CN214225389U - 一种漏电流监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种漏电流监测系统，包括监测单元和处理单元，监测单元包括壳体、设于壳体内的电源模块、采集模块、控制模块和通讯模块，处理单元包括云服务器，其中，壳体包括相互铰接的第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体能够配合的合抱于电缆的周侧部。本实用新型的漏电流监测系统，通过第一壳体和第二壳体的配合，使得监测单元能够直接环抱于电缆的躯干上进行漏电流监测，不仅节约了空间，而且提高了监测的准确度；同时通过云服务器存储电流数据并在电流数据异常时报警，避免了安全隐患。

Description

一种漏电流监测系统

技术领域

本实用新型涉及一种漏电流监测系统。

背景技术

配电箱是按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，构成低压配电装置。

在户外配电箱的使用过程中，电缆漏电流的情况时有发生，如不进行有效监测，容易造成大面积停电，甚至会引发安全事故。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种漏电流监测系统。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种漏电流监测系统，用于监测配电箱内的漏电流，所述配电箱内设有电缆，所述漏电流监测系统包括监测单元和处理单元，所述监测单元包括壳体、设于所述壳体内的用于供电的电源模块、用于采集漏电流并输出电流数据的采集模块、用于接收并分析所述电流数据的控制模块，所述处理单元包括云服务器，所述监测单元还包括用于将所述电流数据上传至所述云服务器的通讯模块，

其中，所述壳体包括相互铰接的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体能够配合的合抱于所述电缆的周侧部。

根据本实用新型，所述壳体为整体防水防尘设计，可用于露天环境。

优选地，所述第一壳体具有第一凹陷部，所述第二壳体具有第二凹陷部，所述第一凹陷部和所述第二凹陷部能够配合的围合成合抱区域，所述电缆能够配合的容置于所述合抱区域中。

进一步地，所述壳体还包括设于所述第一壳体一侧的第一卡扣、设于所述第二壳体相对应的一侧的第二卡扣，当所述第一壳体和所述第二壳体合抱于所述电缆的周侧部时，所述第一卡扣和所述第二卡扣能够相互卡接。如此，能够将监测单元直接固定于电缆躯干上进行漏电流监测，不仅节约了空间，而且提高了监测的准确度。

优选地，所述控制模块内预存有漏电流阈值，当所述电流数据小于所述漏电流阈值时，所述控制模块控制所述采集模块休眠，所述通讯模块将所述电流数据上传至所述云服务器中存档；当所述电流数据大于所述漏电流阈值时，所述控制模块发出异常信号，所述通讯模块将所述异常信号传输至所述云服务器，所述云服务器报警。这里，所述云服务器报警后，所述控制模块控制所述采集模块再次进行漏电流采集。

根据本实用新型的一个具体实施方式中，所述控制模块为内置有STM32系列主控芯片的MCU微控制器。

进一步优选地，所述控制模块内预设有采集间隔时间，当所述采集模块休眠时，所述控制模块根据所述采集间隔时间控制所述采集模块定时解除休眠。

根据本实用新型的一个具体实施方式中，所述采集间隔时间可以为15分钟、30分钟或60分钟。

进一步优选地，所述处理单元还包括用于查询所述云服务器内的所述电流数据的客户端，所述客户端与所述云服务器通过互联网相连接。

根据本实用新型的一个具体实施方式中，所述客户端可以为电脑的浏览器，或者手机APP。

更进一步优选地，当所述云服务器接收到所述异常信号时，所述云服务器向所述客户端发送报警信息。

更进一步优选地，所述客户端，还用于向所述云服务器发送采集信号，所述云服务器接收到所述采集信号并向所述控制模块发出工作指令，所述控制模块接收到所述工作指令并控制所述采集模块工作。

优选地，所述采集模块包括用于采集所述漏电流的电流互感器、用于检测所述漏电流并输出所述电流数据的采集芯片。

根据本实用新型的一个具体实施方式中，所述电流互感器为高导磁率的软磁材料制作的开口电流互感器，所述开口电流互感器的额定工作电流5~1000mA，默认变比2000:1，所述采集芯片的电流数据采集范围为0mA~1000mA。

优选地，所述电源模块包括用于将电流互感器收集的电流整流稳压并输出的整流稳压电路、用于收集所述整流稳压电路输出电能的电能收集电路、以及过载保护电路，其中电能收集电路中包含有电容和蓄电池。

