CN210430440U - 一种基于智慧用电的配电房用电安全管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，包括配电房和位于所述配电房内的智慧用电系统，所述的智慧用电系统包括控制器和无线模块，所述控制器通过所述无线模块连接于云端服务器，所述云端服务器连接有管理终端，所述配电房具有防火门和通风孔，所述控制器连接有信号采集模块和密封执行机构，所述信号采集模块包括连接于所述控制器的烟雾传感器，所述通风孔处具有用于密封所述通风孔以使所述配电房处于密闭状态的防火密封板，所述防火密封板连接于所述密封执行机构。本实用新型在通风孔处增加能够通过密封执行结构关闭和打开通风孔的防火密封板，在火灾发生的时候及时关闭通风孔，切断氧气供给，从而有效遏制火势。

Description

一种基于智慧用电的配电房用电安全管理系统

技术领域

本实用新型属于用电安全技术领域，尤其涉及一种基于智慧用电的配电房用电安全管理系统。

背景技术

随着城市化的快速发展，电力需求也越来越来高，对于城市内的住宅区、写字楼等用电集中区域一般需要配备专门的配电房，由于用电集中，每个配电房所需供应的用电量大，相应的用电安全隐患也随之增多，电气事故常有发生。为了解决电力需求与电气火灾之间的矛盾，人们提出了具有电量监测、电流监测、温度监测、漏电监测等监测功能并根据监测结果做出应对措施的智慧用电技术，例如中国专利公开的一种智慧用电安全监测系统[申请号：CN201821415061.4]，包括云服务器终端、监控计算机、移动终端设备、交换机、配电房环境监测系统、配电房电气监测系统、配电房消防系统；监控计算机通过互联网连接云服务器终端、交换机通过通信线缆连接监控计算机，移动终端设备通过无线通信网络与云服务器终端连接，配电房环境监测系统包括配电房环境温湿度传感器、SF6气体探测器、氧气浓度探测器、配电房监控摄像头96，配电房环境温湿度传感器、SF6气体探测器、氧气浓度探测器、配电房监控摄像头分别与交换机电连接；配电房电气监测系统包括多功能谐波表、配电房变压器温度传感器、配电房低压母线排温度传感器、变压器运行状态监测系统、断路器运行状态监测系统，多功能谐波表、配电房变压器温度传感器、配电房低压母线排温度传感器、变压器运行状态监测系统、断路器运行状态监测系统分别与交换机电连接；配电房消防系统包括配电房感烟探测器、电控型干粉灭火装置、配电房门磁开关、配电房警报装置，配电房感烟探测器、电控型干粉灭火装置、配电房门磁开关、配电房警报装置分别与交换机电连接。

上述使用智慧用电技术的安全监测系统能够对配电房的用电情况及用电安全进行实时监测，及时发现用电安全隐患，预防电气火灾事故发生。但是上述方案仍然存在缺陷，例如，配电房承载着高压和高电流，还有很多变压器、稳压器，散热量比较大，所以需要对配电房进行降温以免因为环境高温而发生火灾，目前多采用自然通风或者加排气扇的方式对配电房进行降温，但是在发生火灾的时候，通风反而会使火势加猛，不利于防火。另外，上述方案配备电控型干粉灭火器，在检测到烟雾的时候启动灭火器进行现场灭火，但是配电房面积较大，若要使干粉灭火器的灭火范围覆盖整个配电房需要安装较多的干粉灭火器，增加配电房使用面积。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种基于智慧用电的配电房用电安全管理系统。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

本实用新型的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，包括配电房和位于所述配电房内的智慧用电系统，所述的智慧用电系统包括控制器和无线模块，所述控制器通过所述无线模块连接于云端服务器，所述云端服务器连接有管理终端，所述配电房具有防火门和通风孔，所述控制器连接有信号采集模块和密封执行机构，所述信号采集模块包括连接于所述控制器的烟雾传感器，所述通风孔处具有用于密封所述通风孔以使所述配电房处于密闭状态的防火密封板，所述防火密封板连接于所述密封执行机构。

在上述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统中，所述密封执行机构包括固定在配电房壁上的驱动电机，所述驱动电机连接于所述控制器，所述通风孔的侧壁开设有用于容纳所述防火密封板的中空结构，驱动电机的输出轴通过联动机构连接于位于所述中空结构中的防火密封板的一端以通过所述输出轴的转动关闭或打开所述通风孔。

在上述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统中，所述通风孔和防火密封板均呈圆形结构，且所述防火密封板的直径大于所述通风孔的直径，所述联动机构包括固定螺栓，所述输出轴通过所述固定螺栓固定连接于所述防火密封板的一端。

在上述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统中，所述信号采集模块还包括温湿度传感器、SF6气体探测器、电流监测模块、电压监测模块、漏电监测模块中的任意一种或多种的组合。

