CN210244162U - 一种用于监测隔离开关状态的姿态传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于监测隔离开关状态的姿态传感器，包括：壳体，与所述垂直驱动杆可拆卸相连，内限定有容纳腔，壳体的截面形成为“凹”字形，壳体的外侧壁限定有具有一开口的安装通道，垂直驱动杆沿安装通道的中心轴线方向插接于安装通道；活动板，活动板位于开口且与壳体可拆卸相连；状态检测组件，状态检测组件位于容纳腔内，状态检测组件能够采集垂直驱动杆的姿态数据，根据处理得到的数据判断垂直驱动杆位于合闸状态或者分闸状态；供电组件，供电组件与状态检测组件相连，供电组件能够向状态检测组件供电。该用于监测隔离开关状态的姿态传感器具有便于安装，稳定好等优点。

Description

一种用于监测隔离开关状态的姿态传感器

技术领域

本实用新型属于姿态传感器技术领域，具体涉及一种用于监测隔离开关状态的姿态传感器。

背景技术

隔离开关通常是通过驱动电机驱动垂直驱动杆运动直至静触杆插接至动触片，此时隔离开关位于合闸状态，当驱动电机反向运动直至动触片脱离静触杆时，隔离开关为分闸状态。为了提高安全性，需要对隔离开关的位置、状态进行监测，现有的用于检测隔离开关的状态的姿态传感器通常具有安装较为复杂且稳定性较差等缺点。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种用于监测隔离开关状态的姿态传感器，该用于监测隔离开关状态的姿态传感器使用方便，装配简单。

根据本实用新型实施例的用于监测隔离开关状态的姿态传感器，所述隔离开关包括驱动电机和垂直驱动杆，当所述隔离开关位于合闸状态时，所述驱动电机驱动所述垂直驱动杆运动直至静触杆插接至动触片，当所述隔离开关为分闸状态时，所述驱动电机反向运动直至动触片脱离所述静触杆，其特征在于，所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器包括：壳体，所述壳体与所述垂直驱动杆可拆卸相连，所述壳体内限定有容纳腔，所述壳体的截面形成为“凹”字形，所述壳体的外侧壁限定有具有一开口的安装通道，所述垂直驱动杆沿所述安装通道的中心轴线方向插接于所述安装通道；活动板，所述活动板位于所述开口且与所述壳体可拆卸相连；状态检测组件，所述状态检测组件位于所述容纳腔内，所述状态检测组件能够采集所述垂直驱动杆的姿态数据，根据处理得到的数据判断所述垂直驱动杆位于所述合闸状态或者所述分闸状态；供电组件，所述供电组件与所述状态检测组件相连，所述供电组件能够向所述状态检测组件供电。

根据本实用新型实施例的用于监测隔离开关状态的姿态传感器采用姿态传感器和垂直驱动杆相连，姿态传感器包括壳体，壳体与垂直驱动杆可拆卸相连，不仅能够获取垂直驱动杆位于合闸状态或者分闸状态，而且还具有便于安装和拆卸等优点。

根据本实用新型一个实施例，所述状态检测组件包括：六轴姿态传感组件，所述六轴姿态传感组件能够测量所述垂直驱动杆的三种欧拉角变化量并测量姿态角变化量；MCU微控制单元，所述MCU微控制单元与所述六轴姿态传感组件相连，所述MCU微控制单元能够根据所述姿态角变化量计算得到所述垂直驱动杆的姿态数据和位移轨迹，并根据所述姿态数据和所述位移轨迹判断所述垂直驱动杆位于所述合闸状态或者所述分闸状态。

根据本实用新型一个实施例，所述状态检测组件包括：X轴检测电路板组件，所述X轴检测电路板组件能够采集X轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号；Y轴检测电路板组件，所述Y轴检测电路板组件能够采集Y轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号；Z轴检测电路板组件，所述Z轴检测电路板组件能够采集Z轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号，沿所述X轴、Y轴和Z轴中的至少两个方向相互垂直；控制组件，所述控制组件能够X轴、Y轴和Z轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号并进行处理。

