CN208401626U - 基于物联网的弱电控制监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及弱电监控设备领域，具体涉及基于物联网的弱电控制监测系统，包括室外子系统和室内子系统，室外子系统包括环境检测模块、控制模块、调节模块、维护模块和发射模块，室内子系统包括位于室内弱电箱上的提示模块和接收模块。本实用新型能够在维护人员对室外弱电箱进行维护时及时在室内弱电箱上进行提示，提高用户获知相关弱电维护信息的及时性，方便用户在室内排除相关故障；在监控弱电维护信息过程中还能吸附室外弱电箱内的灰尘，减少室外弱电箱在工作过程中的灰尘积累；而且，当非维护人员打开外盖时，维护人员还可通过室内弱电箱的提示来判断室外弱电箱是否被偷盗，监控室外弱电箱的偷盗情况，提高室外弱电箱的安全性。

Description

基于物联网的弱电控制监测系统

技术领域

本实用新型涉及弱电监控设备领域，具体涉及基于物联网的弱电控制监测系统。

背景技术

在弱电施工工程项目中，弱电箱为必不可少的设备，弱电箱根据试用需求分为室内弱电箱和室外弱电箱两种，室内弱电箱普遍安装在楼道入口或室内入户处，室内弱电箱普遍包括箱体和箱盖，箱体中安装各种接线头，室外弱电箱大多数都是直接暴露在外，夏季太阳直射，使箱内温度非常的高，使电子设备短路损坏，每天日晒难免对设备正常工作造成一定的影响。

现有专利CN205958029U公开了一种弱电箱运行环境监测系统，包括控制单元、与控制单元相连的箱内环境检测单元、温度调节单元以及防拆单元；所述箱内环境检测单元用以检测箱内温度、湿度信号，并传输给控制单元做出分析处理；所述温度调节单元包括排风扇、加热器，通过控制单元控制排风扇和加热器的工作状态，对箱内的环境进行调节；所述防拆单元包括设置在弱电箱门体上的防拆微动开关。该监测系统通过监测弱电箱运行环境，以对弱电箱的运行环境进行有效的监测和主动调整，包括温度调节、箱内环境监测报警、弱电箱防拆报警等功能，主动运维，提高运维效率，有效保障设备工作稳定性。

在诸如电话通讯系统、无线覆盖系统和计算机网络等弱电工程中，同一个室外弱电箱对多个室内弱电箱进行控制，当对室外弱电箱进行维护时室内的弱电系统无法正常使用，用户普遍通过后台服务系统进行故障排除，后台服务系统再告知用户故障原因或安排工作人员进行勘察，用户获得弱电系统的故障信息滞后。

物联网是物物相连的互联网，物联网使各种物物间的联系更加紧密，所以急需一种将室外弱电箱和室内弱电箱通过物联网联系起来的监控系统，以提高用户获取弱电系统故障信息的及时性。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种基于物联网的弱电控制监测系统，以解决用户获取弱电系统故障信息滞后的问题。

本方案中的基于物联网的弱电控制监测系统，包括室外子系统，所述室外子系统包括位于室外弱电箱上的环境检测模块、控制模块和调节模块，所述环境检测模块用于检测室外弱电箱的温度值，所述控制模块获取环境检测模块的温度值，所述控制模块在温度值大于温度阈值时控制调节模块对室外弱电箱散热；

所述室外子系统还包括维护模块和发射模块，所述维护模块包括电源、电流计、正电极板和负电极板，所述电源、电流计、正电极板和负电极板形成电路回路，所述电流计信号连接控制模块，所述室外弱电箱包括内盖和外盖，所述内盖上设有锁具模块，所述内盖铰接在室外弱电箱上，所述外盖通过多个螺纹杆固定在内盖上，所述螺纹杆的端部呈楔形面，所述内盖上开设有抵槽，所述螺纹杆的端部伸入抵槽中，所述正电极板和负电极板垂直于抵槽设置，所述正电极板和负电极板上固设有抵杆，所述抵杆的自由端呈楔形面，所述抵杆端部的楔形面与螺纹杆端部的楔形面相抵，所述正电极板与负电极板间固设有绝缘的压簧，所述压簧在抵杆抵到螺纹杆时处于压缩状态，所述抵槽的槽底开设有多个通孔；

