭风扇；

当接收到内部粉尘浓度过高信号时，启动风扇，将风扇速率提升至第五速率，当粉尘传感器检测到的粉尘浓度小于标准粉尘浓度时，将风扇运行第五运行时间后关闭；

当接收到人为开启信号时，通过警报器发送警报并向工作人员发送违规闯入信号；

当接收到门窗异常开启信号时，通过警报器发送警报并向工作人员发送门窗异常信号；

当接收到喷洒方向时，控制干粉喷头向喷洒方向进行喷洒，并向工作人员发送电气柜起火信号。

本发明的有益效果：本发明通过温度采集单元、湿度采集单元以及粉尘采集单元对电气柜内的环境情况进行采集，基于采集结果调节风扇的启动速率，对电气柜内的环境进行调节，这样的好处在于，能够对电气柜内外的环境情况进行采集，并通过风扇调节电气柜内的环境，整个调节过程简捷有效，有利于对电气柜内部环境进行自动控制；

本发明还通过感应模块A以及感应模块B对电气柜的门和窗的开启情况进行采集，这样的好处在于，可以在非工作人员打开电气柜时及时进行警报处理，防止非工作人员对电气柜的破坏；

本发明还通过防火模块对电气柜内部进行防火处理，这样的好处在于，当电气柜内部着火时，可以通过摄像头、分析单元以及执行单元对电气柜内部的着火点进行及时的灭火处理，将因起火对电气柜造成的破坏降到最低。

本发明附加方面的优点将在下面的具体实施方式的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的系统的原理框图；

图2为本发明的防火模块的喷洒方向的示意图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。

在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

请参阅图1所示，本发明提供一种智能电气柜控制系统，包括环境采集模块、防火模块以及终端处理器，环境采集模块以及防火模块与终端处理器通讯连接；

环境采集模块包括温度采集单元、湿度采集单元、粉尘采集单元、摄像头以及门窗传感器，温度采集单元包括箱体温度传感器以及内部温度传感器，箱体温度传感器设置在电气柜的箱体上，内部温度传感器设置在电气柜内部，箱体温度传感器以及内部温度传感器分别用于对电气柜的箱体温度以及电气柜的内部温度进行采集；湿度采集单元包括湿度传感器，用于对电气柜内的湿度进行采集；粉尘采集单元包括粉尘传感器，用于对电气柜内的粉尘含量进行采集；摄像头用于对电气柜内部进行监控；门窗传感器包括门传感器以及窗传感器，所述门传感器和窗传感器分别放置在电气柜的门以及窗户上，用于对门以及窗户的开启进行感应；

环境采集模块配置有温度采集策略，温度采集策略包括：将箱体温度传感器检测到的温度记为箱体温度，将内部温度传感器检测到的温度记为内部温度；

系统开始运行时，启动内部温度传感器，当内部温度大于等于第一标准温度时，启动箱体温度传感器。

当箱体温度大于等于第二标准温度且内部温度小于等于第二标准温度时，向分析单元发送外部温度过高信号；

当箱体温度小于等于第二标准温度且内部温度大于等于第二标准温度时，启动风扇以及摄像头，将风扇的转动速率调整至第一速率，向分析单元发送内部温度过高信号；

当箱体温度与内部温度任意一个大于等于第三标准温度时，关闭电气箱内各个设备的电源，向工作人员发送电气箱温度异常信号，当温度大于等于第三标准温度时，电气柜内的部分电子元件可能会因温度过高而损坏，为保证电气柜内的安全，应当及时断电防止因高温电流引起的火灾；

在具体实施过程中，第一标准温度为40℃，第二标准温度为50℃，第三标准温度为70℃，第一速率为500r/min，检测到箱体温度为60℃，内部温度为70℃，则关闭电气箱内各个设备的电源，向工作人员发送电气箱温度异常信号；

