CN208171448U - 电控柜红外热像监测装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电控柜红外热像监测装置及系统，涉及电力设备技术领域，装置包括：红外镜头、红外探测器及主控板；红外镜头接收目标电控柜中的元器件所发出的红外辐射；红外探测器将红外辐射转变为电信号；主控板对电信号进行预设处理，并将处理后的电信号转变为红外热像图，并将红外热像图实时发送至上位机，以使上位机根据红外热像图对目标电控柜中的元器件进行温度分析及预警。本实用新型通过红外镜头接收电控柜元器件的红外辐射，再通过红外探测器及主控板，将红外辐射转变成电信号并生成红外热像图，进一步通过上位机根据红外热像图所对应的温度信息，对电控柜中的器件进行及时、准确地分析预警，提高电控柜的安全性。

Description

电控柜红外热像监测装置及系统

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，尤其是涉及一种电控柜红外热像监测装置及系统。

背景技术

电控柜中布满了各种元器件，每种元器件都是非常重要的一部分，在生产加工的过程中，会因为一些情况导致电柜箱失火，例如：使用时间过长，电路老化、电路短路、元器件因质量问题发生故障，或者说有一些元器件的燃点低，在一个相对温度较高的且封闭的一个环境下，很容易就会发生火灾。

为了提高电控柜的安全性，现有的电控柜中往往设置有温度传感器、湿度传感器、防静电装置、通风装置等，但仍然无法对电控柜的安全性进行及时、准确地监测预警。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电控柜红外热像监测装置及系统，通过红外镜头接收电控柜元器件的红外辐射，再通过红外探测器及主控板，将红外辐射转变成电信号并生成红外热像图，进一步通过上位机根据红外热像图所对应的温度信息，对电控柜中的器件进行及时、准确地分析预警，提高电控柜的安全性。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种电控柜红外热像监测装置，包括：红外镜头、红外探测器及主控板；

红外镜头接收目标电控柜中的元器件所发出的红外辐射；

红外探测器将红外辐射转变为电信号；

主控板对电信号进行预设处理，并将处理后的电信号转变为红外热像图，并将红外热像图实时发送至上位机，以使上位机根据红外热像图对目标电控柜中的元器件进行温度分析及预警。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，主控板包括：信号处理电路及成像显示模块；

信号处理电路对电信号进行预设处理；

成像显示模块将处理后的电信号转变为红外热像图，并将红外热像图实时发送至上位机，以使上位机对红外热像图进行分析及预警。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括：可见光镜头；

主控板通过可见光镜头，将生成的可见光图像发送至上位机，以使上位机对可见光图像进行显示。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，还包括报警装置；

报警装置与上位机连接；

上位机判断红外热像图中对应的区域内的温度超过预设温度阈值时，控制报警装置进行报警。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，报警装置包括：蜂鸣报警器、灯光报警器、语音播报器中至少一项。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，还包括：I/O接口；

通过I/O接口连接电源线或者数据线，以进行供电或者数据传输。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括：电源指示灯；

电源指示灯与主控板连接；

主控板监测到电源正常供电时，控制电源指示灯工作。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，还包括：LED灯；

LED灯与主控板连接；

主控板在监测到周围环境照度低于预计阈值时，控制LED灯工作。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，还包括：以太网接口；

通过以太网接口与上位机连接。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种电控柜红外热像监测系统，包括：上位机以及如第一方面所述的电控柜红外热像监测装置；

上位机与电控柜红外热像监测装置通信连接。

本实用新型实施例提供的技术方案带来了以下有益效果：本实用新型实施例所提供一种电控柜红外热像监测装置中，通过红外镜头接收电控柜元器件的红外辐射，再通过红外探测器及主控板，将红外辐射转变成电信号并生成红外热像图，进一步通过上位机根据红外热像图所对应的温度信息，对电控柜中的器件进行及时、准确地分析预警，提高电控柜的安全性。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的一种电控柜红外热像监测装置的示意图；

图2为本实用新型实施例二提供的一种电控柜红外热像监测装置的示意图；

图3为本实用新型实施例二提供的另一种电控柜红外热像监测装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例三提供的一种电控柜红外热像监测系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

考虑到现有的电控柜中通过设置温度传感器、湿度传感器等进行安全性监测，仍然无法做到及时、准确地电控柜监测预警。

基于此，本实用新型实施例提供了一种电控柜红外热像监测装置及系统，通过红外镜头接收电控柜元器件的红外辐射，再通过红外探测器及主控板，将红外辐射转变成电信号并生成红外热像图，进一步通过上位机根据红外热像图所对应的温度信息，对电控柜中的器件进行及时、准确地分析预警，提高电控柜的安全性。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种电控柜红外热像监测装置进行详细介绍。

