CN220251046U - 多功能高压带电显示装置及电力柜监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电气设备监测技术领域，特别涉及一种多功能高压带电显示装置及电力柜监测系统。本实用新型公开的多功能高压带电显示装置包括用于获得电力柜电压信息的电压采集单元，用于获得电力柜的温湿度信息的温湿度采集单元，根据电压信息和温度信息得到带电状态指示信息的处理器以及显示温度信息、湿度信息、电压信息和带电状态指示信息的显示器。本实用新型的多功能高压带电显示装置设置于电力柜并能够集中显示电力柜的电压信息、温度信息和湿度信息，并根据电压信息和温度信息得到准确性更高的带电状态指示信息。

Description

多功能高压带电显示装置及电力柜监测系统

技术领域

本实用新型涉及电气设备监测技术领域，特别涉及一种多功能高压带电显示装置及电力柜监测系统。

背景技术

电力柜除了在柜体表面安装有高压带电显示装置以对其带电状态进行监测外，还在柜体内不同位置安装有温湿度传感器以对柜内状态进行检测并将温湿度数据无线传输给后台系统，但无线传输数据受电力柜金属材质影响较大，因此，目前电力柜的各状态感知装置存在功能单一，且检测结果及准确性容易受到现场环境因素影响的问题，而高压带电显示装置作为电力柜中重要的电气设备，其功能单一且检测的准确性亟需优先进行改进。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种多功能高压带电显示装置及电力柜监测系统，能够集中显示电力柜的电压信息、温度信息和湿度信息，并根据电压信息和温度信息得到准确性更高的带电状态指示信息。

第一方面，本实用新型实施例提供一种多功能高压带电显示装置，多功能高压带电显示装置设置于电力柜，多功能高压带电显示装置包括电压采集单元、温湿度采集单元、处理器和显示器。电压采集单元用于获得电力柜的电压信息，温湿度采集单元用于获得电力柜的温度信息和湿度信息，处理器与电压采集单元以及温湿度采集单元通信连接，处理器被配置为根据电压信息和温度信息得到带电状态指示信息，显示器与处理器电连接，显示器显示电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，温度信息包括环境温度信息和触头温度信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，处理器被配置为根据电压信息和触头温度信息得到带电状态指示信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，多功能高压带电显示装置还包括电压处理模块，电压处理模块与电压采集单元、显示器电连接，电压处理模块用于处理电压信息，以及根据处理后的电压信息判断带电状态，显示器显示处理后的电压信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，多功能高压带电显示装置还包括温湿度处理模块，温湿度处理模块与温湿度采集单元、显示器电连接，温湿度处理模块用于处理温度信息和湿度信息，显示器显示处理后的温度信息、处理后的湿度信息，处理器根据处理后的温度信息和带电状态得到带电状态指示信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，多功能高压带电显示装置还包括通信单元，通信单元与处理器电连接，处理器通过通信单元向外传输温度信息和湿度信息并接收经过处理后的温度信息和湿度信息，显示器显示处理后的温度信息、处理后的湿度信息，处理器根据处理后的温度信息和带电状态得到带电状态指示信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，多功能高压带电显示装置通过汇聚节点向外传输信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，温湿度采集单元包括温湿度传感器和温湿度传感器接口，温湿度传感器与温湿度传感器接口通信连接，处理器与温湿度传感器接口电连接，处理器通过温湿度传感器接口获取温度信息和湿度信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，电压采集单元包括电压传感器和电压传感器接口，电压传感器与电压传感器接口通信连接，处理器与电压传感器接口电连接，处理器通过电压传感器接口获取电压信息。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，多功能高压带电显示装置还包括验电单元，验电单元与处理器电连接，外部的验电装置能够通过验电单元获取带电状态验证信息。