环境采集模块还配置有湿度采集策略，湿度传感器放置在电气箱内部，湿度传感器的位置的高度小于风扇的位置的高度，湿度采集策略包括：

当风扇未被打开时，将湿度传感器检测到的湿度记为箱内湿度，当箱内湿度大于等于标准室内湿度时，向执行单元发送内部湿度过高信号；

当风扇打开后，经过第一运行时间，获取湿度传感器检测到的湿度，记为通风湿度，将通风湿度减去室内湿度的差值记为通风湿度差；

当通风湿度差大于等于标准湿度差时，向执行单元发送外部湿度过高信号；

打开风扇是为了通过外部的湿度调节室内湿度，当箱内湿度过高时通过通风减少室内湿度，在具体实施过程中，标准室内湿度为60%，标准湿度差为5%，第一运行时间为0.5h，检测到内部湿度为70%，通风湿度为80%，则向执行单元发送外部湿度过高信号；

环境采集模块还配置有粉尘采集策略，粉尘采集策略包括：

粉尘传感器有两个放置点，记为放置点A以及放置点B，放置点A位于电气柜内窗户对面的柜壁上，放置点B位于放置点A下方第一距离处，放置点A以及放置点B之间通过滑轨连接，用于将粉尘传感器在放置点A与放置点B之间进行移动，当风扇开启时，因空气流速的原因会导致放置点A处的粉尘浓度无法代表电气柜内的粉尘浓度，因此要将粉尘传感器的位置转移到放置点B，当风扇未被打开时，因压力差的原因，风扇所处的平面的粉尘浓度较高，因此将粉尘传感器放置到放置点A能更好地反映电气柜内的粉尘浓度；

在具体实施过程中，第一距离为30cm；

当风扇未被打开时，将粉尘传感器放置在放置点A处；

当风扇打开后，将粉尘传感器通过滑轨移动到放置点B；

系统运行后，启动粉尘传感器，当粉尘传感器在放置点A时检测到的粉尘浓度大于等于标准粉尘浓度时，向执行单元发送内部粉尘浓度过高信号；

当粉尘传感器在放置点B检测到的粉尘浓度大于等于标准粉尘浓度时，向执行单元发送外部粉尘浓度过高信号；

环境采集模块还配置有门窗感应策略，门传感器和窗传感器分别包括感应模块A以及感应模块B，感应模块A放置在电气柜的门和窗户上，感应模块B放置在电气柜的门框和窗框上，门窗感应策略包括：

当工作人员打开电气柜的门或窗户前，向门传感器以及窗传感器发送开启信号，将门传感器以及窗传感器关闭；

当工作人员关闭门或窗户后第二运行时间后，将门传感器以及窗传感器重新启动；

在具体实施过程中，工作人员打开电气柜进行操作前，应当发送开启信号，否则会触发电气柜内的警报，第二运行时间为5min，重新启动为感应模块重新处于会被触发警报的感应状态；

当未接收到开启信号时，当门传感器的感应模块A以及感应模块B的相隔距离大于等于第二距离时，向分析单元发送门被打开信号；

当窗传感器的感应模块A以及感应模块B的相隔距离大于等于第三距离时，向分析单元发送窗被打开信号；

在具体实施过程中，为了防止非工作人员开启电气柜对电气柜进行破坏，加入了感应模块，第二距离为10cm，第三距离为5cm，当门传感器的感应模块A以及感应模块B的间隔距离大于等于10cm时，向分析单元发送门被打开信号；

防火模块包括干粉灭火器、干粉喷头以及热敏线，干粉灭火器用于在电气柜着火时对电气柜进行灭火；干粉喷头与干粉灭火器连接，干粉灭火器与干粉喷头之间使用万向轴连接，可控制干粉喷头的喷洒方向；热敏线用于在电器柜的内部温度达到启动温度时控制干粉灭火器进行灭火；

