CN117769194A - 组合式监测柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及信号监测领域，尤其是涉及一种组合式监测柜。本发明提供的组合式监测柜，包括柜体、功能模块和转接模块；所述柜体包括外部构件和若干内部构件，在沿布置方向上，所述外部构件包括接地端和离地端，若干所述内部构件沿布置方向间隔设置，与所述外部构件可拆卸配合，若干所述功能模块与至少一个所述内部构件活动配合，所述外部构件和/或每个所述内部构件至多与一个所述转接模块固定配合，每个所述转接模块上设有一个第一连接件，所述转接模块与所述功能模块之间通过第一连接件沿所述功能模块的活动配合方向插接配合，每个所述第一连接件至多与一个所述功能模块电连接。

Description

组合式监测柜

技术领域

本发明涉及信号监测领域，尤其是涉及一种组合式监测柜。

背景技术

在电力、建筑和工矿企业等众多行业中，常需要对土地环境进行监测，如监测接地电阻、土壤电阻率、电气完整性、地电位反击和SPD状态等，因此需要配置各种监测设备，上述的监测设备往往以集成度较高的监测柜或监测箱的方式进行配置，每个监测柜或监测箱内均具有实现特定的一种或几种监测功能的功能单元，以及为功能单元配套的电力单元和通信单元等配套单元，如果需要增加某一类监测，则需要额外配置对应该功能的监测柜或监测箱，以上的监测柜或监测箱各自具有一套配套的电力单元和通信单元等配套单元，并且相对独立，若需要对其进行同一管理，则较为困难。

发明内容

一方面，本发明提供了一种组合式监测柜，能够便于对功能模块进行组合和更换。

本发明提供的组合式监测柜，包括柜体、功能模块和转接模块；所述柜体包括外部构件和若干内部构件，在沿布置方向上，所述外部构件包括接地端和离地端，若干所述内部构件沿布置方向间隔设置，与所述外部构件可拆卸配合，若干所述功能模块与至少一个所述内部构件活动配合，所述外部构件和/或每个所述内部构件至多与一个所述转接模块固定配合，每个所述转接模块上设有一个第一连接件，所述转接模块与所述功能模块之间通过第一连接件沿所述功能模块的活动配合方向插接配合，每个所述第一连接件至多与一个所述功能模块电连接。

进一步的，所述组合式监测柜还包括基础模块，所述基础模块与所述转接模块电连接，当所述功能模块处于配合位时，所述基础模块运行对应的程序，以使得所述基础模块能够对所述功能模块进行控制。

进一步的，所述功能模块包括识别单元、架体和测试单元，所述架体与所述内部构件活动配合，所述测试单元和所述识别单元均与所述架体固定配合，所述架体上还设有第二连接件，所述第二连接件与所述测试单元电连接，所述识别单元随所述架体与所述第一连接件配合，所述第二连接件随所述架体与所述第一连接件配合，以使得所述基础模块能够通过所述识别单元对所述功能模块进行识别，且通过所述第一连接件和所述第二连接件与所述测试单元电连接，当所述功能模块处于配合位时，所述识别单元能够与所述基础模块进行信号传输。

进一步的，所述外部构件由标准型材件拼合形成。

进一步的，所述基础模块包括供电模块和计算模块。

进一步的，所述供电模块包括雷电防护单元和适配单元，所述适配单元与所述测试单元电连接，所述适配单元与所述计算模块电连接，所述适配单元通过所述雷电防护单元与外部电源相连。

进一步的，所述计算模块包括终端和路由器，所述终端通过所述路由器与所述第二连接件电连接。

进一步的，所述功能模块还包括状态显示单元和电源防护单元，所述状态显示单元和所述电源防护单元均与所述架体固定配合，所述基础模块通过所述电源防护单元与所述测试单元电连接。

进一步的，所述柜体内具有若干安装位，每个所述安装位至多与一个所述架体配合，每个所述安装位对应一个所述第一连接件。

进一步的，所述柜体对应每个所述安装位处设有一个由所述内部构件形成的滑动结构，所述架体与所述柜体通过所述内部构件滑动配合。

有益效果

本方案中的第一连接件能够实现转接模块与功能模块之间的电连接，以便于实现其电信号的传输，第一连接件设置在柜体内对应功能模块处，即每个内部构件至少对应一个转接模块，转接模块在柜体内的位置与其对应的内部构件相关，转接模块随柜体预置，通过线缆等方式实现柜体内的电路连接，当功能模块沿活动配合方向与内部构件配合时，功能模块能够沿此方向与第一连接件相连，从而实现功能模块与转接模块之间的电连接。相较传统方案，本方案中的一个或多个功能模块均与柜体的内部构件进行配合，并通过转接模块接入该监测装置的电路中，从而实现多个功能模块的统一管理以及对任一功能模块的更换，并且为适配不同尺寸的功能模块，内部构件与外部构件活动配合，从而调整内部构件之间的间距，以适应不同尺寸的功能模块。