实施例一：

本实用新型实施例提供了一种电控柜红外热像监测装置，参见图1所示，该装置包括：红外镜头11、红外探测器12及主控板13。

其中，红外镜头11接收目标电控柜中的元器件所发出的红外辐射；红外探测器12将红外辐射转变为电信号；主控板13对电信号进行预设处理，并将处理后的电信号转变为红外热像图，并将红外热像图实时发送至上位机，以使上位机根据红外热像图对目标电控柜中的元器件进行温度分析及预警。

具体的，上述主控板13包括：信号处理电路及成像显示模块。

其中，信号处理电路对电信号进行预设处理；成像显示模块将处理后的电信号转变为红外热像图，并将红外热像图实时发送至上位机，以使上位机对红外热像图进行分析及预警。

在实际应用中，待监测的电控柜即为目标电控柜，首先通过电控柜红外热像监测装置中的红外镜头11，接收目标电控柜中各个元器件的红外辐射，然后将红外辐射传输到红外探测器12上，红外探测器12将该红外辐射转变为电信号，再将电信号发送至主控板13，主控板13进而通过上述信号处理电路对该电信号进行预设处理，包括：去噪处理、放大处理等，然后再通过成像显示模块，根据上述进行预设处理后的信号，生成红外热像图，并将生成的红外热像图发送给上位机，该上位机上安装有对红外热像图的分析软件系统，进一步对目标电控柜中的元器件进行实时全像鼠标测温，并根据图像中每个区域所测温度与其对应的预设温度阈值进行比较，判断上述所测温度是否超过对应的预设温度阈值，如果是，则进行报警，以提醒工作人员及时进行处理。

本实施例所提供的电控柜红外热像监测装置中，通过红外镜头11接收电控柜元器件的红外辐射，再通过红外探测器12及主控板13，将红外辐射转变成电信号并生成红外热像图，进一步通过上位机根据红外热像图所对应的温度信息，对电控柜中的器件进行及时、准确地分析预警，提高电控柜的安全性。

在上述系统中，还可以根据监测需求，添加点、线、圆、多边形等测温对象，测温参数即各个元器件所处区域对应的预设温度阈值可实时进行修正和调整。此外，该系统还有对红外热像图、红外热像图对应的监测温度、红外视频等信息进行保存的功能，以便后续需要时进行高低温追踪。进一步，还可以根据上述多种信息，进行日记记录，或者报告生成等等。

实施例二：

本实用新型实施例提供了一种电控柜红外热像监测装置，参见图2所示，该装置除了包括与实施例一中相同的红外镜头21、红外探测器22及主控板23外，还包括：可见光镜头24。主控板23通过可见光镜头24，将生成的可见光图像发送至上位机，以使上位机对可见光图像进行显示。

通过上述可见光镜头24的设置，可使电控柜红外热像监测装置实时监测红外热像图和可见光图像，且实时显示光标温度，达到了红外热成像与可见光成像的同步，让客户从视觉上更加清楚。

此外上述电控柜红外热像监测装置还包括报警装置。报警装置与上位机连接；上位机判断红外热像图中对应的区域内的温度超过预设温度阈值时，控制报警装置进行报警。其中，报警装置包括：蜂鸣报警器、灯光报警器、语音播报器中至少一项。

具体的，该上位机上所安装的软件系统，其界面主要针对电控柜进行设计，为了让用户使用简单，操作方便，便于用户及时发现报警信息，当温度超过设定值时，界面右下角会出现详细报警信息，对应的报警区域也会立即出现闪烁，同时触发报警声音。由于电控柜中有些元器件的燃点低，所以可以单独指定区域设置预报警值，这样确保不同燃点的元器件都不超温起火。报警时产生的温度记录和温度图像都会单独存储，方便用户进行追诉。

此外，本实施例中，针对电控柜的现场情况选择了大的视场角，确保能覆盖整个电控柜。由于电控柜中的元器件的温度升高到燃点需要一段时间，故采用性价比高的4800个温测点，对电柜箱中的元器件进行实时的监测，一旦超温便立即报警。对于局部一些燃点较低的元器件采用划区域监测的方式，对其实时监测。

在上述报警的同时，还可以生成报警信息，包括报警时的红外热像图和对应的温度信息，并对上述报警信息进行实时保存，让用户能及时发现超温报警的区域，作及时的处理，对于后期的追溯也有很重要的依据。

进一步，上述电控柜红外热像监测装置还包括：I/O接口26。通过I/O接口26连接电源线或者数据线，以进行供电或者数据传输。

进一步，上述电控柜红外热像监测装置还包括：电源指示灯27和LED灯28。电源指示灯27与主控板23连接；主控板23监测到电源正常供电时，控制电源指示灯27工作。LED灯28与主控板23连接；主控板23在监测到周围环境照度低于预计阈值时，控制LED灯28工作。

通过上述LED灯28的设置，可以实现电控柜红外热像监测装置的辅助照明，即当其周围环境光线较暗，其照度低于预设阈值时，主控板23控制LED灯28工作，使其变亮，进而进行光线补充，以保证对电控柜的监测效率。