第二方面，本实用新型实施例提供一种电力柜监测系统，电力柜监测系统包括第一方面任一实施方式的多功能高压带电显示装置、边缘服务器和管理服务器。多功能高压带电显示装置用于显示电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息，多功能高压带电显示装置通过汇聚节点与边缘服务器通信连接，边缘服务器用于接收、处理并存储电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息，边缘服务器与管理服务器通信连接，管理服务器用于接收并存储边缘服务器处理后的电压信息、处理后的温度信息、处理后的湿度信息以及带电状态指示信息。

本实用新型实施例提供了一种多功能高压带电显示装置及电力柜监测系统，其中多功能高压带电显示装置设置于电力柜，多功能高压带电显示装置包括电压采集单元、温湿度采集单元、处理器和显示器。电压采集单元用于获得电力柜的电压信息，温湿度采集单元用于获得电力柜的温度信息和湿度信息，处理器与电压采集单元以及温湿度采集单元通信连接，处理器被配置为根据电压信息和温度信息得到带电状态指示信息，显示器与处理器电连接，显示器显示电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息。

本实用新型实施例提供的多功能高压带电显示装置及电力柜监测系统中的多功能高压带电显示装置设置于电力柜并能够集中显示电力柜的电压信息、温度信息和湿度信息，并根据电压信息和温度信息得到准确性更高的带电状态指示信息。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型多功能高压带电显示装置的第一实施例的结构框图；

图2为本实用新型多功能高压带电显示装置的第二实施例的结构框图；

图3为本实用新型多功能高压带电显示装置的第二实施例的主视图；

图4为本实用新型多功能高压带电显示装置的第三实施例的结构框图；

图5为本实用新型电力柜监测系统的一种实施例的结构框图；

图6为本实用新型电力柜监测系统的一种实施例的结构示意图。

附图标号说明：

100-多功能高压带电显示装置；110-处理器；120-电压采集单元；130-温湿度采集单元；140-显示器；141-显示屏；142指示灯；150-电压处理模块；160-温湿度处理模块；170-通信单元；180-验电单元；210-汇聚节点；220-边缘服务器；230-管理服务器；240-第一电力柜；250-第二电力柜；260-第N电力柜。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种多功能高压带电显示装置及电力柜监测系统。本实用新型实施例提供的多功能高压带电显示装置设置于电力柜，能够显示电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息，实现对电力柜的实时监测，其中带电状态指示信息根据电压信息和温度信息得到。

为便于理解，下面对本实用新型实施例的多功能高压带电显示装置进行描述。图1为本实用新型多功能高压带电显示装置的第一实施例的结构框图，多功能高压带电显示装置设置于电力柜，多功能高压带电显示装置包括处理器110、电压采集单元120、温湿度采集单元130和显示器140。电压采集单元120用于获得电力柜的电压信息，温湿度采集单元130用于获得电力柜的温度信息和湿度信息，处理器110与电压采集单元120以及温湿度采集单元130通信连接，处理器110被配置为根据电压信息和温度信息得到带电状态指示信息，显示器140与处理器110电连接，显示器140显示电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息。

本实用新型第一实施例提供的多功能高压带电显示装置能够显示电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息，实现对电力柜的实时监测，运维人员可以通过显示器140来快速查看并记录电力柜的温度信息、湿度信息、电压信息以及带电状态指示信息。

图2为本实用新型多功能高压带电显示装置的第二实施例的结构框图，在第二实施例中，多功能高压带电显示装置还包括温湿度处理模块160，温湿度处理模块160与温湿度采集单元130、显示器140电连接，温湿度处理模块160用于处理温度信息和湿度信息，显示器140显示处理后的温度信息、处理后的湿度信息，处理器110根据处理后的温度信息和带电状态得到带电状态指示信息。多功能高压带电显示装置还可以包括电压处理模块150，电压处理模块150与电压采集单元120、显示器140电连接，电压处理模块150用于处理电压信息并根据处理后的电压信息判断带电状态，显示器140显示处理后的电压信息。