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是本发明实施例提供的整体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的功能模块与柜体配合的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的模块示意图。

附图标号：1-柜体；2-功能模块；3-转接模块；4-外部构件；5-内部构件；6-测试单元；7-第一连接件；8-第二连接件；9-识别单元；10-基础模块；11-计算模块；12-供电模块；13-MCCU；14-路由器；15-终端。

具体实施方式

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3所示的一种组合式监测柜，包括柜体1、功能模块2和转接模块3；柜体1包括外部构件4和若干内部构件5，在沿布置方向上，外部构件4包括接地端和离地端，若干内部构件5沿布置方向间隔设置，与外部构件4可拆卸配合，若干功能模块2与至少一个内部构件5活动配合，外部构件4和/或每个内部构件5至多与一个转接模块3固定配合，每个转接模块3上设有一个第一连接件7，转接模块3与功能模块2之间通过第一连接件7沿功能模块2的活动配合方向插接配合，每个第一连接件7至多与一个功能模块2电连接。

在电力、建筑和工矿企业等众多行业中，常需要对土地环境进行监测，如监测接地电阻、土壤电阻率、电气完整性、地电位反击和SPD状态等，因此需要配置各种监测设备，上述的监测设备往往以集成度较高的监测柜或监测箱的方式进行配置，每个监测柜或监测箱内均具有实现特定的一种或几种监测功能的功能单元，以及为功能单元配套的电力单元和通信单元等配套单元，如果需要增加某一类监测，则需要额外配置对应该功能的监测柜或监测箱，以上的监测柜或监测箱各自具有一套配套的电力单元和通信单元等配套单元，并且相对独立，若需要对其进行同一管理，则较为困难。

针对以上情况，本方案将实现各种监测功能的功能模块2分置在柜体1内，功能模块2对应各种监测功能，如每个监测模块对应一种监测功能，或者几种，由于功能模块2可根据需要进行选装，因此功能模块2与柜体1可拆卸配合，根据实际需要在柜体1内配合某一种或者几种监测功能所对应的功能模块2。

柜体1包括外部构件4和若干内部构件5，外部构件4起支撑作用，在生产时即固定外部构件4的型制，若干内部构件5位于外部构件4的接地端和离地端之间，沿布置方向间隔设置，与外部构件4可拆卸配合，每个功能模块2对应一个内部构件5，当功能模块2的尺寸不一致，为适配不同尺寸的功能模块2，内部构件5与外部构件4活动配合，从而调整内部构件5之间的间距。

本方案中的第一连接件7能够实现转接模块3与功能模块2之间的电连接，以便于实现其电信号的传输，第一连接件7设置在柜体1内对应功能模块2处，即每个内部构件5至少对应一个转接模块3，转接模块3在柜体1内的位置与其对应的内部构件5相关，转接模块3随柜体1预置，通过线缆等方式实现柜体1内的电路连接，当功能模块2沿活动配合方向与内部构件5配合时，功能模块2能够沿此方向与第一连接件7相连，从而实现功能模块2与转接模块3之间的电连接。

相较传统方案，本方案中的一个或多个功能模块2均与柜体1的内部构件5进行配合，并通过转接模块3接入该监测装置的电路中，从而实现多个功能模块2的统一管理以及对任一功能模块2的更换，并且为适配不同尺寸的功能模块2，内部构件5与外部构件4活动配合，从而调整内部构件5之间的间距，以适应不同尺寸的功能模块2。

在一种可选的实施方式中，组合式监测柜还包括基础模块10，基础模块10与转接模块3电连接，当功能模块2处于配合位时，基础模块10运行对应的程序，以使得基础模块10能够对功能模块2进行控制。

本方案将实现各种监测功能的功能模块2与配套的基础模块10分置在柜体1内，基础模块10为该组合式监测柜运行所必要，因此与柜体1固定配合，除基础模块10外的功能模块2对应各种监测功能，如每个监测模块对应一种监测功能，或者几种，由于功能模块2可根据需要进行选装，因此功能模块2与柜体1可拆卸配合，根据实际需要在柜体1内配合某一种或者几种监测功能所对应的功能模块2，并由基础模块10对其进行配套支持。

