CN116772942B - 用于端设备的数据采集装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于端设备的数据采集装置，涉及电网设备技术领域，其包括手柄式主体，手柄式主体连接有控制器主体，所述手柄式主体还连接有万向伸缩定型管，万向伸缩定型管的端部连接有夹持接头，夹持接头转动连接有转盘传感器组件；所述转盘传感器组件包括与夹持接头连接的电器安装筒，电器安装筒内置有小型电池和无线信号收发模块；所述电器安装筒转动安装有安装座，若干所述安装座内分别安装有不同类型的传感器，且每个所述传感器的传感器探头均朝向转盘传感器组件外侧设置；所述传感器、无线信号收发模块均与所述小型电池电性连接，且所述无线信号收发模块与所述控制器主体信号连接。所述具有使用方便、适用面广及操作灵活的技术特点。

Description

用于端设备的数据采集装置

技术领域

本发明涉及电网设备技术领域，具体是一种用于端设备的数据采集装置。

背景技术

在整个电网系统中，涉及较多的终端设备（也即端设备），例如电力状态监测设备、自动化控制设备、保护装置、调压装置、通信装置、开关设备等等，用于满足和维持电网系统的用户需求和稳定持续运行。

在电网运行过程中，由于终端设备长期处于工作状态，需要定期检测巡查，由于设备种类较多，根据应用场景和设备功能的不同，不同设备在检测时，检测的数据类别存在差异，比如对设备本身运行状态进行检测时，可根据设备情况检测其工作振动情况、工作温度情况、工作噪音情况、工作位位移情况等，或者是对设备工作的环境数据进行检测，如环境温度、环境湿度、环境压力、辐射值等，从而从设备本身工作状态数据和其工作环境数据的获取来反映或评估设备的运行情况，以进行后续的检修或更换策略，例如专利CN201811548702.8中的数据采集装置即可用于采集多个数据，进而结合采集的数据反应设备的状态。

因此，在进行检测时，需要检测人员携带较多的检测设备用于检测不同类型的数据，给检测带来了诸多不便，并且不同的终端设备，由于其安装位置影响，使得较多终端设备安装后空余位置狭窄使得人员不易操作，或纵深较大使得终端设备的检测位不易达到，检测人员多采用就近位置检测或安装辅助设备协助检测，而就近位置检测因为并没有达到正确的检测位置，使得检测数据存在较大偏差，同时辅助设备协助检测，又需要额外携带和安装，影响检测效率。

基于此，现有终端设备在检测时的不便性或局限性严重影响到了终端设备的数据采集，为此急需改进对应数据采集设备用于克服以上问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于端设备的数据采集装置，该数据采集装置具有使用方便、适用面广及操作灵活的技术特点。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：用于端设备的数据采集装置，包括内置有电池的手柄式主体，手柄式主体连接有控制器主体，所述手柄式主体还连接有万向伸缩定型管，万向伸缩定型管的端部连接有夹持接头，夹持接头转动连接有转盘传感器组件；所述转盘传感器组件包括与夹持接头连接的电器安装筒，电器安装筒内置有小型电池和无线信号收发模块；所述电器安装筒外壁圆周均匀分布有若干支撑侧板，任意相邻两个所述支撑侧板之间形成有安装腔，安装腔内转动安装有安装座，若干所述安装座内分别安装有不同类型的传感器，且每个所述传感器的传感器探头均朝向转盘传感器组件外侧设置；所述传感器、无线信号收发模块均与所述小型电池电性连接，且所述无线信号收发模块与所述控制器主体信号连接。

基于以上技术方案，所述安装座两侧均设置有转轴，所述安装座两侧的支撑侧板均设置有转轴孔，所述安装座通过转轴与转轴孔的轴孔配合转动安装于两侧支撑侧板之间的安装腔内，且所述转轴与转轴孔为轴孔过盈配合。

基于以上技术方案，所述安装座朝向转盘传感器组件外侧的侧壁还内凹形成有安装孔，所述传感器安装于安装孔内且可轴向移动以使传感器探头伸出或缩回安装孔，所述安装孔底部还设置有第一伸缩弹簧。