还包括室内子系统，所述室内子系统包括位于室内弱电箱上的提示模块和接收模块，所述控制模块获取电流计的电流值，所述控制模块在获取电流值时控制发射模块向接收模块发送维护信号，所述提示模块根据维护信号进行提示。

本方案的工作原理及有益效果是：室外弱电箱在正常使用时，环境检测模块对箱内温度值进行检测，控制模块获取在温度值大于温度阈值时控制调节模块对箱内进行散热，正电极板与负电极板间的回路相当于断路，电流计未检测到电流。

在维护人员对室外弱电箱进行检修或例行维护时，维护人员需要先旋动螺纹杆，将螺纹杆旋出内盖以打开外盖，打开外盖后维护人员解锁锁具模块后打开内盖进行维护；螺纹杆旋出内盖后，抵杆抵到螺纹杆的力撤消，压簧将正电极板和负电极板向两侧抵，使正电极板和负电极板的距离改变产生电势差，电路回路中的电流计检测到电流，电流计检测到的电流时即表示网络或线路在维护过程中，控制模块获取到电流值，控制模块控制发射模块向接收模块发送维护信号，室内子系统处的提示模块根据维护信号进行提示，让用户在无法使用弱电系统的网络或线路时及时排除维护室外弱电箱带来的故障，同时，在未维护时，两块极板间电子运动，室外弱电箱内部的灰尘会从通孔被吸附到极板上，提示维护的同时吸附内部灰尘，而且外盖在非维护人员打开时向室内子系统发送了维护信号，还能进行防盗。

与现有技术相比，本方案能够在维护人员对室外弱电箱进行维护时及时在室内弱电箱上进行提示，提高用户获知相关弱电维护信息的及时性，方便用户在室内排除相关故障；同时，本方案在监控弱电维护信息过程中还能吸附室外弱电箱内的灰尘，减少室外弱电箱在工作过程中的灰尘积累；而且，当非维护人员打开外盖时，维护人员还可通过室内弱电箱的提示来判断室外弱电箱是否被偷盗，监控室外弱电箱的偷盗情况，提高室外弱电箱的安全性。

进一步，所述外盖上固设有两根刮杆，所述刮杆的端部伸入到正电极板和负电极板之间，所述刮杆伸入两块极板之间的端部上均固设有刮条，所述刮条分别接触到正电极板和负电极板朝向室外弱电箱内的端部处。

维护人员将螺纹杆旋出内盖打开外盖时，刮杆随外盖被拉出正电极板和负电极板，刮杆端部的刮条对正电极板和负电极板的表面进行刮擦，清理掉正电极板和负电极板上积累的灰尘，清理掉室外弱电箱内的灰尘，使室外弱电箱内部更清洁。

进一步，所述环境检测模块包括温感筒，所述温感筒内设有水银，所述温感筒内密封配合有活塞板，所述温感筒的顶壁设有可被活塞板抵到的按压开关，所述按压开关信号连接控制模块。

当室外弱电箱内部温度较高时，温感筒内的水银受热膨胀，水银膨胀时将活塞板向上抵动，活塞板抵到按压开关，控制模块获取按压开关的按压信号后控制调节模块对室外弱电箱进行散热，水银感应环境温度及时，而且温感筒对室外弱电箱的内部温度进行检测，检测更准确。

