CN116826527A - 一种配电柜定位识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及配电柜技术领域，尤其是一种配电柜定位识别方法,配电柜定位识别方法通过定位识别装置实现，配电柜定位识别方法包括如下步骤：S1：维护时，通过密码按键模块输入密码或者指纹识别模块识别指纹，当密码正确或者指纹识别成功后开合机构控制柜门自动打开；反之，柜门无法打开且警报器发出警报；S2：柜门打开后，安装机构自动将工作元件导出，同时线束定位机构解除对线束的限制，方便工作人员维修；S3：监控机构实时记录操作人员在柜体内部的操作过程，并将实时画面发送到远程终端，判断操作人员十分操作正确；S4：维护完成后，监控机构监测到工作人从柜体内部离开后，开合机构控制柜门自动关闭，从而完成整体维护过程。

Description

一种配电柜定位识别方法

技术领域

本发明涉及配电柜技术领域，尤其涉及一种配电柜定位识别方法。

背景技术

随着对配电系统建设的重视，对配电系统的投资力度也在不断加大，目前配电系统已经在逐步完善之中，对于提高配电系统的供电可靠性发挥了重要的作用；配电柜在配电系统中具有重要的作用，加强配电柜的结构设计具有重要意义。

现有技术的一些配电柜具备一定的防盗性能，例如，申请号为CN201821483892.5公开了“一种新型配电柜防盗系统，包括设于配电柜的控制器、电源模块、数据采集模块、数据处理模块、通讯模块、GPS定位模块、传感器模块和警报模块、设于配电柜外侧顶部的监控模块以及设于配电柜柜门上的锁具，控制器分别与电源模块、数据采集模块、数据处理模块、通讯模块、传感器模块、GPS定位模块、警报模块、监控模块和锁具相连接，数据采集模块包括语音识别装置、指纹识别装置和虹膜识别装置”。

该类专利在维护时，对工作人员的打开柜门十分不便，同时在打开柜门后，内部线束不方便整理进行检修，需要工作人员探入配电柜内部进行操作，由于内部空间狭小不方便操作；另外，工作人员的操作过程无法监控，无法判断工作人员检修是否正确。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在打开柜门十分不便的缺点，而提出的一种配电柜定位识别方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种配电柜定位识别方法，所述配电柜定位识别方法通过定位识别装置实现，所述定位识别装置包括密码按键模块、指纹识别模块、警报器、开合机构、监控机构、安装机构和线束定位机构；所述密码按键模块、指纹识别模块、警报器均固定安装在柜门的外侧，所述开合机构安装在柜门的外侧，所述监控机构安装在柜门的内侧，所述安装机构安装在柜体的内部、以对工作元件进行安装，所述线束定位机构安装在安装机构上、以对线束进行收卷定位；所述配电柜定位识别方法包括如下步骤：

S1：维护时，通过密码按键模块输入密码或者指纹识别模块识别指纹，当密码正确或者指纹识别成功后开合机构控制柜门自动打开；反之，柜门无法打开且警报器发出警报；

S2：柜门打开后，安装机构自动将工作元件导出，同时线束定位机构解除对线束的限制，方便工作人员维修；

S3：监控机构实时记录操作人员在柜体内部的操作过程，并将实时画面发送到远程终端，判断操作人员十分操作正确；

S4：维护完成后，监控机构监测到工作人从柜体内部离开后，开合机构控制柜门自动关闭，从而完成整体维护过程。

优选的，所述开合机构包括安装座、第一转轴、两个连接板、第一蜗轮和第一蜗杆；所述安装座固定安装在柜体的外侧，所述第一转轴转动安装在安装座的内侧，两个所述连接板的一端均与第一转轴固定连接，两个所述连接板的另一端均与柜门固定连接，所述第一蜗轮固定安装在第一转轴的底端，所述第一蜗杆转动安装在柜体的底部、且与第一蜗轮啮合。

优选的，所述监控机构包括固定座、转动座、摄像头、第一锥齿轮、第二锥齿轮和第一驱动件；所述固定座固定安装在柜门的内侧，所述转动座转动安装在固定座的，所述内侧，所述摄像头固定安装在转动座的外侧第一锥齿轮与转动座同轴固定连接，所述第二锥齿轮转动安装在固定座内侧、且与第一锥齿轮啮合，所述第一驱动件安装在柜门的内侧。