基于以上技术方案，所述安装座朝向转盘传感器组件外侧的侧壁还内凹形成有卡槽，卡槽分布于安装孔外侧，所述卡槽内可拆卸的安装有永磁体或粘接片。

基于以上技术方案，所述夹持接头上还设置有顶紧件；所述顶紧件包括内螺纹柱及与内螺纹柱螺纹连接的顶紧头，所述顶紧头朝向安装座设置并可顶紧于安装座侧壁。

基于以上技术方案，所述万向伸缩定型管的一端固定有承插座，所述夹持接头与承插座插接；所述承插座内还设置有第一自动卷线器，第一自动卷线器的连接线贯穿承插座后与所述夹持接头连接。

基于以上技术方案，所述手柄式主体内置有主体电池，所述控制器主体与所述主体电池电性连接；所述万向伸缩定型管内设置有与主体电池电性连接的电路线，所述电路线通过承插座、夹持接头与所述电器安装筒内小型电池电性连接。

基于以上技术方案，所述万向伸缩定型管内与手柄式主体连接的一侧还设置有第二自动卷线器，所述电路线缠绕于第二自动卷线器的线盘上。

基于以上技术方案，所述承插座上设置有与电路线电性连接的两个导电针；所述夹持接头包括底板，底板设置有两个通孔，两个通孔内均安装有导电柱，导电柱外均包覆有绝缘护套，当所述承插座和夹持接头插接时，两个所述导电针分别插入至两个通孔内并分别与所述导电柱抵接；两个所述导电柱的端部均向内侧弯折形成触头座，所述电器安装筒的两端均设置有与小型电池电性连接的触头，所述电器安装筒卡接于两个触头座之间，且同一侧的所述触头与触头座相互配对卡紧。

基于以上技术方案，两个所述导电柱的端部均向内侧弯折形成弯折部，所述弯折部的端部设置有安装槽，安装槽内安装有第二伸缩弹簧；所述第二伸缩弹簧一端固定于安装槽内底部，另一端与所述触头座固定连接；所述弯折部还位于触头座外侧设置有用于包覆触头座和触头的绝缘套，所述绝缘套由可弹性变形的软质材料制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明整体结构小巧，便于携带，其利用手柄式主体作为设备主体，可方便使用者操作和使用，同时利用万向伸缩定型管来连接手柄式主体和转盘传感器组件，可利用万向伸缩定型管的万向伸缩特性和任意位置定型特性，改变转盘传感器组件的伸长长度和朝向，进而便于转盘传感器组件进行检测位狭窄、纵深大的检测区域，确保检测数据的准确，降低检测难度，进而适应绝大多数终端设备的数据采集需求，适用面更为广泛，同时，转盘传感器组件通过设置多个不同类型的传感器，即可同时或选择性的开启对应传感器进行对应数据采集，从而数据获取更为方便快捷，可一次性获取一个或多个数据，并在使用时，转盘传感器组件可圆周转动以将需要的传感器朝向或贴合至终端设备，并在需要时传感器还可转动进一步满足使用需求，从而进一步的确保数据获取的便利性和可靠性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是转盘传感器组件的结构示意图；

图3是图2中A-A截面的截面图，其中左侧安装座未示出，右侧安装座为转动后的状态；

图4是转盘传感器组件的侧视图；

图5是万向伸缩定型管与转盘传感器组件的连接结构示意图；

图6是导电柱端部弯折部的局部结构示意图；

图中标号分别表示为：

1、手柄式主体；2、控制器主体；3、万向伸缩定型管；4、夹持接头；5、转盘传感器组件；6、电器安装筒；7、小型电池；8、无线信号收发模块；9、支撑侧板；10、安装腔；11、安装座；12、传感器；13、传感器探头；14、转轴；15、转轴孔；16、安装孔；17、第一伸缩弹簧；18、卡槽；19、永磁体或粘接片；20、内螺纹柱；21、顶紧头；22、承插座；23、第一自动卷线器；24、主体电池；25、第二自动卷线器；26、导电针；27、底板；28、通孔；29、导电柱；30、触头座；31、触头；32、第二伸缩弹簧；33、绝缘套；34、触头配对槽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