进一步，所述温感筒位于室外弱电箱顶壁中间位置处。

温感筒对室外弱电箱内部温度进行检测，当室外弱电箱的外壳温度升高而箱体内温度未升高时，调节模块未对室外弱电箱的温度进行调节，节省调节模块调节温度时的能量。

进一步，所述锁具模块包括锁扣、锁道和锁孔，所述锁扣位于内盖朝向室外弱电箱内部一侧上，所述锁道位于室外弱电箱内壁上，所述锁道中滑动配合有可插入锁扣中的锁芯轴，所述锁芯轴与锁道内底间设有压缩弹簧，所述锁道内底端设有电磁铁，所述控制模块与电磁铁控制连接，所述锁孔位于内盖上，所述锁孔位于内盖处固设有RFID阅读器，所述RFID阅读器与控制模块信号连接，所述锁孔配套有锁片，所述锁片内设有RFID标签。

维护人员打开内盖时，将锁片插入锁孔中，锁孔处的RFID阅读器识别到锁片上的RFID标签信号，RFID阅读器向控制模块发送打开信号，控制模块获取到RFID阅读器的打开信号后控制电磁铁通电，电磁铁对锁芯轴进行吸引，锁芯轴沿抵槽进行移动并压住压缩弹簧，锁芯轴离开锁扣，内盖打开，电磁铁通电后自动断电，即控制模块仅控制电磁铁通电一段时间，当内盖打开后自动断电，抵槽对锁芯轴的移动进行限位，避免锁芯轴随意摆动，在非维护人员打开外盖后，没有锁片时无法打开内盖，提高防盗效果。

进一步，所述提示模块包括LED显示屏，所述LED显示屏根据维护信号显示维护信息。

当用户发现弱电网络或线路无法使用时，在室内弱电箱处直接查看LED显示屏是否显示有维护信息，使用户直观看到维护信息，及时排出故障。

附图说明

图1为本实用新型基于物联网的弱电控制监测系统实施例的示意性框图；

图2为本实用新型基于物联网的弱电控制监测系统实施例室外弱电箱横截面的结构示意图；

图3为图2中A的放大示意图；

图4为本实用新型基于物联网的弱电控制监测系统实施例中温感筒的结构示意图；

图5为本实用新型基于物联网的弱电控制监测系统实施例中锁具模块结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明。

说明书附图中的附图标记包括：室外弱电箱1、内盖2、外盖3、抵槽4、螺纹杆5、抵杆6、正电极板7、压簧8、负电极板9、刮杆10、刮条11、温感筒12、室外弱电箱顶壁13、法兰盘14、水银15、活塞板16、按压开关17、电磁铁18、压缩弹簧19、锁道20、锁芯轴21、锁扣22。

基于物联网的弱电控制监测系统，如图1所示：包括室外子系统和室内子系统，室外子系统包括位于室外弱电箱1上的环境检测模块、控制模块、调节模块、维护模块和发射模块，室内子系统包括位于室内弱电箱上的提示模块和接收模块。

如图4所示，环境检测模块包括温感筒12，温感筒12内放入有水银15，温感筒12内密封配合有活塞板16，温感筒12的顶壁安装有可被活塞板16抵到的按压开关17，温感筒12位于室外弱电箱顶壁13中间位置处，温感筒12通过法兰盘14固定连接在室外弱电箱顶壁13，当温感筒12内温度大于温度阈值后，温度阈值可根据室外弱电箱1的所处环境的温度进行设定，例如36℃，温感筒12内的水银15膨胀，水银15膨胀后推动活塞板16移动抵到按压开关17，环境检测模块检测室外弱电箱1的温度，按压开关17信号连接控制模块，按压开关17被按下后产生的脉冲信号发送给控制模块，即当室外弱电箱1的内部温度为36℃时控制模块获取到温度，控制模块可用现有的C8051F120单片机，调节模块包括风扇和电机，控制模块在温度大于36℃时控制电机带动风扇进行转动对室外弱电箱1进行散热。

维护模块包括电源、电流计、正电极板7和负电极板9，电源、电流计、正电极板7和负电极板9形成电路回路，电流计可用现有的42L6-A电流表，电流计信号连接控制模块，控制模块获取电流计的电流值，控制模块在获取电流值时控制发射模块向接收模块发送维护信号，发射模块和接收模块可用现有的3G通信模块，例如SIM5320E模块，提示模块根据维护信号进行提示，提示模块包括LED显示屏，LED显示屏根据维护信号显示维护信息。