优选的，所述第一驱动件包括第二蜗轮、第二蜗杆、第一齿轮、卷簧、第一电机和第一不完全齿轮；所述第二蜗轮与第二锥齿轮同轴固定连接，所述第二蜗杆转动安装在柜门的内侧、且与第二蜗轮啮合，所述第一齿轮固定安装在第二蜗杆的底部，所述第一电机固定安装在柜门的内侧、且输出轴与第一不完全齿轮固定连接，所述第一不完全齿轮与第一齿轮间歇性啮合，所述卷簧套设在第二蜗杆的底端，所述卷簧的一端与固定座固定连接，所述卷簧的另一端与第一齿轮固定连接。

优选的，所述安装机构包括安装板、第三蜗轮、第二电机和第三蜗杆；所述安装板的底端与柜体的内壁转动连接，所述第三蜗轮与安装板同轴固定连接，所述第二电机固定安装在柜体外侧、且输出轴与第三蜗杆固定连接，所述第三蜗杆与第三蜗轮啮合。

优选的，所述线束定位机构包括收线轮、第二转轴、第二齿轮、弧形齿板、第一带轮和第二带轮；所述收线轮转动安装在安装板上，所述第二转轴转动安装在安装板的顶端、且与收线轮平行设置，所述弧形齿板固定安装在安装板上，所述第二齿轮固定安装在第二转轴的一端、且与弧形齿板啮合，所述第一带轮固定安装在第二转轴的另一端，所述第二带轮固定安装在收线轮的一端、且与第一带轮通过皮带传动连接。

优选的，所述柜门的内侧固定安装有卡块，所述卡块上开设有限位槽，所述卡块与锁扣组件配合。

优选的，所述锁扣组件包括对接座、丝杆、导向杆、活动座、限位插杆、第三锥齿轮、第四锥齿轮和第二驱动件；所述对接座固定安装在柜体的内侧，所述对接座上卡设有卡槽，所述卡块可与卡槽配合，所述丝杆转动安装在对接座底部的一端，所述导向杆固定安装在对接座底部的另一端，所述活动座的一端与丝杆螺纹连接，所述活动座的另一端与导向杆滑动连接，所述限位插杆固定安装在活动座的顶部、且可与限位槽配合，所述第三锥齿轮固定安装在丝杆的底部，所述第四锥齿轮转动安装在柜体的内侧、且与第三锥齿轮啮合，所述第二驱动件安装在柜体的外侧。

优选的，所述第二驱动件包括第三电机、第二不完全齿轮、第三齿轮和第四齿轮；所述第三电机固定安装在柜体的内侧，所述第二不完全齿轮固定安装在第三电机的输出轴上，所述第三齿轮与第四锥齿轮同轴固定连接，所述第四齿轮固定安装在第一蜗杆的一端，所述第三齿轮、第四齿轮与第二不完全齿轮交替啮合。

优选的，所述柜体内侧安装有控制面板，所述控制面板包括处理器、与处理器电性连接的通讯模块，所述密码按键模块、指纹识别模块、警报器均与处理器信号连接，所述第一电机、第二电机、第三电机均与处理器电性连接。

本发明提出的一种配电柜定位识别方法，有益效果在于：

1、密码正确或者指纹识别成功后，第一蜗杆发生转动，从而使得第一蜗轮带动第一转轴转动，进而使得连接板带动柜门转动而打开，这就方便工作人员进行维护工作；

2、可以使得转动座往复转动，也就使得摄像头进行周期性转动对柜体内部进行监控，大大提高了监控方位，也就可以实时监控工作人员的操作过程；

3、安装板转动过程中，第二齿轮会沿着弧形齿板滚动，从而使得第二转轴转动，也就使得第一带轮转动，这就使得第二带轮带动收线轮同步转动，进而使得收线轮将线束松开导出，这就可以方便工作人员对线束进行检修，也就大大提高了检修效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的开合机构的结构示意图；