防火模块配置有防火策略，防火模块放置在电气柜内部的上方柜壁上，防火策略包括：

当电气柜内温度大于等于第一温度阈值时，热敏线自燃；

在具体实施过程中，第一温度阈值为170℃，当电气柜内的温度达到170℃时，电气柜内起火，热敏线自燃；

当热敏线自燃时，干粉灭火器通过干粉喷头向电气柜进行灭火处理，开启摄像头，向分析单元发送电气柜起火信号；

终端处理器包括执行单元以及分析单元；

分析单元用于对环境采集模块的采集结果进行分析，基于分析结果向执行单元发送信号；

分析单元配置有电气柜分析策略，电气柜分析策略包括：

当接收到外部温度过高信号时，获取此时箱体温度，当箱体温度大于等于第一温度阈值时，向工作人员发送电气柜外部起火信号；

当箱体温度小于第一温度阈值时，关闭风扇，关闭风扇是为了防止电气柜外部的火势扩大，同时隔绝电气柜内部与电气柜外部的空间，防止对电气柜内部的影响；

当接收到内部温度过高信号时，将风扇速率提升至第二速率，运行第三运行时间后，获取内部温度，当内部温度仍大于等于第二标准温度时，将风扇速率提升至第三速率；

在具体实施过程中，第二速率为2000r/min，第三运行时间为0.5h；

当内部温度小于第二标准温度时，将风扇速率降低至第一速率；

当接收到门被打开信号或窗被打开信号时，启动摄像头，通过摄像头对电气柜的门以及电气柜的窗户进行监控，当捕捉到人体轮廓时，向执行单元发送人为开启信号；

当未捕捉到人体轮廓时，向执行单元发送门窗异常开启信号；

当接收到电气柜起火信号时，启动摄像头，摄像头包括热成像仪，通过热成像仪获取电气柜内的起火点；

基于起火点的位置参数以及防火模块的位置参数得到干粉喷头的喷洒方向，将喷洒方向发送到执行单元；

执行单元包括风扇以及警报器，风扇放置在电气柜的窗户上，警报器用于发送警报，执行单元基于分析单元的分析结果对防火模块和风扇进行控制；

执行单元配置有电气柜执行策略，电气柜执行策略包括：

当接收到外部湿度过高信号时，关闭风扇；

当接收到内部湿度过高信号时，启动风扇，将风扇速率提升至第四速率，当风扇速率提升至第四速率且经过第四运行时间后，获取此时的通风湿度差，当通风湿度差小于0时，风扇继续运行第四运行时间；

当通风湿度差等于0时，关闭风扇；

在具体实施过程中，当通风湿度差小于0时，说明外部的湿度小于电气柜内部的湿度，电气柜内部湿度仍较大，因此应当继续通风，第四运行时间为0.5h，第四速率为1000r/min；

当接收到外部粉尘浓度过高信号时，关闭风扇；

当接收到内部粉尘浓度过高信号时，启动风扇，将风扇速率提升至第五速率，当粉尘传感器检测到的粉尘浓度小于标准粉尘浓度时，将风扇运行第五运行时间后关闭；

在具体实施过程中，第五速率为1500r/min，第五运行时间为1h；

当接收到人为开启信号时，通过警报器发送警报并向工作人员发送违规闯入信号；

当接收到门窗异常开启信号时，通过警报器发送警报并向工作人员发送门窗异常信号；

当接收到喷洒方向时，控制干粉喷头向喷洒方向进行喷洒，并向工作人员发送电气柜起火信号。

实施例二

实施例二在实施例一的基础上，进一步公开了对于起火点位置的确定方法，具体的方案为：获取电气柜的长、宽以及高的参数，根据电气柜的长、宽以及高的参数建立三维直角坐标系，获取防火模块在三维直角坐标系内的位置参数，根据热成像仪获取的起火点得到起火点的位置参数；热成像仪在具体的获取过程中，沿三维直角坐标系的X轴方向和Y轴方向分别获取电气柜的温度图像，请参阅图2所示，三维直角坐标系包括X轴、Y轴以及Z轴，Z轴为竖直方向，在起火点的位置进行获取时，先在X轴方向获取的温度图像中选取一个温度最高的点位，然后在Y轴方向上对应找到温度最高的点位的位置，确定为起火点的位置，得到起火点的位置参数；