根据本实用新型一个实施例，所述壳体沿所述开口的边沿设有滑轨，所述活动板与所述滑轨滑动相连。

根据本实用新型一个实施例，所述活动板朝向所述安装通道所在方向的一侧设有压合部，所述压合部形成为弹性件且至少一部分朝向所述安装通道所在方向的一侧延伸且与所述垂直驱动杆的至少一部分止抵。

根据本实用新型一个实施例，所述压合部的截面形成为倒“V”字形，所述压合部的两端与所述活动板相连，所述活动板形成为长条形，所述压合部的数量为多个，多个所述压合部沿所述活动板的长度方向间隔开分布，每个所述压合部沿所述活动板的宽度方向延伸。

根据本实用新型一个实施例，所述安装通道的内壁设有多个弹性伸缩件，多个所述弹性伸缩件沿所述安装通道的轴线方向间隔开分布，每个所述弹性伸缩件的一端与所述壳体相连，每个所述弹性伸缩件的另一端朝向所述安装通道所在方向的一侧延伸且与所述垂直驱动杆的至少一部分止抵。

根据本实用新型一个实施例，所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器还包括：防震垫，所述防震垫设于所述供电组件和所述壳体之间。

根据本实用新型一个实施例，所述供电组件包括：第一供电组件，所述第一供电组件与所述状态检测组件相连，所述第一供电组件能够向所述状态检测组件供电；第二供电组件，所述第二供电组件与所述第一供电组件可拆卸相连，所述第二供电组件能够向所述第一供电组件供电，所述第二供电组件的存储电能大于所述第二供电组件的存储电能；电量显示组件，所述电量显示组件与所述第二供电组件相连，所述电量显示组件能够显示所述第二供电组件的剩余电量。

根据本实用新型一个实施例，所述第一供电组件设于所述容纳腔内，所述第二供电组件与所述壳体的外壁面可拆卸相连。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的用于监测隔离开关状态的姿态传感器和垂直驱动杆的装配示意图；

图2是根据本实用新型实施例的用于监测隔离开关状态的姿态传感器的局部剖面结构示意图。

附图标记：

用于监测隔离开关状态的姿态传感器100；

壳体10；容纳腔11；开口12；安装通道13；滑轨14；压合部15；弹性伸缩件16；

活动板20；

垂直驱动杆200。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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。

下面参考附图具体描述根据本实用新型实施例的用于监测隔离开关状态的姿态传感器100。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的用于监测隔离开关状态的姿态传感器100，隔离开关包括驱动电机和垂直驱动杆200，当隔离开关位于合闸状态时，驱动电机驱动垂直驱动杆200运动直至静触杆插接至动触片，当隔离开关为分闸状态时，驱动电机反向运动直至动触片脱离静触杆，用于监测隔离开关状态的姿态传感器100包括：壳体10、活动板20、状态检测组件和供电组件。

具体而言，壳体10与垂直驱动杆200可拆卸相连，壳体10内限定有容纳腔11，壳体10的截面形成为“凹”字形，壳体10的外侧壁限定有具有一开口12的安装通道13，垂直驱动杆200沿安装通道13的中心轴线方向插接于安装通道13，活动板20位于开口12且与壳体10可拆卸相连，状态检测组件位于容纳腔11内，状态检测组件可以与壳体10卡接，状态检测组件能够采集垂直驱动杆200的姿态数据，根据处理得到的数据判断垂直驱动杆200位于合闸状态或者分闸状态，供电组件与状态检测组件相连，供电组件能够向状态检测组件供电。

在本实施例中，状态检测组件采集垂直驱动杆200的姿态数据来判断垂直驱动杆200的姿态的方法是现有技术，本实施例并未对该方法作出改进。

由此，根据本实用新型实施例的用于监测隔离开关状态的姿态传感器100安装于容纳腔11内，壳体10与垂直驱动杆200可拆卸相连，从而可以实现姿态传感器100的快速安装和拆卸。该用于监测隔离开关状态的姿态传感器100不仅具有检测隔离开关位于合闸状态或者分闸状态，提高安全性能，还具有便于安装和拆卸，安装稳定性高等优点。