图3为本发明的部分结构示意图；

图4为本发明的监控机构的结构示意图；

图5为本发明的安装机构的结构示意图；

图6为本发明的线束定位机构的结构示意图；

图7为本发明的锁扣组件的结构示意图；

图8为本发明的第二驱动件的结构示意图；

图9为本发明的系统框图。

图中：柜体1、柜门2、密码按键模块3、指纹识别模块4、警报器5、开合机构6、安装座61、第一转轴62、连接板63、第一蜗轮64、第一蜗杆65、监控机构7、固定座71、转动座72、摄像头73、第一锥齿轮74、第二锥齿轮75、第一驱动件76、第二蜗轮761、第二蜗杆762、第一齿轮763、卷簧764、第一电机765、第一不完全齿轮766、卡块8、限位槽81、安装机构9、安装板91、第三蜗轮92、第二电机93、第三蜗杆94、工作元件10、线束定位机构11、收线轮111、第二转轴112、第二齿轮113、弧形齿板114、第一带轮115、第二带轮116、锁扣组件12、对接座121、卡槽122、丝杆123、导向杆124、活动座125、限位插杆126、第三锥齿轮127、第四锥齿轮128、第二驱动件129、第三电机1291、第二不完全齿轮1292、第三齿轮1293、第四齿轮1294。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1：

参照图1-2，一种配电柜定位识别方法，配电柜定位识别方法通过定位识别装置实现，定位识别装置包括密码按键模块3、指纹识别模块4、警报器5、开合机构6、监控机构7、安装机构9和线束定位机构11；密码按键模块3、指纹识别模块4、警报器5均固定安装在柜门2的外侧，开合机构6安装在柜门2的外侧，监控机构7安装在柜门2的内侧，安装机构9安装在柜体1的内部、以对工作元件10进行安装，线束定位机构11安装在安装机构9上、以对线束进行收卷定位；配电柜定位识别方法包括如下步骤：

S1：维护时，通过密码按键模块3输入密码或者指纹识别模块4识别指纹，当密码正确或者指纹识别成功后开合机构6控制柜门2自动打开；反之，柜门2无法打开且警报器5发出警报；

S2：柜门2打开后，安装机构9自动将工作元件10导出，同时线束定位机构11解除对线束的限制，方便工作人员维修；

S3：监控机构7实时记录操作人员在柜体1内部的操作过程，并将实时画面发送到远程终端，判断操作人员十分操作正确；

S4：维护完成后，监控机构7监测到工作人从柜体1内部离开后，开合机构6控制柜门2自动关闭，从而完成整体维护过程。

开合机构6包括安装座61、第一转轴62、两个连接板63、第一蜗轮64和第一蜗杆65；安装座61固定安装在柜体1的外侧，第一转轴62转动安装在安装座61的内侧，两个连接板63的一端均与第一转轴62固定连接，两个连接板63的另一端均与柜门2固定连接，第一蜗轮64固定安装在第一转轴62的底端，第一蜗杆65转动安装在柜体1的底部、且与第一蜗轮64啮合。

工作原理：维护时，工作人员通过密码按键模块3输入密码或者指纹识别模块4识别指纹，密码正确或者指纹识别成功后，第一蜗杆65发生转动，从而使得第一蜗轮64带动第一转轴62转动，进而使得连接板63带动柜门2转动而打开，这就方便工作人员进行维护工作。

实施例2：

参照图1-4，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，监控机构7包括固定座71、转动座72、摄像头73、第一锥齿轮74、第二锥齿轮75和第一驱动件76；固定座71固定安装在柜门2的内侧，转动座72转动安装在固定座71的，内侧，摄像头73固定安装在转动座72的外侧第一锥齿轮74与转动座72同轴固定连接，第二锥齿轮75转动安装在固定座71内侧、且与第一锥齿轮74啮合，第一驱动件76安装在柜门2的内侧；