如图2何图3所示，室外弱电箱1包括内盖2和外盖3，内盖2上安装有锁具模块，内盖2铰接在室外弱电箱1上，外盖3通过多个螺纹杆5固定在内盖2上，螺纹杆5的端部呈楔形面，内盖2上开设有抵槽4，螺纹杆5的端部伸入抵槽4中，正电极板7和负电极板9垂直于抵槽4设置，正电极板7和负电极板9上焊接有抵杆6，抵杆6垂直于正电极板7和负电极板9，抵杆6的自由端呈楔形面，抵杆6的楔形面与螺纹杆5的楔形面相抵，正电极板7与负电极板9间安装有绝缘的压簧8，绝缘的弹簧不会连通正电极板7和负电极板9而引起电流计的误检测，压簧8在抵杆6抵到螺纹杆5时处于压缩状态，抵槽4的槽底开设有多个通孔，通孔在图中未画出，例如根据抵槽4的面积进行设定，如10cm×5cm的抵槽4可开设八个直径1cm的通孔。

外盖3上焊接有两根刮杆10，刮杆10的端部伸入到正电极板7和负电极板9之间，刮杆10伸入两块极板之间的端部上均焊接有刮条11，刮条11可用橡胶制成，刮条11分别接触到正电极板7和负电极板9朝向室外弱电箱1内的端部处。

如图5所示，锁具模块包括锁扣22、锁道20和锁孔，锁扣22位于内盖2朝向室外弱电箱1内部一侧上，锁道20位于室外弱电箱1内壁上，锁道20中滑动配合有可插入锁扣22中的锁芯轴21，锁芯轴21与锁道20内底间安装有压缩弹簧19，锁道20内底端安装有电磁铁18，控制模块与电磁铁18控制连接，锁孔位于内盖2上，锁孔位于内盖2处固定安装有RFID阅读器，RFID阅读器使用现有的YX7036读卡器，阅读距离0-3cm，并使用配套的RFID标签，RFID阅读器与控制模块信号连接，锁孔配套有锁片，锁片内嵌套有RFID标签。

具体使用时，室外弱电箱1在正常使用过程中，即未对室外弱电箱1进行维护检修，若室外弱电箱1内部温度较高，环境检测模块中的温感筒12内的水银15受热膨胀，水银15膨胀时将活塞板16向上抵动，活塞板16抵到按压开关17，控制模块获取按压开关17的按压信号后控制调节模块对室外弱电箱1进行散热，水银15感应环境温度及时，而且温感筒12对室外弱电箱1的内部温度进行检测，检测更准确，正电极板7与负电极板9间的回路相当于断路，电流计未检测到电流。

当维护人员对室外弱电箱1进行检修或例行维护过程中，维护人员需要先旋动螺纹杆5，将螺纹杆5旋出内盖2以打开外盖3，打开外盖3后维护人员解锁锁具模块后打开内盖2进行维护；螺纹杆5旋出内盖2后，抵杆6抵到螺纹杆5的力撤消，压簧8将正电极板7和负电极板9向两侧抵，使正电极板7和负电极板9的距离改变产生电势差，电路回路中的电流计检测到电流，电流计检测到的电流时即表示网络或线路在维护过程中，控制模块获取到电流值，控制模块控制发射模块向接收模块发送维护信号，室内子系统处的提示模块根据维护信号进行提示，让用户在无法使用弱电系统的网络或线路时及时排除维护室外弱电箱1带来的故障，同时，在未维护时，两块极板间电子运动，室外弱电箱1内部的灰尘会从通孔被吸附到极板上，提示维护的同时吸附内部灰尘，而且外盖3在非维护人员打开时向室内子系统发送了维护信号，还能进行防盗。