根据本实用新型的一个实施例，状态检测组件包括：六轴姿态传感组件和MCU微控制单元，六轴姿态传感组件能够测量垂直驱动杆200的三种欧拉角变化量并测量姿态角变化量，MCU微控制单元与六轴姿态传感组件相连，MCU微控制单元能够根据姿态角变化量计算得到垂直驱动杆200的姿态数据和位移轨迹，并根据姿态数据和位移轨迹判断垂直驱动杆200位于合闸状态或者分闸状态。

在本实施例中，MCU微控制单元可以采用但不限于是STM32系列处理器。

在本实施例中，六轴姿态传感组件测量垂直驱动杆200的三种欧拉角变化量并测量姿态角变化量和MCU微控制单元根据姿态角变化量计算得到垂直驱动杆200的姿态数据和位移轨迹并根据姿态数据和位移轨迹判断垂直驱动杆200位于合闸状态或者分闸状态的方法是现有技术，在本实施例中，并未对以上方法作出改进。

在本实用新型的一些具体实施方式中，状态检测组件包括：X轴检测电路板组件、Y轴检测电路板组件、Z轴检测电路板组件和控制组件，X轴检测电路板组件能够采集X轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号，Y轴检测电路板组件能够采集Y轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号，Z轴检测电路板组件能够采集Z轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号，沿X轴、Y轴和Z轴中的至少两个方向相互垂直，控制组件能够X轴、Y轴和Z轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号并进行处理。

根据本实用新型的一个实施例，壳体10沿开口12的边沿设有滑轨14，活动板20与滑轨14滑动相连，在关闭和打开开口12时，只需要推动活动板20即可，使用方便。

进一步地，活动板20朝向安装通道13所在方向的一侧设有压合部15，压合部15形成为弹性件且至少一部分朝向安装通道13所在方向的一侧延伸且与垂直驱动杆200的至少一部分止抵，通过压合部15能够增大与垂直驱动杆200之间的摩擦力，防止垂直驱动杆200在运动时导致壳体10晃动造成测量结果不准。

优选地，压合部15的截面形成为倒“V”字形，压合部15的两端与活动板20相连，活动板20形成为长条形，压合部15的数量为多个，多个压合部15沿活动板20的长度方向间隔开分布，每个压合部15沿活动板20的宽度方向延伸。

根据本实用新型的一个实施例，安装通道13的内壁设有多个弹性伸缩件16，多个弹性伸缩件16沿安装通道13的轴线方向间隔开分布，每个弹性伸缩件16的一端与壳体10相连，每个弹性伸缩件16的另一端朝向安装通道13所在方向的一侧延伸且与垂直驱动杆200的至少一部分止抵。需要说明的是，在插接垂直驱动杆200时弹性伸缩件16受到挤压后缩向壳体10所在方向并在弹性回复力的作用下与垂直驱动杆200的外表面止抵。弹性伸缩件16可以为钢珠或者弹性夹片。

在本实用新型的一些具体实施方式中，用于监测隔离开关状态的姿态传感器100还包括：防震垫，防震垫设于供电组件和壳体10之间，通过防震垫能够减轻运动中造成的晃动情况。

可选地，供电组件包括：第一供电组件、第二供电组件和电量显示组件，第一供电组件与状态检测组件相连，第一供电组件能够向状态检测组件供电，第二供电组件与第一供电组件可拆卸相连，第二供电组件能够向第一供电组件供电，第二供电组件的存储电能大于第二供电组件的存储电能，电量显示组件与第二供电组件相连，电量显示组件能够显示第二供电组件的剩余电量。

在使用时，可以通过第一供电组件向状态检测组件进行供电，在第一供电组件电量不足时可以通过第二供电组件向第一供电组件进行供电，在第二供电组件电量不足时，可以将第二供电组件与第一供电组件拆卸，然后将第二供电组件取出进行充电，第二供电组件和第一供电组件均可以存储电量，其中第二供电组件内的存储电量大于第一供电组件内的存储电量。

进一步地，第一供电组件设于容纳腔11内，第二供电组件与壳体10的外壁面可拆卸相连，便于拆卸和安装。其中，第二供电组件可以对第一供电组件进行无线感应充电，能够进一步提高安全性能。