第一驱动件76包括第二蜗轮761、第二蜗杆762、第一齿轮763、卷簧764、第一电机765和第一不完全齿轮766；第二蜗轮761与第二锥齿轮75同轴固定连接，第二蜗杆762转动安装在柜门2的内侧、且与第二蜗轮761啮合，第一齿轮763固定安装在第二蜗杆762的底部，第一电机765固定安装在柜门2的内侧、且输出轴与第一不完全齿轮766固定连接，第一不完全齿轮766与第一齿轮763间歇性啮合，卷簧764套设在第二蜗杆762的底端，卷簧764的一端与固定座71固定连接，卷簧764的另一端与第一齿轮763固定连接。

柜门2打开后，第一电机765启动使得第一不完全齿轮766转动，当第一不完全齿轮766与第一齿轮763啮合时，第一齿轮763带动第二蜗杆762转动，同时卷簧764内压缩积蓄弹性势能，从而使得第二蜗轮761带动第二锥齿轮75同步转动，也就使得第一锥齿轮74带动转动座72转动；当第一不完全齿轮766与第一齿轮763脱离时，卷簧764释放势能使得第一齿轮763反向转动，进而使得转动座72反向转动，如此循环，也就使得转动座72往复转动，也就使得摄像头73进行周期性转动对柜体1内部进行监控，大大提高了监控方位，也就可以实时监控工作人员的操作过程。

实施例3：

参照图1-6，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，安装机构9包括安装板91、第三蜗轮92、第二电机93和第三蜗杆94；安装板91的底端与柜体1的内壁转动连接，第三蜗轮92与安装板91同轴固定连接，第二电机93固定安装在柜体1外侧、且输出轴与第三蜗杆94固定连接，第三蜗杆94与第三蜗轮92啮合；

线束定位机构11包括收线轮111、第二转轴112、第二齿轮113、弧形齿板114、第一带轮115和第二带轮116；收线轮111转动安装在安装板91上，第二转轴112转动安装在安装板91的顶端、且与收线轮111平行设置，弧形齿板114固定安装在安装板91上，第二齿轮113固定安装在第二转轴112的一端、且与弧形齿板114啮合，第一带轮115固定安装在第二转轴112的另一端，第二带轮116固定安装在收线轮111的一端、且与第一带轮115通过皮带传动连接。

柜门2打开后，第二电机93启动使得第三蜗杆94转动，从而使得第三蜗轮92带动安装板91向外转动，这就使得安装板91将工作元件10导出柜体1外，从而方便对工作元件10的维护；

安装板91转动过程中，第二齿轮113会沿着弧形齿板114滚动，从而使得第二转轴112转动，也就使得第一带轮115转动，这就使得第二带轮116带动收线轮111同步转动，进而使得收线轮111将线束松开导出，这就可以方便工作人员对线束进行检修，也就大大提高了检修效率。

实施例4：

参照图1-8，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，柜门2的内侧固定安装有卡块8，卡块8上开设有限位槽81，卡块8与锁扣组件12配合；锁扣组件12包括对接座121、丝杆123、导向杆124、活动座125、限位插杆126、第三锥齿轮127、第四锥齿轮128和第二驱动件129；对接座121固定安装在柜体1的内侧，对接座121上卡设有卡槽122，卡块8可与卡槽122配合，丝杆123转动安装在对接座121底部的一端，导向杆124固定安装在对接座121底部的另一端，活动座125的一端与丝杆123螺纹连接，活动座125的另一端与导向杆124滑动连接，限位插杆126固定安装在活动座125的顶部、且可与限位槽81配合，第三锥齿轮127固定安装在丝杆123的底部，第四锥齿轮128转动安装在柜体1的内侧、且与第三锥齿轮127啮合，第二驱动件129安装在柜体1的外侧。

第二驱动件129包括第三电机1291、第二不完全齿轮1292、第三齿轮1293和第四齿轮1294；第三电机1291固定安装在柜体1的内侧，第二不完全齿轮1292固定安装在第三电机1291的输出轴上，第三齿轮1293与第四锥齿轮128同轴固定连接，第四齿轮1294固定安装在第一蜗杆65的一端，第三齿轮1293、第四齿轮1294与第二不完全齿轮1292交替啮合；

柜体1内侧安装有控制面板，控制面板包括处理器、与处理器电性连接的通讯模块，密码按键模块3、指纹识别模块4、警报器5均与处理器信号连接，第一电机765、第二电机93、第三电机1291均与处理器电性连接。

