CN211293776U - 变电室环境管控系统 - Google Patents

Abstract

变电室环境管控系统，包括环控主机、空调主机和采集监控模块；环控主机包括：机箱，设置在机箱上的入风口、出风口，以及穿过机箱设置的穿墙新风道；设置在穿墙新风道处的第一电动风阀；设置在入风口处的第二电动风阀；以及设置在出风口处的风机；设置在机箱上的输入模块；设置在机箱内的电控箱，电控箱内设置有控制模块和通信模块；控制模块通过通信模块发送采集监控模块的采集数据至外部服务器；控制模块根据采集监控模块的采集数据、输入模块的输入信号或通过通信模块获取的外部服务器的远程控制信号，输出控制信号至新风模块和空调主机。本实用新型的变电室环境管控系统，能够保证机房设备安全运行，并通过集中控制节约能源损耗。

Description

变电室环境管控系统

技术领域

本实用新型涉及变电室或配电室环境管控系统。

背景技术

目前变电室或配电室的温湿度控制一般采用人工操作分体式空调作；除湿采用专用的除湿机，部分机房采用电加热棒，只能人工操作控制；新风和空气净化设备也需要人工控制，机房设备较多时，按需操作难度太大，一般只能让设备一直工作或定时工作，若想达到较好的环境控制效果往往使设备过度工作，因此能耗巨大，设备损耗也很大。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供了变电室环境管控系统，包括环控主机、空调主机和采集监控模块；

环控主机包括：

机箱，设置在机箱上的入风口、出风口，以及穿过机箱设置的穿墙新风道；

设置在机箱内的新风模块，新风模块包括：设置在穿墙新风道处的第一电动风阀；设置在入风口处的第二电动风阀；以及设置在出风口处的风机；

设置在机箱上的输入模块；

设置在机箱内的电控箱，电控箱内设置有控制模块和通信模块；控制模块通过通信模块发送采集监控模块的采集数据至外部服务器；控制模块根据采集监控模块的采集数据、输入模块的输入信号或通过通信模块获取的外部服务器的远程控制信号，输出控制信号至新风模块和空调主机。

本实用新型的变电室环境管控系统通过采集监控模块获取采集数据，由控制模块据此对新风模块和空调主机进行统一的自动化控制，能够保证机房设备安全运行，并通过集中控制节约能源损耗。

在一些实施方式中，入风口设置在机箱的正面的下方，出风口设置在机箱的正面的上方，穿墙新风道穿过机箱的背面的中部设置；电控箱设置在机箱内的中部。

在一些实施方式中，第一电动风阀的出风处还设有过滤装置。

在一些实施方式中，变电室环境管控系统还包括设置预警模块，预警模块根据控制模块的信号发出预警信号。

在一些实施方式中，采集监控模块包括分别设置在电缆、变压器、屏柜上的温度传感器，以及设置在室内的温湿度传感器，控制模块根据温度传感器以及温湿度传感器的采集数据控制空调主机工作。

在一些实施方式中，采集监控模块包括分别设置在室内和室外的空气颗粒物传感器和压差传感器，控制模块根据空气颗粒物传感器和压差传感器的采集数据控制新风模块的新风进风量。

在一些实施方式中，采集监控模块包括六氟化硫传感器、硫化氢传感器、臭氧传感器、氧气传感器、烟雾传感器，控制模块根据六氟化硫传感器、硫化氢传感器、臭氧传感器、烟雾传感器的采集数据控制新风模块的新风进风量，并控制预警模块发出预警信号。

在一些实施方式中，采集监控模块包括红外门禁传感器和摄像头，控制模块根据红外门禁传感器的采集数据控制预警模块发出预警信号，并控制灯光模块开启或关闭。

在一些实施方式中，采集监控模块还包括水浸传感器，控制模块根据水浸传感器的采集数据控制预警模块发出预警信号。

在一些实施方式中，采集监控模块还包括电气设备检测仪，控制模块根据电气设备检测仪的采集数据控制预警模块发出预警信号。

附图说明

图1为本实用新型一些实施方式的环控主机的主视图；

图2为本实用新型一些实施方式的环控主机的右视图，以透视方式显示内部结构；

图3为本实用新型一些实施方式的环控主机的俯视图，以透视方式显示内部结构；

图4为本实用新型一些实施方式的变电室环境管控系统的电路框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型的变电室环境管控系统能够用于变电室、配电室或其他类似的机房。本实用新型提供了一种变电室环境管控系统的硬件配置方式，不涉及软件方面的改进，软件方面的应用均可参考现有技术实现。

图4示意性地显示了根据本实用新型的一些实施方式的变电室环境管控系统，其包括环控主机、空调主机、排气扇、灯光模块、预警模块和采集监控模块。

参考图1-3所示，该环控主机包括机箱1、新风模块、输入模块3和电控箱4。

该机箱1包括设置在机箱1正面上方的出风口11，设置在机箱1正面下方的入风口12，以及穿过机箱1的背面的中部设置的穿墙新风道13。当机箱1靠墙安装时，该穿墙新风道13用于穿过墙壁连通外部，供新风进入。