本方案中的基础模块10与转接模块3通过线束等方式电连接，基础模块10和功能模块2通过转接模块3电连接，本方案中的配合位指功能模块2位于柜体1内的预设区域，柜体1内预设多个区域，以便于多个功能模块2能够同时位于柜体1内，并在完成与基础模块10的电连接后处于正常运行状态，运行特定的几种监测。

在一种可选的实施方式中，功能模块2包括识别单元9、架体和测试单元6，架体与内部构件5活动配合，测试单元6和识别单元9均与架体固定配合，架体上还设有第二连接件8，第二连接件8与测试单元6电连接，识别单元9随架体与第一连接件7配合，第二连接件8随架体与第一连接件7配合，以使得基础模块10能够通过识别单元9对功能模块2进行识别，且通过第一连接件7和第二连接件8与测试单元6电连接，当功能模块2处于配合位时，识别单元9能够与基础模块10进行信号传输。

本方案中的一个或多个功能模块2均由柜体1内的同一个基础模块10进行配套，因此基础模块10需要与功能模块2进行识别，不同的功能模块2对应不同的功能，如功能模块2具有监测接地电阻的功能，当该功能模块2与柜体1实现配合后，基础模块10需要得到该功能模块2接入的信号，并运行与接地电阻监测相关的程序，或者能够处理接地电阻监测所获得的数据，基础模块10根据识别单元9发送的信号与功能模块2进行握手，在通过第一连接件7实现功能模块2与基础模块10之间的电路搭建后，实现基础模块10与功能模块2之间数据传输，基础模块10能够对如接地电阻监测数据、土壤电阻率监测数据和电气完整性监测数据等的处理，并通过功能模块2与基础模块10之间的电路及信号传输实现对功能模块2控制，当本方案中多个功能模块2均与柜体1进行配合，基础模块10分别与各个功能模块2进行识别，并对其进行统一管理。

测试单元6为实现特定功能的仪器设备，识别单元9采用电磁方式，在功能模块2配合完成后将信息反馈给基础模块10，基础模块10启用相应功能程序，为实现功能模块2较高的集成，本方案中的测试单元6、第二连接件8和识别单元9通过螺栓或卡扣等可拆卸方式固定在架体上，架体与柜体1之间能够通过滑轨或其他活动结构实现配合。

柜体1内的内部构件5形成安装位，如柜体1内等间隔设有多个内部构件5，则每个内部构件5以及为配合一个功能单元的架体尺寸所预设的柜体1内空间形成一个安装位，当架体与安装位内的内部构件5配合，并移动至配合位时，第二连接件8随架体移动至与第一连接件7配合，从而实现测试单元6与转接模块3之间的电路搭建，同时识别单元9随架体移动至触发，使得基础模块10运行对应的程序。

优选地，测试单元6、第二连接件8、识别单元9和架体形成一个抽屉集成件，架体加工形成抽屉壳体，柜体1与抽屉集成件之间通过内部构件5滑动配合，柜体1腔体内的多个安装位由上而下依次布置，本方案中架体与柜体1通过内部构件5滑动配合。

在一种可选的实施方式中，外部构件4由标准型材件拼合形成。

外部构件4采用标准C型材，型材自带25mm间距模式安装孔位，内部构件5通过安装孔位与外部构件4进行螺栓固定。

在一种可选的实施方式中，基础模块10包括供电模块12和计算模块11。

供电模块12用于将外部电源转换为特定的直流电和交流电。供电模块12形成抽屉集成件，柜体1与抽屉集成件之间通过螺栓或其他卡接结构固定配合，供电模块12通过线束与功能模块2和计算模块11相连，功能模块2和计算模块11上设有用于插接线束的供电接口。

计算模块11用于向功能模块2传达指令，以及向上位机传输数据，并在本地提供人机交互界面。

优选地，本地界面为可视屏，能进行查看、配置、管理，操作等，可远程通讯向上给上位机或系统平台。计算模块11包括终端15、MCCU13和路由器14；终端15起调度功能；MCCU13给终端15下达指令，收集数据，并对数据做处理、分析、存储和显示等；路由器14用于实现监测装置内部以太网和网口的连通。

计算模块11形成抽屉集成件，柜体1与抽屉集成件之间通过螺栓或其他卡接结构固定配合，供电模块12通过线束与功能模块2和计算模块11相连，功能模块2和计算模块11上设有用于插接线束的供电接口。核心计算单元在柜体1的安装位置是固定的；具有本地显示屏及功能按键；内部通信采用网线方式，供电采用线束的方式连接。