总而言之，根据本实用新型实施例的用于监测隔离开关状态的姿态传感器100具有结构简单，便于使用，提高安全性等优点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于监测隔离开关状态的姿态传感器，所述隔离开关包括驱动电机和垂直驱动杆，当所述隔离开关位于合闸状态时，所述驱动电机驱动所述垂直驱动杆运动直至静触杆插接至动触片，当所述隔离开关为分闸状态时，所述驱动电机反向运动直至动触片脱离所述静触杆，其特征在于，所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器包括：

壳体，所述壳体与所述垂直驱动杆可拆卸相连，所述壳体内限定有容纳腔，所述壳体的截面形成为“凹”字形，所述壳体的外侧壁限定有具有一开口的安装通道，所述垂直驱动杆沿所述安装通道的中心轴线方向插接于所述安装通道；

活动板，所述活动板位于所述开口且与所述壳体可拆卸相连；

状态检测组件，所述状态检测组件位于所述容纳腔内；

供电组件，所述供电组件与所述状态检测组件相连，所述供电组件能够向所述状态检测组件供电。

2.根据权利要求1所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器，其特征在于，所述状态检测组件包括：

六轴姿态传感组件，所述六轴姿态传感组件能够测量所述垂直驱动杆的三种欧拉角变化量并测量姿态角变化量；

MCU微控制单元，所述MCU微控制单元与所述六轴姿态传感组件相连。

3.根据权利要求1所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器，其特征在于，所述状态检测组件包括：

X轴检测电路板组件，所述X轴检测电路板组件能够采集X轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号；

Y轴检测电路板组件，所述Y轴检测电路板组件能够采集Y轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号；

Z轴检测电路板组件，所述Z轴检测电路板组件能够采集Z轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号，沿所述X轴、Y轴和Z轴中的至少两个方向相互垂直；

控制组件，所述控制组件能够X轴、Y轴和Z轴方向的陀螺信号、加速度信号以及位置信号并进行处理。

4.根据权利要求1所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器，其特征在于，所述壳体沿所述开口的边沿设有滑轨，所述活动板与所述滑轨滑动相连。

5.根据权利要求4所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器，其特征在于，所述活动板朝向所述安装通道所在方向的一侧设有压合部，所述压合部形成为弹性件且至少一部分朝向所述安装通道所在方向的一侧延伸且与所述垂直驱动杆的至少一部分止抵。

6.根据权利要求5所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器，其特征在于，所述压合部的截面形成为倒“V”字形，所述压合部的两端与所述活动板相连，所述活动板形成为长条形，所述压合部的数量为多个，多个所述压合部沿所述活动板的长度方向间隔开分布，每个所述压合部沿所述活动板的宽度方向延伸。

7.根据权利要求1所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器，其特征在于，所述安装通道的内壁设有多个弹性伸缩件，多个所述弹性伸缩件沿所述安装通道的轴线方向间隔开分布，每个所述弹性伸缩件的一端与所述壳体相连，每个所述弹性伸缩件的另一端朝向所述安装通道所在方向的一侧延伸且与所述垂直驱动杆的至少一部分止抵。

8.根据权利要求1所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器，其特征在于，还包括：

防震垫，所述防震垫设于所述供电组件和所述壳体之间。

9.根据权利要求8所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器，其特征在于，所述供电组件包括：

第一供电组件，所述第一供电组件与所述状态检测组件相连，所述第一供电组件能够向所述状态检测组件供电；

第二供电组件，所述第二供电组件与所述第一供电组件可拆卸相连，所述第二供电组件能够向所述第一供电组件供电，所述第二供电组件的存储电能大于所述第二供电组件的存储电能；

电量显示组件，所述电量显示组件与所述第二供电组件相连，所述电量显示组件能够显示所述第二供电组件的剩余电量。

10.根据权利要求9所述的用于监测隔离开关状态的姿态传感器，其特征在于，所述第一供电组件设于所述容纳腔内，所述第二供电组件与所述壳体的外壁面可拆卸相连。

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