该新风模块包括设置在穿墙新风道13处的第一电动风阀21，设置在第一电动风阀21出风处的过滤装置24，设置在入风口12处的第二电动风阀22，以及设置在出风口11处的风机23。该过滤装置24可以采用PM2.5过滤装置24。新风模块工作时，室内空气从底部的入风口12进入，在风机23的作用下向上流动，再从顶部的出风口11重新排出至室内，形成空气循环，同时，新风从穿墙新风道13进入，经过过滤装置24过滤PM2.5等空气颗粒物后进入机箱1，顺着机箱1内的空气循环进入室内。通过控制风机23的转速、第一电动风阀21和第二电动风阀22的开度，能够控制新风进风量大小。

该输入模块3可以采用触摸屏，兼具显示功能，输入模块3用于供用户输入相关的控制指令。

该电控箱4内设有控制模块和通信模块。

参考图4所示，该控制模块分别与输入模块3、新风模块、通信模块、空调主机、排气扇、预警模块、灯光模块和采集监控模块电连接，实现数据传输和控制。控制模块获取采集监控模块的采集数据以及输入模块3的输入信号，根据采集数据和输入信号对新风模块、空调主机、排气扇和灯光模块等执行模块，或对采集监控模块中具有控制功能的传感器或采集设备发出控制信号，控制其实现相应功能或调节采集功能。控制模块还通过通信模块将采集数据发送至外部服务器。控制模块还可以通过通信模块获取来自外部服务器的远程控制信号，据此控制相关的执行模块或相关的采集设备，从而实现用户远程控制功能。在一些实施方式中，控制模块还可以通过通信模块获取来自外部服务的远程查询信号，从采集监控模块获取查询的采集数据，再通过通信模块发送至外部服务器，从而实现用户远程查询功能。外部服务器可以与各移动终端进行通讯，例如通过手机APP获得所需的采集数据，发送远程控制信号或远程查询信号。控制模块还根据采集数据，在相应预警条件触发后，控制预警模块发出预警信号。

该通信模块可以采用4G通信模块，与外部服务器进行通信，用于向外部服务器传输采集监控模块的采集数据，并从外部服务器接受远程控制信号。用户可以通过外部服务器，例如机房集中监控主站与通信模块进行通信，发送远程控制信号至控制模块，通过控制模块对相关的执行模块或相关的采集设备进行远程控制，或发送远程查询信号至控制模块，通过控制模块获取查询的采集数据。查询或控制的方式可以通过WEB访问、101通讯规约、104通讯规约等，可选配IEC61850通讯规约。有线通讯科选配RS232、RS485或以太网。

该采集监控模块包括多种传感器和采集设备，可以通过RS485网络连接至控制模块，采用MODBUS通讯，实现数据的采集和传输。采集监控模块具体包括：

（1）分别设置在电缆、变压器、屏柜上的温度传感器，以及设置在室内的温湿度传感器。控制模块根据温度传感器的采集数据对电缆、变压器以及屏柜的温度进行监控，当其温度过高或过低时，控制预警模块发出预警信号，同时控制空调主机相应开启制冷或制热模式。其中，可以采用无线测温探头对电缆温度进行采集，通过RS485接口与控制模块通信，能够实现多路电缆温度的无线测温，能够级联实现几十甚至上百路电缆温度检测。无线测温探头采用RF通讯，组网方便，接点数量大，功耗低，采用电池供电，使用寿命长。控制模块还根据安装在室内的温湿度传感器对室内温湿度进行监控，当温湿度超出预设范围时，控制空调主机开启制冷、制热或除湿模式，实现控温防凝露的目的。

（2）空气颗粒物传感器和压差传感器。该空气颗粒物传感器可以采用PM2.5传感器，对室内的空气颗粒物含量进行监控。在一些实施方式中，空气颗粒物传感器可以分别设置在室内和室外，控制模块根据室内和室外空气颗粒物含量对比，控制新风模块的新风进风量，当室外的空气颗粒物含量较高时，减小新风进风量，当室内的空气颗粒物含量较高时，增加新风进风量。该压差传感器检测室内和室外的气压差，控制模块根据气压差数据控制新风模块的新风进风量，使得室内形成微正压，防止灰尘从门窗缝隙进入。

（3）六氟化硫传感器、硫化氢传感器、臭氧传感器、氧气传感器、烟雾传感器。六氟化硫传感器能够对六氟化硫气体进行检测，当该气体含量较高时，则空调主机可能发生了泄漏。硫化氢传感器能够对硫化氢气体进行检测，当该气体含量较高时，则变压器可能产生了故障。臭氧传感器能够检测臭氧含量。控制模块根据六氟化硫传感器、硫化氢传感器、臭氧传感器的采集数据，对有害气体进行检测，当六氟化硫、硫化氢或臭氧的含量过高时，控制预警模块发出预警信号，同时控制新风模块增加新风进风量，并控制建筑内的排气扇启动，排出有害气体，保证室内工作人员的健康。当氧气传感器检测的氧气含量较低时，控制模块控制新风模块增加新风进风量，防止室内工作人员产生缺氧。烟雾传感器能够检测烟雾以判断火灾的可能性，当烟雾传感器检测到室内有烟雾时，控制模块控制预警模块发出预警信号，同时控制新风模块关闭新风，减少氧气供应，阻止燃烧。