在上述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统中，至少一个通风孔处具有排风扇，所述排风扇连接于所述控制器，且所述排风扇位于所述中空结构远离配电房室内的一侧。

在上述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统中，所述排风扇包括排风电机、扇叶和至少三根支撑杆，所述扇叶固定在所述排风电机的输出轴上，所述支撑杆的一端周向固定于排风电机的周向外侧，所述支撑杆的另一端固定于所述通风孔的周向内壁。

在上述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统中，所述信号采集模块还包括连接于控制器的人体感应器，所述控制器还连接有现场报警模块。

在上述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统中，所述智慧用电系统还包括连接于所述控制器的显示屏，所述显示屏设置在所述配电房外部；所述现场报警模块包括连接于所述控制器的扩音器和警示灯，所述扩音器、警示灯和显示屏均设置在同一显示外壳处。

在上述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统中，所述配电房内具有至少一个移动小车，所述移动小车包括用于驱动所述移动小车移动的驱动机构及连接于所述驱动机构的MCU模块和供电模块，所述MCU模块还连接有电控型干粉灭火器和无线收发模块，所述MCU模块通过所述无线收发模块连接于所述控制器。

在上述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统中，所述移动小车上还具有连接于所述MCU模块的监控摄像头。

本实用新型的相较于现有技术具有以下优点：保留通风孔，在平常使用的时候能够实现正常通风；在通风孔处增加能够通过密封执行结构关闭和打开通风孔的防火密封板，在火灾发生的时候及时关闭通风孔，切断氧气供给，从而有效遏制火势；在通风孔处设置排风扇，提高通风效果；将干粉灭火器安装在能够移动的移动小车上，不需要安装过多的干粉灭火器，也不需要增加配电房的占用面积；在移动小车上安装监控摄像头，以便于远程工作人员获取配电房内的图像，同时便于远程工作人员远程控制移动移动小车。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中通风孔关闭时候防火密封板的位置结构图；

图2是本实用新型实施例一中通风孔关闭时候配电房壁的剖面示意图；

图3是本实用新型实施例一中通风孔打开时候防火密封板的位置结构图；

图4是本实用新型实施例一中通风孔打开时候配电房壁的剖面示意图；

图5是本实用新型实施例一中配电房用电安全管理系统结构框图；

图6是本实用新型实施例二中通风孔打开时候防火密封板的位置结构图；

图7是本实用新型实施例二中通风孔关闭时候配电房壁的剖面示意图；

图8是本实用新型实施例二中配电房用电安全管理系统结构框图；

图9是本实用新型实施例三中移动小车的系统结构框图。

附图标记：控制器11；无线模块12；信号采集模块13；烟雾传感器15；人体感应器16；现场报警模块17；显示屏18；云端服务器2；管理终端3；通风孔41；中空结构42；配电房壁43；密封执行机构5；驱动电机51；防火密封板6；排风扇7；排风电机71；扇叶72；支撑杆73；移动小车9；驱动机构91；MCU模块92；电控型干粉灭火器94；供电模块93；无线收发模块95；监控摄像头96。

具体实施方式

以下是本实用新型的优选实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1-图5所示，本实施例公开了一种基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，包括配电房和位于配电房内的智慧用电系统，智慧用电系统包括控制器11和无线模块12，无线模块12包括WiFi模块，控制器11通过无线模块12无线连接于云端服务器2，云端服务器2连接有管理终端3，智慧用电系统将监测结果和执行结果发送给云端服务器2，云端服务器2再将数据转发给管理终端3，管理终端3可以为电脑终端、或者PAD、手机等移动终端设备，例如每个相关/负责的工作人员配备相应的手机客户端，以便相关人员及时了解配电房内的用电安全情况。

特别地，本实施例的配电房具有防火门和通风孔41，防火门采用普通的能够防火密闭的门即可，例如木质防火门、钢质防火门、钢木防火门等。

进一步地，控制器11连接有信号采集模块13和密封执行机构5，通风孔41处具有用于密封通风孔41以使配电房处于密闭状态的防火密封板6，防火密封板6连接于密封执行机构5，由密封执行机构5打开或关闭防火密封板6。信号采集模块13包括温湿度传感器、烟雾传感器15、SF6气体探测器、电流监测模块、电压监测模块、漏电监测模块。控制器11接收信号采集模块13的各种信号后将信号发送给云端服务器2，由云端服务器2将这些信号直接或处理后发送给管理终端3。