如图1-图6所示，本发明实施例提供了一种用于端设备的数据采集装置，包括手柄式主体1，手柄式主体1连接有控制器主体2，所述手柄式主体1还连接有万向伸缩定型管3，万向伸缩定型管3的端部连接有夹持接头4，夹持接头4转动连接有转盘传感器组件5；所述转盘传感器组件5包括与夹持接头4连接的电器安装筒6，电器安装筒6内置有小型电池7和无线信号收发模块8；所述电器安装筒6外壁圆周均匀分布有若干支撑侧板9，任意相邻两个所述支撑侧板9之间形成有安装腔10，安装腔10内转动安装有安装座11，若干所述安装座11内分别安装有不同类型的传感器12，且每个所述传感器12的传感器探头13均朝向转盘传感器组件5外侧设置；所述传感器12、无线信号收发模块8均与所述小型电池7电性连接，且所述无线信号收发模块8与所述控制器主体2信号连接。

在实施时，操作人员可手持手柄式主体1，并开启控制器主体2和转盘传感器组件5（小型电池7、无线信号收发模块8、传感器12），将转盘传感器组件5伸入至对应的端设备的检测位置，即可进行数据采集，采集数据通过无线信号收发模块8传输至控制器主体2即可获取或处理数据，在必要时，可改变万向伸缩定型管3的伸缩长度以及弯折角度、方向，改变转盘传感器组件5的设置方向和位置，起到调整传感器检测位置和角度的作用，并可以选择性的开启一个或多个传感器12，用于单一数据采集或多个不同数据的同时采集，并在采集过程中通过转动转盘传感器组件5也即电器安装筒6来改变对应传感器12在圆周方向伸出的位置，进一步起到传感器位置调整目的。

进而，本实施例基于以上结构设计，形成了手持式的数据采集装置，其整体结构小巧，使用方便，在应对端设备检测位置空间狭窄、纵深较长的检测区域时，可选择性的通过调整万向伸缩定型管3的伸缩长度以及弯折角度来改变传感器12的检测位置，进一步适应多种端设备在不同位置的检测需求，并在应对不同端设备所需检测的数据可能不同的情形，本实施例通过设计可转动的转盘传感器组件5，转盘传感器组件设置多个不同类型的传感器12，进而不仅便于对应的传感器12可以更好的朝向或贴合检测位，同时可根据检测数据的类型需要进行任意选择，同时可以采集一个或多个不同类型的检测数据，无需再多次更换和多次检测，进一步方便了检测，整体结构使用更为便利、多样及高效。

在具体实施时，手柄式主体1整体为带有握把的筒体的结构，其整体可采用绝缘材料如PP、PE、PVC等材料制成，或其表面涂覆有绝缘涂层。

在具体实施时，控制器主体2主要用于接收、处理或控制对应电器件的数据或工作。例如，控制器主体2可接收传感器12的检测数据并进行数据转化和处理，同时也可以控制传感器12、无线信号收发模块8均与所述小型电池7的开闭工作。在应用过程中，控制器主体2可通过绝缘外壳设置内部的电器件结构，并设置显示屏或触摸显示屏、按钮用于进行数据交互。作为具体的选择，本实施例中控制器主体2可设置对应的插拔接头，在手柄式主体1上设置对应的插拔插座，通过插拔接头和插拔插座的插接实现控制器主体2和手柄式主体1的可拆卸连接，进而在使用时，可取下控制器主体2操作，同时也可减少手柄式主体1体积，便于其能进入部分狭小检测空间。

需要说明的是，控制器主体2的具体结构以及具体功能实现，在现有技术中已经存在较多结构和技术，例如本实施例的控制器主体2可以为专利CN201811548702.8中的上层PC端设备，因此，本实施例中不再进一步累述其具体结构和功能。