然后基于起火点的位置参数以及防火模块的位置参数得到干粉喷头的喷洒方向，将喷洒方向发送到执行单元；在具体实施过程中，电气柜的长和宽为6m，高为5m，防火模块的位置参数为（3，3，5），起火点的位置参数为（2，1，0），通过对防火模块的位置参数以及起火点的位置参数进行连线，得到喷洒方向。

实施例三

实施例三在实施例一的基础上，进一步公开了更为灵敏的门窗感应方法，具体的方案为门窗感应策略包括：

当工作人员打开电气柜的门或窗户前，向门传感器以及窗传感器发送开启信号，将门传感器以及窗传感器关闭；

当工作人员关闭门或窗户后第一灵敏时间后，将门传感器以及窗传感器重新启动；

在具体实施过程中，工作人员打开电气柜进行操作前，应当发送开启信号，否则会触发电气柜内的警报，第一灵敏时间为30s，第一灵敏时间远远小于第二运行时间，能够确保重新启动的间隔时间缩短，可应用在一些比较重要的电气柜上，重新启动为感应模块重新处于会被触发警报的感应状态；

当未接收到开启信号时，当门传感器的感应模块A以及感应模块B的相隔距离大于等于第一敏感距离时，向分析单元发送门被打开信号；

当窗传感器的感应模块A以及感应模块B的相隔距离大于等于第二敏感距离时，向分析单元发送窗被打开信号；

在具体实施过程中，为了防止非工作人员开启电气柜对电气柜进行破坏，加入了感应模块，第一敏感距离设置为2cm，第一敏感距离远远小于第二距离，能够在相隔距离的数值很短时就进行门被打开信号的输出，第二敏感距离设置为1cm，第二敏感距离远远小于第三距离，第一敏感距离和第二敏感距离的设置，能够提高门窗打开时的感应灵敏度。

工作原理：本发明通过温度采集单元、湿度采集单元以及粉尘采集单元对电气柜内的环境情况进行采集，基于采集结果调节风扇的启动速率，对电气柜内的环境进行调节；本发明还通过感应模块A以及感应模块B对电气柜的门和窗的开启情况进行采集，防止非工作人员对电气柜的破坏；本发明还通过防火模块对电气柜内部进行防火处理，在电气柜内着火时对电气柜内部的着火点进行及时的灭火处理。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上实施的计算机程序产品的形式。其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（Static RandomAccess Memory，简称SRAM），电可擦除可编程只读存储器（Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory，简称EEPROM），可擦除可编程只读存储器（ErasableProgrammable Read Only Memory，简称EPROM），可编程只读存储器（Programmable Red-Only Memory，简称PROM），只读存储器（Read-OnlyMemory，简称ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种智能电气柜控制系统，其特征在于，包括环境采集模块、防火模块以及终端处理器，所述环境采集模块以及防火模块与终端处理器通讯连接；

所述环境采集模块包括温度采集单元、湿度采集单元、粉尘采集单元、摄像头以及门窗传感器，所述温度采集单元包括箱体温度传感器以及内部温度传感器，所述箱体温度传感器设置在电气柜的箱体上，所述内部温度传感器设置在电气柜内部，箱体温度传感器以及内部温度传感器分别用于对电气柜的箱体温度以及电气柜的内部温度进行采集；所述湿度采集单元包括湿度传感器，用于对电气柜内的湿度进行采集；所述粉尘采集单元包括粉尘传感器，用于对电气柜内的粉尘含量进行采集；所述摄像头用于对电气柜内部进行监控；所述门窗传感器包括门传感器以及窗传感器，所述门传感器和窗传感器分别放置在电气柜的门以及窗户上，用于对门以及窗户的开启进行感应；