当火灾发生时，配电房内会产生烟雾，此时烟雾传感器15就能够监测到空气异常，控制模块接收到异常的烟雾传感器15数据后启动密封执行机构5将通风孔41关闭使配电房处于密闭状态。我们都知道，燃烧需要两个条件，一个是可燃物，一个是有足够的氧气，而传统的配电房的通风结构在火灾发生时会有助火的问题，使火势更加猛烈，本实施例在监测到火灾发生时及时切断氧气供给，配电房内燃烧的过程中会快速消耗掉配电房内剩余的氧气，当氧气被消耗完时，火灾就会得到抑制，能够避免更严重的火灾事故发生。

具体地，密封执行机构5包括固定在配电房壁43上的驱动电机51，驱动电机51可以固定在配电房内壁，也可以固定在配电房外壁，这里优选固定在配电房外壁。驱动电机51连接于控制器11，由控制器11控制驱动电机51的工作，通风孔41的侧壁轴向开设有用于容纳防火密封板6的中空结构42，驱动电机51的输出轴自配电房外壁插入至中空结构42中，驱动电机51的输出轴通过联动机构连接于位于中空结构42中的防火密封板6的一端以通过输出轴的转动关闭或打开通风孔41。中空结构42的高度可以与防火密封板6的厚度一致或者略大于防火密封板6的厚度，但是无论何种情况，防火密封板6的底面接触于中空结构42的底面，这样当防火密封板6旋转至通风孔41处时，防火密封板6能够使通风孔41关闭。当然，防火密封板6与中空结构42底面的接触紧密程度在驱动电机51能够转动防火密封板6的前提下越紧密越好，以保证密闭效果。这里的防火密封板6可以选用耐高温金属板、陶瓷纤维板、硅酸铝纤维板等能够防火且硬度较高的防火材料板。

进一步地，通风孔41和防火密封板6均呈圆形结构，且防火密封板6的直径大于通风孔41的直径，中空结构42的区域范围只要满足能够供防火密封板6以输出轴所在轴线为旋转轴线A在其内部自由转动以实现打开或关闭通风孔41的目的即可，例如中空结构42可以为以旋转轴线为圆心，半径长度等于防火密封板6的直径的圆形结构，具体不在此进行限制，旋转轴线位于如图1和图3中的A处。

具体地，联动机构包括固定螺栓，输出轴通过固定螺栓固定连接于防火密封板6的一端。通过输出轴的旋转带动防火密封板6转动，例如在如图1状态输出轴顺时针转动180度后就能够使通风孔41打开，得到如图3所示的状态，随后，输出轴逆时针转动180度后又能够使防火密封板6以旋转轴线A为轴线向左旋转得到如图1所示的状态。

优选地，信号采集模块13还包括连接于控制器11人体感应器16；控制器11还连接有现场报警模块17和显示屏18，显示屏18设置在配电房外部，报警模块17包括扩音器和警示灯，扩音器、警示灯和显示屏18均设置在同一显示外壳处，配电房外部的人员可以直接在配电房外看到内部的各种数据以及获取警报信号。

进一步地，配电房室内也具有扩音器，以免在发生情况需要语音警报的时候位于室配电房内的工作人员无法听到外部的语音警告而发生事故。

另外，人体感应器16用于感应当前配电房室内是否有工作人员存在，并将感应结果显示在显示屏18上以使外部人员知道内部人员情况。当然，人体感应器16、现场报警模块17和显示屏18均连接于控制器11。

实施例二

如图6-图8所示，本实施例与实施例一类似，不同之处在于，本实施例的至少一个通风孔41处具有排风扇7，排风扇7连接于控制器11，且排风扇7位于中空结构42远离配电房室内的一侧。

具体地，排风扇7包括排风电机71、扇叶72和至少三根支撑杆73，扇叶72固定在排风电机71的输出轴上，支撑杆73的一端周向固定于排风电机71的周向外侧，支撑杆73的另一端固定于通风孔41的周向内壁。

本实施例在通风孔处配备排风扇7，在通风孔打开的时候，提高配电房的散热效果，并且在发生火灾后将排风扇7隔离在配电房外部。

实施例三

如图9所示，本实施例与实施例一类似，不同之处在于，本实施例的配电房内具有至少一个移动小车9，移动小车9包括用于驱动移动小车9移动的驱动机构91及连接于驱动机构91的MCU模块92和供电模块93，使用通过MCU模块给驱动机构91下达驱动命令从而驱动移动小车的移动使用目前的现有技术，故具体结构不在此进行赘述。MCU模块92和供电模块93同时连接有电控型干粉灭火器94和无线收发模块95，MCU模块92通过无线收发模块95连接于控制器11。无线收发模块95可以为RF无线模块12、ZigBee模块、WiFi模块等，本实施例的无线模块12还能够与无线收发模块95交互数据，当无线收发模块95为RF无线模块12的时候，无线模块12还包括RF收发器。