在一种可选的实施方式中，供电模块12包括雷电防护单元和适配单元，适配单元与测试单元6电连接，适配单元与计算模块11电连接，适配单元通过雷电防护单元与外部电源相连。

雷电防护单元接地，其作用是避免供电电路中的浪涌电流对监测装置的冲击，适配单元的作用是将供电电路中的电流转换为监测装置工作电流，包括对基础模块10和功能模块2的供电，供电模块12受到计算模块11的控制，当具有不同测试单元6的功能模块2与对应位置的供电接口配合时，计算模块11根据测试单元6的用电规格控制供电模块12输出对应的电流。

在一种可选的实施方式中，计算模块11包括终端15和路由器14，终端15通过路由器14与第二连接件8电连接。

计算模块11包括终端15、MCCU13和路由器14；MCCU13对内通过路由器14与终端15相连，给终端15下达指令，收集数据，并对数据做处理，分析，存储，显示等；路由器14用于实现监测装置内部以太网网口连通。

在一种可选的实施方式中，功能模块2还包括状态显示单元和电源防护单元，状态显示单元和电源防护单元均与架体固定配合，基础模块10通过电源防护单元与测试单元6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。单词一级、二级、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)

1.一种组合式监测柜，其特征在于，包括柜体(1)、功能模块(2)和转接模块(3)；所述柜体(1)包括外部构件(4)和若干内部构件(5)，在沿布置方向上，所述外部构件(4)包括接地端和离地端，若干所述内部构件(5)沿布置方向间隔设置，与所述外部构件(4)可拆卸配合，若干所述功能模块(2)与至少一个所述内部构件(5)活动配合，所述外部构件(4)和/或每个所述内部构件(5)至多与一个所述转接模块(3)固定配合，每个所述转接模块(3)上设有一个第一连接件(7)，所述转接模块(3)与所述功能模块(2)之间通过第一连接件(7)沿所述功能模块(2)的活动配合方向插接配合，每个所述第一连接件(7)至多与一个所述功能模块(2)电连接。

2.根据权利要求1所述的组合式监测柜，其特征在于，所述组合式监测柜还包括基础模块(10)，所述基础模块(10)与所述转接模块(3)电连接，当所述功能模块(2)处于配合位时，所述基础模块(10)运行对应的程序，以使得所述基础模块(10)能够对所述功能模块(2)进行控制。

3.根据权利要求2所述的组合式监测柜，其特征在于，所述功能模块(2)包括识别单元(9)、架体和测试单元(6)，所述架体与所述内部构件(5)活动配合，所述测试单元(6)和所述识别单元(9)均与所述架体固定配合，所述架体上还设有第二连接件(8)，所述第二连接件(8)与所述测试单元(6)电连接，所述识别单元(9)随所述架体与所述第一连接件(7)配合，所述第二连接件(8)随所述架体与所述第一连接件(7)配合，以使得所述基础模块(10)能够通过所述识别单元(9)对所述功能模块(2)进行识别，且通过所述第一连接件(7)和所述第二连接件(8)与所述测试单元(6)电连接，当所述功能模块(2)处于配合位时，所述识别单元(9)能够与所述基础模块(10)进行信号传输。

4.根据权利要求1所述的组合式监测柜，其特征在于，所述外部构件(4)由标准型材件拼合形成。

5.根据权利要求3所述的组合式监测柜，其特征在于，所述基础模块(10)包括供电模块(12)和计算模块(11)。

6.根据权利要求5所述的组合式监测柜，其特征在于，所述供电模块(12)包括雷电防护单元和适配单元，所述适配单元与所述测试单元(6)电连接，所述适配单元与所述计算模块(11)电连接，所述适配单元通过所述雷电防护单元与外部电源相连。

7.根据权利要求5所述的组合式监测柜，其特征在于，所述计算模块(11)包括终端(15)和路由器(14)，所述终端(15)通过所述路由器(14)与所述第二连接件(8)电连接。

8.根据权利要求3所述的组合式监测柜，其特征在于，所述功能模块(2)还包括状态显示单元和电源防护单元，所述状态显示单元和所述电源防护单元均与所述架体固定配合，所述基础模块(10)通过所述电源防护单元与所述测试单元(6)电连接。

9.根据权利要求3所述的组合式监测柜，其特征在于，所述柜体(1)内具有若干安装位，每个所述安装位至多与一个所述架体配合，每个所述安装位对应一个所述第一连接件(7)。

10.根据权利要求9所述的组合式监测柜，其特征在于，所述柜体(1)对应每个所述安装位处设有一个由所述内部构件(5)形成的滑动结构，所述架体与所述柜体(1)通过所述内部构件(5)滑动配合。