在具体实施时，万向伸缩定型管3主要实现万向伸缩和任意位置定型，进而可以实现转盘传感器组件5和手柄式主体1之间的长度、转盘传感器组件5的检测方向或角度。在具体应用时，万向伸缩定型管3可选用常见的伸缩鹅颈管、万向定型软管等，例如深圳诺锐软管有限公司的WH00183型万向定型管。在进一步的实施时，所述万向伸缩定型管3与手柄式主体1可采用可拆卸式连接，进而在需要时可根据实际需要选择不同长度的万向伸缩定型管3进行更换，以进一步改变其伸缩长度。

需说明的是，不同类型的传感器12，是指传感器12的检测数据的种类不同，例如传感器12可以是振动传感器、温度传感器、湿度传感器、位移传感器等，进而可以基于检测的数据类型选择对应的传感器进行检测，实现多类型的数据采集。

在具体实施时，所述安装座11两侧均设置有转轴14，所述安装座11两侧的支撑侧板9均设置有转轴孔15，所述安装座11通过转轴14与转轴孔15的轴孔配合转动安装于两侧支撑侧板9之间的安装腔10内，且所述转轴14与转轴孔15为轴孔过盈配合。

当需要时，安装座11可饶转轴14转动，改变其上传感器12的传感器探头13朝向和角度，进而将其与支撑侧板9错开而凸出于转盘传感器组件5，在检测过程中，当面对检测位置狭小或检测位置的角度较小时，或者在检测时需要贴合终端设备但终端设备外形不便贴合时，则可采用该操作使得工作的传感器12通过转动而独立出来，故而其可作为一个个体单独的伸出进而实现进一步的工作状态调整，结合万向伸缩定型管3的万向调节可进一步的适应以上环境所需，提高装置整体的适用面，并且转轴14与转轴孔15为轴孔过盈配合，从而当安装座11转动后，还可保持其转动的位置，避免使用过程中其转动方向改变。

在具体应用中，所述安装座11朝向转盘传感器组件5外侧的侧壁还内凹形成有安装孔16，所述传感器12安装于安装孔16内且可轴向移动以使传感器探头13伸出或缩回安装孔16，所述安装孔16底部还设置有第一伸缩弹簧17。为了方便传感器使用，本实施例通过在安装孔16内的第一伸缩弹簧17实现传感器12自动伸缩，进而在使用时传感器探头13可以自动伸缩，灵活的调整其检测状态位置，同时在检测时，遇到障碍物时，传感器探头13也能在挤压或受力后调整伸缩位置，避开障碍物的同时保护自身结构。

在具体应用中，所述安装座11朝向转盘传感器组件5外侧的侧壁还内凹形成有卡槽18，卡槽18分布于安装孔16外侧，所述卡槽18内可拆卸的安装有永磁体或粘接片19。

由于在检测时，转盘传感器组件5由万向伸缩定型管3连接和支撑，当万向伸缩定型管3伸缩长度较长时，在操作时转盘传感器组件5检测时无法很好的保持在检测位置，给检测带来不便，故而本实施例通过永磁体或粘接片19的设计，可以通过永磁体或粘接片19将对应的传感器12吸附在终端设备对应位置，从而保证检测的稳定性。作为进一步的实施方式，永磁体或粘接片19可以根据传感器12使用情况，选择性的安装于需要使用的传感器12所在的安装座11上，避免当所有安装座11都安装永磁体或粘接片19后相互影响。

在具体实施时，所述夹持接头4上还设置有顶紧件；所述顶紧件包括内螺纹柱20及与内螺纹柱20螺纹连接的顶紧头21，所述顶紧头21朝向安装座11设置并可顶紧于安装座11侧壁。本实施例的顶紧头21可在内螺纹柱20螺纹配合下，在数据采集前，当确认好传感器12的朝向后，通过调节二者螺纹配合长度来调整顶紧头21与安装座11侧壁间距，进而可以通过调整顶紧头21实现安装座11的顶紧，并以此将转盘传感器组件5圆周固定，避免在其使用过程中自行转动而影响使用。