所述防火模块包括干粉灭火器、干粉喷头以及热敏线，所述干粉灭火器用于在电气柜着火时对电气柜进行灭火；所述干粉灭火器与干粉喷头之间使用万向轴连接，可控制干粉喷头的喷洒方向；所述热敏线用于在电器柜的内部温度达到启动温度时控制干粉灭火器进行灭火；

所述终端处理器包括执行单元以及分析单元；

所述分析单元用于对环境采集模块的采集结果进行分析，基于分析结果向执行单元发送信号；

所述执行单元包括风扇以及警报器，所述风扇放置在电气柜的窗户上，所述警报器用于发送警报，所述执行单元基于分析单元的分析结果对防火模块和风扇进行控制；

所述环境采集模块还配置有湿度采集策略，所述湿度传感器放置在电气箱内部，湿度传感器的位置的高度小于风扇的位置的高度，所述湿度采集策略包括：

当风扇未被打开时，将湿度传感器检测到的湿度记为箱内湿度；

当风扇打开后，经过第一运行时间，获取湿度传感器检测到的湿度，记为通风湿度，第一运行时间为0.5h；

所述湿度采集策略还配置有湿度分析子策略，所述湿度分析子策略包括：当箱内湿度大于等于标准室内湿度时，向执行单元发送内部湿度过高信号；

将通风湿度减去箱内湿度的差值记为通风湿度差；当通风湿度差大于等于标准湿度差时，向执行单元发送外部湿度过高信号；

所述环境采集模块还配置有粉尘采集策略，所述粉尘采集策略包括：

所述粉尘传感器有两个放置点，记为放置点A以及放置点B，所述放置点A位于电气柜内窗户对面的柜壁上，所述放置点B位于放置点A下方第一距离处，所述放置点A以及放置点B之间通过滑轨连接，用于将粉尘传感器在放置点A与放置点B之间进行移动；

当风扇未被打开时，将粉尘传感器放置在放置点A处；

当风扇打开后，将粉尘传感器通过滑轨移动到放置点B；

系统运行后，启动粉尘传感器；

所述粉尘采集策略还配置有粉尘分析子策略，所述粉尘分析子策略包括当粉尘传感器在放置点A时检测到的粉尘浓度大于等于标准粉尘浓度时，向执行单元发送内部粉尘浓度过高信号；

当粉尘传感器在放置点B检测到的粉尘浓度大于等于标准粉尘浓度时，向执行单元发送外部粉尘浓度过高信号；

所述执行单元配置有电气柜执行策略，所述电气柜执行策略包括：

当接收到外部湿度过高信号时，关闭风扇；

当接收到内部湿度过高信号时，启动风扇，将风扇速率提升至第四速率，当风扇速率提升至第四速率且经过第四运行时间后，获取此时的通风湿度差，当通风湿度差小于0时，风扇继续运行第四运行时间；

当通风湿度差等于0时，关闭风扇；

当接收到外部粉尘浓度过高信号时，关闭风扇；

当接收到内部粉尘浓度过高信号时，启动风扇，将风扇速率提升至第五速率，当粉尘传感器检测到的粉尘浓度小于标准粉尘浓度时，将风扇运行第五运行时间后关闭。

2.根据权利要求1所述的一种智能电气柜控制系统，其特征在于，所述环境采集模块配置有温度采集策略，所述温度采集策略包括：将箱体温度传感器检测到的温度记为箱体温度，将内部温度传感器检测到的温度记为内部温度；

系统开始运行时，启动内部温度传感器，当内部温度大于等于第一标准温度时，启动箱体温度传感器。

3.根据权利要求2所述的一种智能电气柜控制系统，其特征在于，所述温度采集策略还配置有温度分析子策略，所述温度分析子策略包括当箱体温度大于等于第二标准温度且内部温度小于等于第二标准温度时，向分析单元发送外部温度过高信号；