维护人员打开内盖2时，先将锁片插入锁孔中，锁孔处的RFID阅读器识别到锁片上的RFID标签信号，RFID阅读器向控制模块发送打开信号，控制模块获取到RFID阅读器的打开信号后控制电磁铁18通电，电磁铁18对锁芯轴21进行吸引，锁芯21轴沿抵槽4进行移动并压住压缩弹簧19，锁芯轴21离开锁扣22，内盖2打开，抵槽4对锁芯轴21的移动进行限位，避免锁芯轴21随意摆动，在非维护人员打开外盖3后，没有锁片时无法打开内盖2，提高防盗效果，当内盖2打开后，电磁铁18自动断电。

维护人员将螺纹杆5旋出内盖2打开外盖3同时，刮杆10随外盖3被拉出正电极板7和负电极板9，刮杆10端部的刮条11对正电极板7和负电极板9的表面进行刮擦，清理掉正电极板7和负电极板9上积累的灰尘，清理掉室外弱电箱1内的灰尘，使室外弱电箱1内部更清洁。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.基于物联网的弱电控制监测系统，包括室外子系统，所述室外子系统包括位于室外弱电箱上的环境检测模块、控制模块和调节模块，所述环境检测模块用于检测室外弱电箱的温度值，所述控制模块获取环境检测模块的温度值，所述控制模块在温度值大于温度阈值时控制调节模块对室外弱电箱散热；

其特征在于：所述室外子系统还包括维护模块和发射模块，所述维护模块包括电源、电流计、正电极板和负电极板，所述电源、电流计、正电极板和负电极板形成电路回路，所述电流计信号连接控制模块，所述室外弱电箱包括内盖和外盖，所述内盖上设有锁具模块，所述内盖铰接在室外弱电箱上，所述外盖通过多个螺纹杆固定在内盖上，所述螺纹杆的端部呈楔形面，所述内盖上开设有抵槽，所述螺纹杆的端部伸入抵槽中，所述正电极板和负电极板垂直于抵槽设置，所述正电极板和负电极板上固设有抵杆，所述抵杆的自由端呈楔形面，所述抵杆端部的楔形面与螺纹杆端部的楔形面相抵，所述正电极板与负电极板间固设有绝缘的压簧，所述压簧在抵杆抵到螺纹杆时处于压缩状态，所述抵槽的槽底开设有多个通孔；

还包括室内子系统，所述室内子系统包括位于室内弱电箱上的提示模块和接收模块，所述控制模块获取电流计的电流值，所述控制模块在获取电流值时控制发射模块向接收模块发送维护信号，所述提示模块根据维护信号进行提示。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的弱电控制监测系统，其特征在于：所述外盖上固设有两根刮杆，所述刮杆的端部伸入到正电极板和负电极板之间，所述刮杆伸入两块极板之间的端部上均固设有刮条，所述刮条分别接触到正电极板和负电极板朝向室外弱电箱内的端部处。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的弱电控制监测系统，其特征在于：所述环境检测模块包括温感筒，所述温感筒内设有水银，所述温感筒内密封配合有活塞板，所述温感筒的顶壁设有可被活塞板抵到的按压开关，所述按压开关信号连接控制模块。

4.根据权利要求3所述的基于物联网的弱电控制监测系统，其特征在于：所述温感筒位于室外弱电箱顶壁中间位置处。

5.根据权利要求1所述的基于物联网的弱电控制监测系统，其特征在于：所述锁具模块包括锁扣、锁道和锁孔，所述锁扣位于内盖朝向室外弱电箱内部一侧上，所述锁道位于室外弱电箱内壁上，所述锁道中滑动配合有可插入锁扣中的锁芯轴，所述锁芯轴与锁道内底间设有压缩弹簧，所述锁道内底端设有电磁铁，所述控制模块与电磁铁控制连接，所述锁孔位于内盖上，所述锁孔位于内盖处固设有RFID阅读器，所述RFID阅读器与控制模块信号连接，所述锁孔配套有锁片，所述锁片内设有RFID标签。

6.根据权利要求1所述的基于物联网的弱电控制监测系统，其特征在于：所述提示模块包括LED显示屏，所述LED显示屏根据维护信号显示维护信息。