根据本实用新型的又一个具体实施方式中，所述电容为5.5V的超级电容，所述蓄电池为3.3V镍氢电池。

根据本实用新型，所述整流稳压电路、所述电能收集电路和所述过载保护电路均为现有技术，具体电路原理不再赘述。

根据本实用新型的一个具体实施方式中，所述通讯模块可以为LoRa无线传输模块，或者基于4G信号的NB-IOT传输模块。

进一步地，所述漏电流采集装置还包括设于所述壳体上的通讯天线，所述通讯天线与所述通讯模块之间相电性连接。当所述通讯模块采用基于4G信号的NB-IOT传输模块时，可采用所述通讯天线。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型的漏电流监测系统，通过第一壳体和第二壳体的配合，使得监测单元能够直接环抱于电缆的躯干上进行漏电流监测，不仅节约了空间，而且提高了监测的准确度；同时通过云服务器存储电流数据并在电流数据异常时报警，避免了安全隐患。

附图说明

附图1为本实用新型的具体实施例中的壳体结构示意图；

附图2为本实用新型的具体实施例中的漏电流监测系统的模块示意图。

图中：1、壳体；1a、第一壳体；1a1、第一凹陷部；1b、第二壳体；1b1、第二凹陷部；1c、合抱区域；1d、第一卡扣；1e、第二卡扣；2、电源模块；2a、整流稳压电路；2b、电能收集电路；2c、过载保护电路；3、采集模块；3a、电流互感器；3b、采集芯片；4、控制模块；5、云服务器；6、通讯模块；7、客户端；8、通讯天线。

具体实施方式

下面结合附图来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

本实用新型涉及对配电箱的漏电流监测系统的改进。改进后的漏电流监测系统，通过第一壳体和第二壳体的配合，使得监测单元能够直接环抱于电缆的躯干上进行漏电流监测，不仅节约了空间，而且提高了监测的准确度；同时通过云服务器存储电流数据并在电流数据异常时报警，避免了安全隐患。

参见图1-2所示，一种漏电流监测系统，用于监测配电箱内的漏电流，配电箱内设有电缆，漏电流监测系统包括监测单元和处理单元，监测单元包括壳体1、设于壳体1内的用于供电的电源模块2、用于采集漏电流并输出电流数据的采集模块3、用于接收并分析电流数据的控制模块4，处理单元包括云服务器5，监测单元还包括用于将电流数据上传至云服务器5的通讯模块6。

其中，如图1所示，壳体1包括相互铰接的第一壳体1a和第二壳体1b，第一壳体1a具有第一凹陷部1a1，第二壳体1b具有第二凹陷部1b1，第一凹陷部1a1和第二凹陷部1b1能够配合的围合成合抱区域1c，电缆能够配合的容置于合抱区域1c中。同时壳体1还包括设于第一壳体1a一侧的第一卡扣1d、设于第二壳体1b相对应的一侧的第二卡扣1e，当第一壳体1a和第二壳体1b合抱于电缆的周侧部时，第一卡扣1d和第二卡扣1e能够相互卡接。如此，能够将监测单元直接固定于电缆躯干上进行漏电流监测，不仅节约了空间，而且提高了监测的准确度。

这里的壳体为整体防水防尘设计，可用于露天环境。

在本实施例中，通过电源模块2为整个监测单元供电，采集模块3将采集到的电流数据输出至控制模块4，控制模块4接收电流数据并进行分析判断，同时通讯模块6将电流数据上传至云服务器5中存储。

具体地，控制模块4内预存有漏电流阈值，该漏电流阈值可根据实际使用需要灵活设定。当电流数据小于漏电流阈值时，控制模块4控制采集模块3休眠，以降低能耗，通讯模块6将电流数据上传至云服务器5中存档；当电流数据大于漏电流阈值时，控制模块4发出异常信号，通讯模块6将异常信号传输至云服务器5，云服务器5报警，此时控制模块4控制采集模块3再次对电流数据进行采集，以保证监测的准确性。

如图2所示，处理单元还包括用于查询云服务器5内的电流数据的客户端7，客户端7与云服务器5通过互联网相连接。当云服务器5接收到异常信号时，云服务器5向客户端7发送报警信息。

本例中的客户端7还用于向云服务器5发送采集信号，云服务器5接收到采集信号并向控制模块4发出工作指令，控制模块4接收到工作指令并控制采集模块3工作。如此，能够在相关人员需要分析电流数据时主动召测漏电流。

在控制模块4内预设有采集间隔时间，当采集模块3休眠时，控制模块4根据采集间隔时间控制采集模块3定时解除休眠并开始工作。

在本实施例中，采集模块3包括用于采集漏电流的电流互感器3a、用于检测漏电流并输出电流数据的采集芯片3b。控制模块4为内置有STM32系列主控芯片的MCU微控制器。客户端7可以为电脑的浏览器，或者手机APP。通讯模块6可以为LoRa无线传输模块，或者基于4G信号的NB-IOT传输模块。