当箱体温度小于等于第二标准温度且内部温度大于等于第二标准温度时，启动风扇以及摄像头，将风扇的转动速率调整至第一速率，向分析单元发送内部温度过高信号；

当箱体温度与内部温度任意一个大于等于第三标准温度时，关闭电气箱内各个设备的电源，向工作人员发送电气箱温度异常信号。

4.根据权利要求3所述的一种智能电气柜控制系统，其特征在于，所述环境采集模块还配置有门窗感应策略，所述门传感器和窗传感器分别包括感应模块A以及感应模块B，所述感应模块A放置在电气柜的门和窗户上，所述感应模块B放置在电气柜的门框和窗框上，所述门窗感应策略包括：

当工作人员打开电气柜的门或窗户前，向门传感器以及窗传感器发送开启信号，将门传感器以及窗传感器关闭；

当工作人员关闭门或窗户后第二运行时间后，将门传感器以及窗传感器重新启动；

当未接收到开启信号时，当门传感器的感应模块A以及感应模块B的相隔距离大于等于第二距离时，向分析单元发送门被打开信号；

当窗传感器的感应模块A以及感应模块B的相隔距离大于等于第三距离时，向分析单元发送窗被打开信号。

5.根据权利要求4所述的一种智能电气柜控制系统，其特征在于，所述防火模块配置有防火策略，所述防火模块放置在电气柜内部的上方柜壁上，所述防火策略包括：

当电气柜内温度大于等于第一温度阈值时，热敏线自燃；

当热敏线自燃时，干粉灭火器通过干粉喷头向电气柜进行灭火处理，开启摄像头，向分析单元发送电气柜起火信号。

6.根据权利要求5所述的一种智能电气柜控制系统，其特征在于，所述分析单元配置有电气柜分析策略，所述电气柜分析策略包括：

当接收到外部温度过高信号时，获取此时箱体温度，当箱体温度大于等于第一温度阈值时，向工作人员发送电气柜外部起火信号；

当箱体温度小于第一温度阈值时，关闭风扇；

当接收到内部温度过高信号时，将风扇速率提升至第二速率，运行第三运行时间后，获取内部温度，当内部温度仍大于等于第二标准温度时，将风扇速率提升至第三速率；

当内部温度小于第二标准温度时，将风扇速率降低至第一速率；

当接收到门被打开信号或窗被打开信号时，启动摄像头，通过摄像头对电气柜的门以及电气柜的窗户进行监控，当捕捉到人体轮廓时，向执行单元发送人为开启信号；

当未捕捉到人体轮廓时，向执行单元发送门窗异常开启信号。

7.根据权利要求6所述的一种智能电气柜控制系统，其特征在于，所述电气柜分析策略还配置有灭火分析子策略，所述灭火分析子策略包括当接收到电气柜起火信号时，启动摄像头，所述摄像头包括热成像仪，通过热成像仪获取电气柜内的起火点；

获取电气柜的长、宽以及高的参数，根据电气柜的长、宽以及高的参数建立三维直角坐标系，获取防火模块在三维直角坐标系内的位置参数，根据热成像仪获取的起火点得到起火点的位置参数；

基于起火点的位置参数以及防火模块的位置参数得到干粉喷头的喷洒方向，将喷洒方向发送到执行单元。

8.根据权利要求7所述的一种智能电气柜控制系统，其特征在于，所述电气柜执行策略还包括：

当接收到人为开启信号时，通过警报器发送警报并向工作人员发送违规闯入信号；

当接收到门窗异常开启信号时，通过警报器发送警报并向工作人员发送门窗异常信号；

当接收到喷洒方向时，控制干粉喷头向喷洒方向进行喷洒，并向工作人员发送电气柜起火信号。