在具体实施时，所述万向伸缩定型管3的一端固定有承插座22，所述夹持接头4与承插座22插接；所述承插座22内还设置有第一自动卷线器23，第一自动卷线器23的连接线贯穿承插座22后与所述夹持接头4连接。当万向伸缩定型管3伸缩长度无法满足要求时，可将夹持接头4与承插座22分离，再通过连接线连接夹持接头4，即可将转盘传感器组件5延长更大范围的检测位置，实现大纵深的位置检测，或是在更为狭小区域，可以仅将转盘传感器组件5深入至该区域检测，进而检测更加灵活多变。

在具体应用中，所述手柄式主体1内置有主体电池24，所述控制器主体2与所述主体电池24电性连接；所述万向伸缩定型管3内设置有与主体电池24电性连接的电路线a，所述电路线a通过承插座22、夹持接头4与所述电器安装筒6内小型电池7电性连接。

在应用时，小型电池7可通过在电器安装筒6上设置对应的充电接口b或开关c进行充电或开关控制，但考虑到整体结构的完整性和协调性，本实施例通过设置主体电池24来统一为控制器主体2和小型电池7供电。在进一步的实施中，所述小型电池7和主体电池24均为可充电电池，具体的，手柄式主体1上还可设置对应的充电口，充电口与主体电池24电路连接以通过外接电路对主体电池24充电。

在具体应用中，所述万向伸缩定型管3内与手柄式主体1连接的一侧还设置有第二自动卷线器25，所述电路线a缠绕于第二自动卷线器25的线盘上。在万向伸缩定型管3伸缩过程中，由于电路线a需要经常伸出或收回万向伸缩定型管3内，故而本实施例设置第二自动卷线器25来实现电路线a的自动收放，在使用时电路线a收放方便，且不会因使用而相互缠绕。

在具体应用中，所述承插座22上设置有与电路线电性连接的两个导电针26；所述夹持接头4包括底板27，底板27设置有两个通孔28，两个通孔28内均安装有导电柱29，导电柱29外均包覆有绝缘护套，当所述承插座22和夹持接头4插接时，两个所述导电针26分别插入至两个通孔28内并分别与所述导电柱29抵接；两个所述导电柱29的端部均向内侧弯折形成触头座30，所述电器安装筒6的两端均设置有与小型电池7电性连接的触头31，所述电器安装筒6卡接于两个触头座30之间，且同一侧的所述触头31与触头座30相互配对卡紧。

当承插座22和夹持接头4插接时，电路线、两个导电针26、两个导电柱29、两个触头31即形成一个完整的电路通路，即可通过主体电池24对小型电池7供电，而当承插座22和夹持接头4分开后，则转换成小型电池7供电，无线信号收发模块8、传感器12持续工作，进而适应分体式的操作。本实施例通过此结构进行连接，不仅可以实现转盘传感器组件5的快速连接，同时在连接后同步实现了电路连接，并且不影响转盘传感器组件5的转动以及与万向伸缩定型管3的分体操作，进而实现了更为方便的连接方式，简化了设备整体结构。

在进一步的实施过程中，两个所述导电柱29的端部均向内侧弯折形成弯折部，所述弯折部的端部设置有安装槽，安装槽内安装有第二伸缩弹簧32；所述第二伸缩弹簧32一端固定于安装槽内底部，另一端与所述触头座30固定连接；所述弯折部还位于触头座30外侧设置有用于包覆触头座30和触头31的绝缘套33，所述绝缘套33由可弹性变形的软质材料制成。

在安装时，触头座30在第二伸缩弹簧32作用下可以在安装槽内移动，从而当触头座30和触头31安装时，触头座30可被挤压进而方便触头31与其配对卡紧，并在完成配对后两个触头座30均被顶紧进而稳固的安装于弯折部端部，同时通过绝缘套33将二者包覆在内，确保触头31与触头座30的绝缘效果。