在第二实施例中，多功能高压带电显示装置还可以包括通信单元170和验电单元180，通信单元170与处理器110电连接，验电单元180与处理器110电连接。处理器110能够通过通信单元170向外传输温度信息、湿度信息、电压信息以及带电状态指示信息，外部的验电装置(如电脑钥匙)能够通过验电单元180对电力柜进行验电并获取带电状态验证信息。

图3为本实用新型多功能高压带电显示装置的第二实施例的主视图，显示器140包括显示屏141和指示灯142，显示屏141用于显示电压信息、温度信息和湿度信息，指示灯142用于指示带电状态指示信息。运维人员只需通过安装在电力柜表面的多功能高压带电显示装置100的显示屏141和指示灯142就可以快速查看并记录电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息。

在一些可选的实施例中，温湿度采集单元130包括温湿度传感器和温湿度传感器接口，温湿度传感器与温湿度传感器接口通信连接，处理器110与温湿度传感器接口电连接，处理器110通过温湿度传感器接口获取温湿度传感器检测的温度信息和湿度信息。电压采集单元120包括电压传感器和电压传感器接口，电压传感器与电压传感器接口通信连接，处理器110与电压传感器接口电连接，处理器110通过电压传感器接口获取电压传感器检测的电压信息。

进一步地，电压传感器与电压传感器接口、温湿度传感器与温湿度传感器接口可以通过433M无线通信模块来进行通信连接。

在一些可选的实施例中，温度信息包括环境温度信息和触头温度信息，温湿度传感器包括环境温度传感器和触头温度传感器，其中环境温度信息通过环境温度传感器获得，触头温度信息通过触头温度传感器获得，环境温度信息和触头温度信息能够通过显示器140显示，处理器110被配置为根据电压信息和触头温度信息得到带电状态指示信息。触头温度传感器用于测量电力柜的触头温度以得到触头温度信息，防止因触头过热而引起线路故障，及时发现触头接触不良、触头烧坏等隐患，环境温度传感器用于测量电力柜内部的环境温度以得到环境温度信息，还可以通过环境温度信息和触头温度信息对电力柜的散热性能和触头的健康状态进行综合判断。

进一步地，触头温度信息还可以间接表明电力柜的带电状态，当多功能高压带电显示装置100的显示器140显示电力柜处于断电状态而触头温度显示为高温状态或显示触头温度无明显下降趋势，则证明多功能高压带电显示装置100处于异常状态，若此时操作人员使用验电装置通过验电单元180对电力柜进行验电或者远程操控，则禁止操作人员进行下一步的操作。触头温度信息能够对电力柜的带电状态进行进一步地确认，更加准确的对电力柜的带电情况进行综合判断，防止因多功能高压带电显示装置100损坏而出现误判的情况。

在一些可选的实施例中，多功能高压带电显示装置100通过汇聚节点向外传输信息。

进一步地，处理器110通过通信单元170向汇聚节点传输电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息，汇聚节点能够将汇聚的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息向外传输。其中，通信单元170可以通过有线方式(如RS485)或者无线方式(如LORA)与汇聚节点进行通信。

通过上述实施例提供的多功能高压带电显示装置100，运维人员只需通过安装在电力柜表面的多功能高压带电显示装置100就可以快速查看并记录电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息，同时由于将安装在电力柜表面的多功能高压带电显示装置100作为温湿度传感器和电压传感器的采集发射节点，因此能够防止电力柜的金属外壳屏蔽传感器的信号。本实用新型第二实施例提供的多功能高压带电显示装置100可以通过触头温度传感器测量电力柜的触头温度，防止因触头过热而引起线路故障，及时发现触头接触不良、触头烧坏等隐患，并能够通过触头温度信息间接表明电力柜的带电状态，对电力柜的带电状态进行进一步地确认，更加准确的对电力柜的带电情况进行综合判断，防止因多功能高压带电显示装置100损坏而出现误判的情况，还可以通过环境温度和触头温度对电力柜的散热性能和触头的健康状态进行综合判断。