进一步地，移动小车9上还具有连接于MCU模块92的监控摄像头96，监控摄像头96的监控图像经过MCU模块92、控制器11、云端服务器2等被传送至管理终端3，使管理终端3能够获取配电房内部图像，并通过管理类终端发送控制信号以控制小车的移动和干粉灭火器工作。

本实施例的安全管理系统具有能够移动且承载有电控型干粉灭火器94的移动小车，能够根据控制命令到达配电房内的任何角落进行灭火，而配电房内本身需要能够供工作人员走动的通道，一般时候，配电房内并没有工作人员在场，该移动小车利用该通道已动工即可，不需要在配电房内安装多个灭火器，也不会增加配电房的占用面积。同时移动小车还配备有监控摄像头96，使管理终端的工作人员能够控制移动小车9的移动并随着移动小车9的移动获取配电房内各个角落的图像。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了控制器11；无线模块12；信号采集模块13；烟雾传感器15；人体感应器16；现场报警模块17；显示屏18；云端服务器2；管理终端3；通风孔41；中空结构42；配电房壁43；密封执行机构5；驱动电机51；防火密封板6；排风扇7；排风电机71；扇叶72；支撑杆73；移动小车9；驱动机构91；MCU模块92；电控型干粉灭火器94；供电模块93；无线收发模块95；监控摄像头96等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，包括配电房和位于所述配电房内的智慧用电系统，所述的智慧用电系统包括控制器(11)和无线模块(12)，所述控制器(11)通过所述无线模块(12)连接于云端服务器(2)，所述云端服务器(2)连接有管理终端(3)，其特征在于，所述配电房具有防火门和通风孔(41)，所述控制器(11)连接有信号采集模块(13)和密封执行机构(5)，所述信号采集模块(13)包括连接于所述控制器(11)的烟雾传感器(15)，所述通风孔(41)处具有用于密封所述通风孔(41)以使所述配电房处于密闭状态的防火密封板(6)，所述防火密封板(6)连接于所述密封执行机构(5)。

2.根据权利要求1所述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，其特征在于，所述密封执行机构(5)包括固定在配电房壁(43)上的驱动电机(51)，所述驱动电机(51)连接于所述控制器(11)，所述通风孔(41)的侧壁开设有用于容纳所述防火密封板(6)的中空结构(42)，驱动电机(51)的输出轴通过联动机构连接于位于所述中空结构(42)中的防火密封板(6)的一端以通过所述输出轴的转动关闭或打开所述通风孔(41)。

3.根据权利要求2所述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，其特征在于，所述通风孔(41)和防火密封板(6)均呈圆形结构，且所述防火密封板(6)的直径大于所述通风孔(41)的直径，所述联动机构包括固定螺栓，所述输出轴通过所述固定螺栓固定连接于所述防火密封板(6)的一端。

4.根据权利要求3所述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，其特征在于，所述信号采集模块(13)还包括温湿度传感器、SF6气体探测器、电流监测模块、电压监测模块、漏电监测模块中的任意一种或多种的组合。

5.根据权利要求4所述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，其特征在于，至少一个通风孔(41)处具有排风扇(7)，所述排风扇(7)连接于所述控制器(11)，且所述排风扇(7)位于所述中空结构(42)远离配电房室内的一侧。

6.根据权利要求5所述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，其特征在于，所述排风扇(7)包括排风电机(71)、扇叶(72)和至少三根支撑杆(73)，所述扇叶(72)固定在所述排风电机(71)的输出轴上，所述支撑杆(73)的一端周向固定于排风电机(71)的周向外侧，所述支撑杆(73)的另一端固定于所述通风孔(41)的周向内壁。

7.根据权利要求6所述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，其特征在于，所述信号采集模块(13)还包括连接于控制器(11)的人体感应器(16)，所述控制器(11)还连接有现场报警模块(17)。

8.根据权利要求7所述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，其特征在于，所述智慧用电系统还包括连接于所述控制器(11)的显示屏(18)，所述显示屏(18)设置在所述配电房外部；所述现场报警模块(17)包括连接于所述控制器(11)的扩音器和警示灯，所述扩音器、警示灯和显示屏(18)均设置在同一显示外壳处。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，其特征在于，所述配电房内具有至少一个移动小车(9)，所述移动小车(9)包括用于驱动所述移动小车(9)移动的驱动机构(91)及连接于所述驱动机构(91)的MCU模块(92)和供电模块(93)，所述MCU模块(92)还连接有电控型干粉灭火器(94)和无线收发模块(95)，所述MCU模块(92)通过所述无线收发模块(95)连接于所述控制器(11)。

10.根据权利要求9所述的基于智慧用电的配电房用电安全管理系统，其特征在于，所述移动小车(9)上还具有连接于所述MCU模块(92)的监控摄像头(96)。

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