密码正确或者指纹识别成功后，第三电机1291启动带动第二不完全齿轮1292转动，首先，第二不完全齿轮1292与第三齿轮1293啮合，从而使得第四锥齿轮128转动，也就使得第三锥齿轮127使得丝杆123转动，从而使得活动座125向下移动，也就使得限位插杆126与对接座121脱离，进而解除了对卡块8的限制；

第二不完全齿轮1292与第三齿轮1293脱离后、继续与第四齿轮1294啮合，从而使得第一蜗杆65发生转动，从而使得第一蜗轮64带动第一转轴62转动，进而使得连接板63带动柜门2转动而打开；整个结构不仅大大提高了配电柜的防盗性能，还可以在工作人员输入密码正确或者导入指纹识别成功后快速进行维修，大大提高了维修效率。

Claims (10)

1.一种配电柜定位识别方法，其特征在于，所述配电柜定位识别方法通过定位识别装置实现，所述定位识别装置包括密码按键模块(3)、指纹识别模块(4)、警报器(5)、开合机构(6)、监控机构(7)、安装机构(9)和线束定位机构(11)；所述密码按键模块(3)、指纹识别模块(4)、警报器(5)均固定安装在柜门(2)的外侧，所述开合机构(6)安装在柜门(2)的外侧，所述监控机构(7)安装在柜门(2)的内侧，所述安装机构(9)安装在柜体(1)的内部、以对工作元件(10)进行安装，所述线束定位机构(11)安装在安装机构(9)上、以对线束进行收卷定位；所述配电柜定位识别方法包括如下步骤：

S1：维护时，通过密码按键模块(3)输入密码或者指纹识别模块(4)识别指纹，当密码正确或者指纹识别成功后开合机构(6)控制柜门(2)自动打开；反之，柜门(2)无法打开且警报器(5)发出警报；

S2：柜门(2)打开后，安装机构(9)自动将工作元件(10)导出，同时线束定位机构(11)解除对线束的限制，方便工作人员维修；

S3：监控机构(7)实时记录操作人员在柜体(1)内部的操作过程，并将实时画面发送到远程终端，判断操作人员十分操作正确；

S4：维护完成后，监控机构(7)监测到工作人从柜体(1)内部离开后，开合机构(6)控制柜门(2)自动关闭，从而完成整体维护过程。

2.根据权利要求1所述的一种配电柜定位识别方法，其特征在于，所述开合机构(6)包括安装座(61)、第一转轴(62)、两个连接板(63)、第一蜗轮(64)和第一蜗杆(65)。

3.根据权利要求2所述的一种配电柜定位识别方法，其特征在于，所述安装座(61)固定安装在柜体(1)的外侧，所述第一转轴(62)转动安装在安装座(61)的内侧，两个所述连接板(63)的一端均与第一转轴(62)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种配电柜定位识别方法，其特征在于，两个所述连接板(63)的另一端均与柜门(2)固定连接，所述第一蜗轮(64)固定安装在第一转轴(62)的底端，所述第一蜗杆(65)转动安装在柜体(1)的底部、且与第一蜗轮(64)啮合。

5.根据权利要求4所述的一种配电柜定位识别方法，其特征在于，所述监控机构(7)包括固定座(71)、转动座(72)、摄像头(73)、第一锥齿轮(74)、第二锥齿轮(75)和第一驱动件(76)；

所述固定座(71)固定安装在柜门(2)的内侧，所述转动座(72)转动安装在固定座(71)的，所述内侧，所述摄像头(73)固定安装在转动座(72)的外侧第一锥齿轮(74)与转动座(72)同轴固定连接，所述第二锥齿轮(75)转动安装在固定座(71)内侧、且与第一锥齿轮(74)啮合，所述第一驱动件(76)安装在柜门(2)的内侧；