电源模块2包括用于将电流互感器3a收集的电流整流稳压并输出的整流稳压电路2a、用于收集整流稳压电路2a输出电能的电能收集电路2b、以及过载保护电路2c，整流稳压电路2a、电能收集电路2b和过载保护电路2c均为现有技术，具体电路原理不再赘述。

在壳体1上还安装有通讯天线8，用于在通过NB-IOT的4G信号传输电流数据时使用。

以下具体阐述本实施例的工作原理：将监测单元安装于待测电缆上，并使得第一壳体1a和第二壳体1b能够合抱于电缆周侧；

通过电流互感器3a收集漏电流，收集的漏电流通过电能手机电路2b收集后作为电源供整个监测单元使用，同时采集芯片3b能够检测出电流互感器3a收集的漏电流的电流数据并输出至控制模块4，控制模块4对电流数据进行分析判断，若电流数据正常，则通讯模块6将电流数据上传至云服务器5中存储；若电流数据异常，则控制模块4发出异常信号，通讯模块6将异常信号传输给云服务器5，云服务器5报警。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种漏电流监测系统，用于监测配电箱内的漏电流，所述配电箱内设有电缆，其特征在于：所述漏电流监测系统包括监测单元和处理单元，所述监测单元包括壳体（1）、设于所述壳体（1）内的用于供电的电源模块（2）、用于采集漏电流并输出电流数据的采集模块（3）、用于接收并分析所述电流数据的控制模块（4），所述处理单元包括云服务器（5），所述监测单元还包括用于将所述电流数据上传至所述云服务器（5）的通讯模块（6），

其中，所述壳体（1）包括相互铰接的第一壳体（1a）和第二壳体（1b），所述第一壳体（1a）和所述第二壳体（1b）能够配合的合抱于所述电缆的周侧部。

2.根据权利要求1所述的一种漏电流监测系统，其特征在于：所述第一壳体（1a）具有第一凹陷部（1a1），所述第二壳体（1b）具有第二凹陷部（1b1），所述第一凹陷部（1a1）和所述第二凹陷部（1b1）能够配合的围合成合抱区域（1c），所述电缆能够配合的容置于所述合抱区域（1c）中。

3.根据权利要求1所述的一种漏电流监测系统，其特征在于：所述壳体（1）还包括设于所述第一壳体（1a）一侧的第一卡扣（1d）、设于所述第二壳体（1b）相对应的一侧的第二卡扣（1e），当所述第一壳体（1a）和所述第二壳体（1b）合抱于所述电缆的周侧部时，所述第一卡扣（1d）和所述第二卡扣（1e）能够相互卡接。

4.根据权利要求1所述的一种漏电流监测系统，其特征在于：所述控制模块（4）内预存有漏电流阈值，当所述电流数据小于所述漏电流阈值时，所述控制模块（4）控制所述采集模块（3）休眠，所述通讯模块（6）将所述电流数据上传至所述云服务器（5）中存档；当所述电流数据大于所述漏电流阈值时，所述控制模块（4）发出异常信号，所述通讯模块（6）将所述异常信号传输至所述云服务器（5），所述云服务器（5）报警。

5.根据权利要求4所述的一种漏电流监测系统，其特征在于：所述控制模块（4）内预设有采集间隔时间，当所述采集模块（3）休眠时，所述控制模块（4）根据所述采集间隔时间控制所述采集模块（3）定时解除休眠。

6.根据权利要求4所述的一种漏电流监测系统，其特征在于：所述处理单元还包括用于查询所述云服务器（5）内的所述电流数据的客户端（7），所述客户端（7）与所述云服务器（5）通过互联网相连接。

7.根据权利要求6所述的一种漏电流监测系统，其特征在于：当所述云服务器（5）接收到所述异常信号时，所述云服务器（5）向所述客户端（7）发送报警信息。

8.根据权利要求6所述的一种漏电流监测系统，其特征在于：所述客户端（7），还用于向所述云服务器（5）发送采集信号，所述云服务器（5）接收到所述采集信号并向所述控制模块（4）发出工作指令，所述控制模块（4）接收到所述工作指令并控制所述采集模块（3）工作。

9.根据权利要求1所述的一种漏电流监测系统，其特征在于：所述采集模块（3）包括用于采集所述漏电流的电流互感器（3a）、用于检测所述漏电流并输出所述电流数据的采集芯片（3b）。

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