图4为本实用新型多功能高压带电显示装置的第三实施例的结构框图。第三实施例的多功能高压带电显示装置100的部分特征及相互关系与第二实施例相同，以下将对第三实施例与第二实施例的不同之处进行说明，相同之处不再详述。

在第三实施例中，多功能高压带电显示装置100不设有温湿度处理模块，多功能高压带电显示装置100还包括通信单元170，通信单元170与处理器110电连接，处理器110通过通信单元170向外传输温度信息和湿度信息并接收经过处理后的温度信息和湿度信息，显示器140显示处理后的温度信息、处理后的湿度信息，处理器140根据处理后的温度信息和带电状态得到带电状态指示信息。

例如，温湿度处理模块设置于边缘服务器，处理器110通过通信单元170向汇聚节点传输多功能高压带电显示装置100中的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息，之后汇聚节点向边缘服务器传输汇聚的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息，多功能高压带电显示装置100再通过汇聚节点接收经过边缘服务器处理后的温度信息和湿度信息，显示器140显示边缘服务器处理后的温度信息、边缘服务器处理后的湿度信息、电压信息以及带电状态指示信息。

根据上述实施例提供的多功能高压带电显示装置100，能够通过汇聚节点向边缘服务器传输电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息并接收经过边缘服务器处理后的温度信息和经过边缘服务器处理后的湿度信息，还能够通过显示器140显示经过边缘服务器处理后的温度信息、经过边缘服务器处理后的湿度信息、电压信息以及带电状态指示信息。

本实用新型实施例还提供一种电力柜监测系统，图5、图6分别为本实用新型电力柜监测系统的一种实施例的结构框图、结构示意图，本实用新型提供的电力柜监测系统包括多功能高压带电显示装置100、汇聚节点210、边缘服务器220和管理服务器230。多功能高压带电显示装置100可以是根据前述本实用新型任一实施方式的多功能高压带电显示装置100。多功能高压带电显示装置100用于显示电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息，多功能高压带电显示装置100通过汇聚节点210与边缘服务器220通信连接，边缘服务器220用于接收、处理并存储电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息，边缘服务器220与管理服务器230通信连接，管理服务器230用于接收并存储温度信息、湿度信息、电压信息以及带电状态指示信息。

在一些可选的实施例中，汇聚单元210用于汇聚第一电力柜240、第二电力柜250直至第N电力柜260的带电状态指示信息、电压信息、温度信息和湿度信息。汇聚单元210可以仅汇聚一个电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息和带电状态指示信息，也可以汇聚多个电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息和带电状态指示信息并将汇聚的电压信息、温度信息、湿度信息和带电状态指示信息传输至边缘服务器220，边缘服务器220再将电压信息、温度信息、湿度信息和带电状态指示信息进行加密处理和数据分析，发送至管理服务器230，管理服务器230对接收到的电压信息、温度信息、湿度信息和带电状态指示信息进行存储和管理，并对其进行深度智能分析。

进一步地，电子设备可以与管理服务器230或边缘服务器220进行通信来获取电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息和带电状态指示信息，实现对电力柜的实时监测，该电子设备可以是桌面端(如监控主机)，也可以是移动端(如手机、平板电脑等)。

本实用新型实施例提供的电力柜监测系统能够通过设置在电力柜的多功能高压带电显示装置100集中显示电力柜的电压信息、温度信息和湿度信息，并根据电压信息和温度信息得到准确性更高的带电状态指示信息，提高检测电力柜带电状态的准确度，还能将多个电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息和带电状态指示信息上传至边缘服务器220和管理服务器230来实现在线监测。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种多功能高压带电显示装置，其特征在于，所述多功能高压带电显示装置设置于电力柜，所述多功能高压带电显示装置包括：