所述第一驱动件(76)包括第二蜗轮(761)、第二蜗杆(762)、第一齿轮(763)、卷簧(764)、第一电机(765)和第一不完全齿轮(766)；所述第二蜗轮(761)与第二锥齿轮(75)同轴固定连接，所述第二蜗杆(762)转动安装在柜门(2)的内侧、且与第二蜗轮(761)啮合，所述第一齿轮(763)固定安装在第二蜗杆(762)的底部，所述第一电机(765)固定安装在柜门(2)的内侧、且输出轴与第一不完全齿轮(766)固定连接，所述第一不完全齿轮(766)与第一齿轮(763)间歇性啮合，所述卷簧(764)套设在第二蜗杆(762)的底端，所述卷簧(764)的一端与固定座(71)固定连接，所述卷簧(764)的另一端与第一齿轮(763)固定连接；

所述安装机构(9)包括安装板(91)、第三蜗轮(92)、第二电机(93)和第三蜗杆(94)；所述安装板(91)的底端与柜体(1)的内壁转动连接，所述第三蜗轮(92)与安装板(91)同轴固定连接，所述第二电机(93)固定安装在柜体(1)外侧、且输出轴与第三蜗杆(94)固定连接，所述第三蜗杆(94)与第三蜗轮(92)啮合；

所述线束定位机构(11)包括收线轮(111)、第二转轴(112)、第二齿轮(113)、弧形齿板(114)、第一带轮(115)和第二带轮(116)；所述收线轮(111)转动安装在安装板(91)上，所述第二转轴(112)转动安装在安装板(91)的顶端、且与收线轮(111)平行设置，所述弧形齿板(114)固定安装在安装板(91)上，所述第二齿轮(113)固定安装在第二转轴(112)的一端、且与弧形齿板(114)啮合。

6.根据权利要求5所述的一种配电柜定位识别方法，其特征在于，所述第一带轮(115)固定安装在第二转轴(112)的另一端，所述第二带轮(116)固定安装在收线轮(111)的一端、且与第一带轮(115)通过皮带传动连接。

7.根据权利要求6所述的一种配电柜定位识别方法，其特征在于，所述柜门(2)的内侧固定安装有卡块(8)，所述卡块(8)上开设有限位槽(81)，所述卡块(8)与锁扣组件(12)配合。

8.根据权利要求7所述的一种配电柜定位识别方法，其特征在于，所述锁扣组件(12)包括对接座(121)、丝杆(123)、导向杆(124)、活动座(125)、限位插杆(126)、第三锥齿轮(127)、第四锥齿轮(128)和第二驱动件(129)；所述对接座(121)固定安装在柜体(1)的内侧，所述对接座(121)上卡设有卡槽(122)，所述卡块(8)可与卡槽(122)配合，所述丝杆(123)转动安装在对接座(121)底部的一端，所述导向杆(124)固定安装在对接座(121)底部的另一端，所述活动座(125)的一端与丝杆(123)螺纹连接，所述活动座(125)的另一端与导向杆(124)滑动连接，所述限位插杆(126)固定安装在活动座(125)的顶部、且可与限位槽(81)配合，所述第三锥齿轮(127)固定安装在丝杆(123)的底部，所述第四锥齿轮(128)转动安装在柜体(1)的内侧、且与第三锥齿轮(127)啮合，所述第二驱动件(129)安装在柜体(1)的外侧；所述第二驱动件(129)包括第三电机(1291)、第二不完全齿轮(1292)、第三齿轮(1293)和第四齿轮(1294)；所述第三电机(1291)固定安装在柜体(1)的内侧，所述第二不完全齿轮(1292)固定安装在第三电机(1291)的输出轴上，所述第三齿轮(1293)与第四锥齿轮(128)同轴固定连接，所述第四齿轮(1294)固定安装在第一蜗杆(65)的一端，所述第三齿轮(1293)、第四齿轮(1294)与第二不完全齿轮(1292)交替啮合。

9.根据权利要求8所述的一种配电柜定位识别方法，其特征在于，所述柜体(1)内侧安装有控制面板，所述控制面板包括处理器、与处理器电性连接的通讯模块。

10.根据权利要求9所述的一种配电柜定位识别方法，其特征在于，所述密码按键模块(3)、指纹识别模块(4)、警报器(5)均与处理器信号连接，所述第一电机(765)、第二电机(93)、第三电机(1291)均与处理器电性连接。