在进一步的实施过程中，触头座30端部还可设置一触头配对槽34，当触头31与触头座30相互配对卡紧时，对应触头31可卡入至触头配对槽34内，确保二者连接稳固，同时保证二者的电路通路连接。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.用于端设备的数据采集装置，其特征在于，包括手柄式主体，手柄式主体连接有控制器主体，所述手柄式主体还连接有万向伸缩定型管，万向伸缩定型管的端部连接有夹持接头，夹持接头转动连接有转盘传感器组件；

所述转盘传感器组件包括与夹持接头连接的电器安装筒，电器安装筒内置有小型电池和无线信号收发模块；

所述电器安装筒外壁圆周均匀分布有若干支撑侧板，任意相邻两个所述支撑侧板之间形成有安装腔，安装腔内转动安装有安装座，若干所述安装座内分别安装有不同类型的传感器，且每个所述传感器的传感器探头均朝向转盘传感器组件外侧设置；

所述传感器、无线信号收发模块均与所述小型电池电性连接，且所述无线信号收发模块与所述控制器主体信号连接；

其中，

所述安装座朝向转盘传感器组件外侧的侧壁还内凹形成有安装孔，所述传感器安装于安装孔内且可轴向移动以使传感器探头伸出或缩回安装孔，所述安装孔底部还设置有第一伸缩弹簧；

所述安装座朝向转盘传感器组件外侧的侧壁还内凹形成有卡槽，卡槽分布于安装孔外侧，所述卡槽内可拆卸的安装有永磁体或粘接片。

2.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述安装座两侧均设置有转轴，所述安装座两侧的支撑侧板均设置有转轴孔，所述安装座通过转轴与转轴孔的轴孔配合转动安装于两侧支撑侧板之间的安装腔内，且所述转轴与转轴孔为轴孔过盈配合。

3.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述夹持接头上还设置有顶紧件；

所述顶紧件包括内螺纹柱及与内螺纹柱螺纹连接的顶紧头，所述顶紧头朝向安装座设置并可顶紧于安装座侧壁。

4.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述万向伸缩定型管的一端固定有承插座，所述夹持接头与承插座插接；

所述承插座内还设置有第一自动卷线器，第一自动卷线器的连接线贯穿承插座后与所述夹持接头连接。

5.根据权利要求4所述的数据采集装置，其特征在于，所述手柄式主体内置有主体电池，所述控制器主体与所述主体电池电性连接；

所述万向伸缩定型管内设置有与主体电池电性连接的电路线，所述电路线通过承插座、夹持接头与所述电器安装筒内小型电池电性连接。

6.根据权利要求5所述的数据采集装置，其特征在于，所述万向伸缩定型管内与手柄式主体连接的一侧还设置有第二自动卷线器，所述电路线缠绕于第二自动卷线器的线盘上。

7.根据权利要求5所述的数据采集装置，其特征在于，所述承插座上设置有与电路线电性连接的两个导电针；

所述夹持接头包括底板，底板设置有两个通孔，两个通孔内均安装有导电柱，导电柱外均包覆有绝缘护套，当所述承插座和夹持接头插接时，两个所述导电针分别插入至两个通孔内并分别与所述导电柱抵接；

两个所述导电柱的端部均向内侧弯折形成触头座，所述电器安装筒的两端均设置有与小型电池电性连接的触头，所述电器安装筒卡接于两个触头座之间，且同一侧的所述触头与触头座相互配对卡紧。

8.根据权利要求7所述的数据采集装置，其特征在于，两个所述导电柱的端部均向内侧弯折形成弯折部，所述弯折部的端部设置有安装槽，安装槽内安装有第二伸缩弹簧；

所述第二伸缩弹簧一端固定于安装槽内底部，另一端与所述触头座固定连接；

所述弯折部还位于触头座外侧设置有用于包覆触头座和触头的绝缘套，所述绝缘套由可弹性变形的软质材料制成。