电压采集单元，用于获得所述电力柜的电压信息；

温湿度采集单元，用于获得所述电力柜的温度信息和湿度信息；

处理器，与所述电压采集单元以及所述温湿度采集单元通信连接，所述处理器被配置为根据所述电压信息和所述温度信息得到带电状态指示信息；

显示器，与所述处理器电连接，所述显示器显示所述电压信息、所述温度信息、所述湿度信息以及所述带电状态指示信息。

2.如权利要求1所述的多功能高压带电显示装置，其特征在于，所述温度信息包括环境温度信息和触头温度信息。

3.如权利要求2所述的多功能高压带电显示装置，其特征在于，所述处理器被配置为根据所述电压信息和所述触头温度信息得到所述带电状态指示信息。

4.如权利要求1所述的多功能高压带电显示装置，其特征在于，所述多功能高压带电显示装置还包括电压处理模块，所述电压处理模块与所述电压采集单元、所述显示器电连接，所述电压处理模块用于处理所述电压信息，以及根据处理后的所述电压信息判断带电状态，所述显示器显示处理后的所述电压信息。

5.如权利要求4所述的多功能高压带电显示装置，其特征在于，所述多功能高压带电显示装置还包括温湿度处理模块，所述温湿度处理模块与所述温湿度采集单元、所述显示器电连接，所述温湿度处理模块用于处理所述温度信息和所述湿度信息，所述显示器显示处理后的所述温度信息、处理后的所述湿度信息，所述处理器根据处理后的所述温度信息和所述带电状态得到所述带电状态指示信息。

6.如权利要求4所述的多功能高压带电显示装置，其特征在于，所述多功能高压带电显示装置还包括通信单元，所述通信单元与所述处理器电连接，所述处理器通过所述通信单元向外传输所述温度信息和所述湿度信息并接收经过处理后的所述温度信息和湿度信息，所述显示器显示处理后的所述温度信息、处理后的所述湿度信息，所述处理器根据处理后的所述温度信息和所述带电状态得到所述带电状态指示信息。

7.如权利要求5或6所述的多功能高压带电显示装置，其特征在于，所述多功能高压带电显示装置通过汇聚节点向外传输信息。

8.如权利要求1所述的多功能高压带电显示装置，其特征在于，所述温湿度采集单元包括温湿度传感器和温湿度传感器接口，所述温湿度传感器与所述温湿度传感器接口通信连接，所述处理器与所述温湿度传感器接口电连接，所述处理器通过所述温湿度传感器接口获取所述温度信息和所述湿度信息。

9.如权利要求1所述的多功能高压带电显示装置，其特征在于，所述电压采集单元包括电压传感器和电压传感器接口，所述电压传感器与所述电压传感器接口通信连接，所述处理器与所述电压传感器接口电连接，所述处理器通过所述电压传感器接口获取所述电压信息。

10.如权利要求1所述的多功能高压带电显示装置，其特征在于，所述多功能高压带电显示装置还包括：

验电单元，所述验电单元与所述处理器电连接，外部的验电装置能够通过所述验电单元获取带电状态验证信息。

11.一种电力柜监测系统，其特征在于，所述电力柜监测系统包括：

如权利要求1至10任一项所述的多功能高压带电显示装置，所述多功能高压带电显示装置用于显示电力柜的电压信息、温度信息、湿度信息以及带电状态指示信息；

边缘服务器，所述多功能高压带电显示装置通过汇聚节点与所述边缘服务器通信连接，所述边缘服务器用于接收、处理并存储所述电力柜的所述电压信息、所述温度信息、所述湿度信息以及所述带电状态指示信息；以及

管理服务器，所述边缘服务器与所述管理服务器通信连接，所述管理服务器用于接收并存储所述边缘服务器处理后的所述电压信息、处理后的所述温度信息、处理后的所述湿度信息以及所述带电状态指示信息。