（4）红外门禁传感器和摄像头。当红外门禁传感器检测到有人员进入时，控制模块可以控制灯光模块启动，当红外门禁传感器检测到有人员离开时，控制模块可以控制灯光模块关闭。控制模块也可以与集成的门禁系统通信，当门禁系统检测到非法入侵时，控制模块控制预警模块发出预警信号。控制模块通过摄像头或集成的视频监控系统获取摄像信号，用户可以通过远程控制信号对摄像机视角、方位、焦距、光圈或景深进行调整及控制。

（5）水浸传感器。水浸传感器检测到水浸情况时，控制模块控制预警模块发出预警信号。

（6）电气设备检测仪。电气设备检测仪设置在各电气设备上，通过相关的传感器，对其电流、电压、油位或温度进行检测，控制模块根据其采集数据，在数据异常时控制预警模块发出预警信号。

该预警模块可以采用灯光或声音的预警模块，例如LED灯或喇叭，发出光信号或声音信号进行预警。该预警模块可以安装在环控主机的机箱1上，也可以安装在建筑物上。

本实用新型的变电室环境管控系统具有温湿度调控、正压除尘、新风控制、浸水预警、烟雾预警、有害气体浓度预警、灯光控制、门禁预警、电气设备安全监控等多种功能，全面实现了机房的自动控制，保障设备安全运行，通过一站式集中控制节约能源损耗。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，或对上述技术方案进行自由组合，包括对上述不同实施方式之间的技术特征进行自由组合，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.变电室环境管控系统，其特征在于，包括环控主机、空调主机和采集监控模块；

所述环控主机包括：

机箱，设置在所述机箱上的入风口、出风口，以及穿过所述机箱设置的穿墙新风道；

设置在所述机箱内的新风模块，所述新风模块包括：设置在所述穿墙新风道处的第一电动风阀；设置在所述入风口处的第二电动风阀；以及设置在所述出风口处的风机；

设置在所述机箱上的输入模块；

设置在所述机箱内的电控箱，所述电控箱内设置有控制模块和通信模块；所述控制模块通过所述通信模块发送所述采集监控模块的采集数据至外部服务器；所述控制模块根据所述采集监控模块的采集数据、所述输入模块的输入信号或通过所述通信模块获取的外部服务器的远程控制信号，输出控制信号至所述新风模块和所述空调主机。

2.根据权利要求1所述的变电室环境管控系统，其特征在于，所述入风口设置在所述机箱的正面的下方，所述出风口设置在所述机箱的正面的上方，所述穿墙新风道穿过所述机箱的背面的中部设置；所述电控箱设置在所述机箱内的中部。

3.根据权利要求1所述的变电室环境管控系统，其特征在于：所述第一电动风阀的出风处还设有过滤装置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的变电室环境管控系统，其特征在于，还包括设置预警模块，所述预警模块根据所述控制模块的信号发出预警信号。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的变电室环境管控系统，其特征在于，所述采集监控模块包括分别设置在电缆、变压器、屏柜上的温度传感器，以及设置在室内的温湿度传感器，所述控制模块根据所述温度传感器以及温湿度传感器的采集数据控制所述空调主机工作。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的变电室环境管控系统，其特征在于，所述采集监控模块包括分别设置在室内和室外的空气颗粒物传感器和压差传感器，所述控制模块根据所述空气颗粒物传感器和压差传感器的采集数据控制所述新风模块的新风进风量。

7.根据权利要求4所述的变电室环境管控系统，其特征在于，所述采集监控模块包括六氟化硫传感器、硫化氢传感器、臭氧传感器、氧气传感器、烟雾传感器，所述控制模块根据所述六氟化硫传感器、硫化氢传感器、臭氧传感器、烟雾传感器的采集数据控制所述新风模块的新风进风量，并控制所述预警模块发出预警信号。

8.根据权利要求4所述的变电室环境管控系统，其特征在于，所述采集监控模块包括红外门禁传感器和摄像头，所述控制模块根据所述红外门禁传感器的采集数据控制所述预警模块发出预警信号，并控制灯光模块开启或关闭。

9.根据权利要求4所述的变电室环境管控系统，其特征在于，所述采集监控模块还包括水浸传感器，所述控制模块根据所述水浸传感器的采集数据控制所述预警模块发出预警信号。

10.根据权利要求4所述的变电室环境管控系统，其特征在于，所述采集监控模块还包括电气设备检测仪，所述控制模块根据所述电气设备检测仪的采集数据控制所述预警模块发出预警信号。

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