进一步的，上述电控柜红外热像监测装置还包括：以太网接口25。通过以太网接口25，利用千兆网线与上位机连接。本实施例中采用以太网口的通讯方式，使电控柜红外热像监测装置与上位机的通讯连接更加稳定，可靠，安全。

另外，上述装置还包括电源线与电源适配器，用于给电控柜红外热像监测装置进行供电。

本实用新型实施例所提供电控柜红外热像监测装置外形如图3所示，其中，标号①②③④⑤⑥分别对应上述红外镜头21、LED灯28、可见光镜头24、I/O接口26、电源指示灯27和以太网接口25。本实施例采用轻巧的设计，紧凑的结构，使各部件易于集成，简单易用；4800个测温点实时显示全景测温画面；取样间隔达到了20ms；高效的系统，实时报警并立即记录报警信息，灵敏度高；定时对温度进行修正，保证温度的准确性；采用以太网口的通讯技术，确保信息稳定传输。

实施例三：

本实用新型实施例还提供一种电控柜红外热像监测系统，参见图4所示，该系统包括：上位机31以及如第一方面所述的电控柜红外热像监测装置32。上位机31与电控柜红外热像监测装置32通信连接。

本实施例所提供的电控柜红外热像监测系统，具有以下优点：

(1)可实时监测热成像图像和可见光图像，且实时显示光标温度，达到了热成像与可见光同步，让客户从视觉上更加清楚。

(2)针对电控柜可实时监控温度范围，并且可以对局部进行温度的设定，超温可以产生报警信息，并且及时保存报警时期的图片和温度记录，让客户能及时发现超温报警的区域，作及时的处理，对于后期的追溯也有很重要的依据。

(3)可以定时保存温度记录和图片，方便可客户观察，被测物体温度升高的一个趋势信息，有利于客户对于不好的设备进行及时的更换，保证设备安全运行，不影响整个进程。

(4)根据电控柜中的温度环境，电控柜红外热像监测装置的材料设计的是耐高温，耐腐蚀的材料，并针对一些环境恶劣的应用场景。

(5)系统可根据客户需求，对电控柜红外热像监测装置自动生成日报周报月报。

本实用新型实施例中的电控柜红外热像监测系统的具体工作过程与上述实施例相同，请参见上述实施例，在此不再赘述。

本实用新型实施例提供的电控柜红外热像监测系统，与上述实施例所提供的电控柜红外热像监测装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型揭露的技术范围内，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实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电控柜红外热像监测装置，其特征在于，包括：红外镜头、红外探测器及主控板；

所述红外镜头接收目标电控柜中的元器件所发出的红外辐射；

所述红外探测器将所述红外辐射转变为电信号；

所述主控板对所述电信号进行预设处理，并将处理后的电信号转变为红外热像图，并将所述红外热像图实时发送至上位机，以使上位机根据所述红外热像图对所述目标电控柜中的元器件进行温度分析及预警。

2.根据权利要求1所述的电控柜红外热像监测装置，其特征在于，所述主控板包括：信号处理电路及成像显示模块；

所述信号处理电路对所述电信号进行预设处理；

所述成像显示模块将所述处理后的电信号转变为红外热像图，并将所述红外热像图实时发送至上位机，以使上位机对所述红外热像图进行分析及预警。

3.根据权利要求1所述的电控柜红外热像监测装置，其特征在于，还包括：可见光镜头；

所述主控板通过所述可见光镜头，将生成的可见光图像发送至上位机，以使上位机对所述可见光图像进行显示。

4.根据权利要求1所述的电控柜红外热像监测装置，其特征在于，还包括报警装置；

所述报警装置与所述上位机连接；

所述上位机判断所述红外热像图中对应的区域内的温度超过预设温度阈值时，控制所述报警装置进行报警。

5.根据权利要求4所述的电控柜红外热像监测装置，其特征在于，所述报警装置包括：蜂鸣报警器、灯光报警器、语音播报器中至少一项。

6.根据权利要求1所述的电控柜红外热像监测装置，其特征在于，还包括：I/O接口；

通过所述I/O接口连接电源线或者数据线，以进行供电或者数据传输。

7.根据权利要求1所述的电控柜红外热像监测装置，其特征在于，还包括：电源指示灯；

所述电源指示灯与所述主控板连接；

所述主控板监测到电源正常供电时，控制所述电源指示灯工作。

8.根据权利要求1所述的电控柜红外热像监测装置，其特征在于，还包括：LED灯；

所述LED灯与所述主控板连接；

所述主控板在监测到周围环境照度低于预计阈值时，控制所述LED灯工作。

9.根据权利要求1所述的电控柜红外热像监测装置，其特征在于，还包括：以太网接口；

通过所述以太网接口与所述上位机连接。

10.一种电控柜红外热像监测系统，其特征在于，包括：上位机以及如权利要求1-9任一项所述的电控柜红外热像监测装置；

所述上位机与所述电控柜红外热像监测装置通信连接。