本發(fā)明涉及一種供電領域內所使用的測溫裝置，尤其涉及一種高壓開關柜一體化智能測溫裝置。

背景技術：

高壓開關柜為電力電網(wǎng)運行過程中的一個電氣設備，其主要具有電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、配電、電能轉換和消耗中起通斷、控制或保護等作用，因此，高壓開關柜在電力電網(wǎng)的運行中具有舉足輕重的作用，為保證高壓開關柜內各電器設備的正常運行，需要對其內的各種電氣設備進行溫度監(jiān)測，尤其是斷路器觸頭的溫度?，F(xiàn)有的溫度監(jiān)測，一般是采用人工監(jiān)測，主要是通過電力工作人員手持紅外測溫儀對斷路器觸頭的溫度進行逐一測試并記錄，然后將記錄的結果統(tǒng)計會成曲線，進一步的通過曲線來分析溫度變化情況。采用人工測試溫度存在以下弊端：1、因測試點較多，測試人員較少，導致測試工作進展緩慢；2、測試工作占用了運維人員大量的時間和精力，導致了在電網(wǎng)事故處理、倒閘操作和其他臨時工作上人員相對緊缺，時間沖突和精力分散的情況，極易造成設備巡視不到位或者倒閘操作不專注，降低生產(chǎn)效率和工作質量，使電網(wǎng)安全運行帶來潛在性安全隱患。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述開關柜內采用人工測溫所存在的問題，本發(fā)明提供了一種高壓開關柜一體化智能測溫裝置，該裝置能夠代替人工進行自行測溫，不僅降低了工人勞動強度，同時還提高了測溫工作效率。

本發(fā)明解決其技術問題所采取的技術方案是：一種高壓開關柜一體化智能測溫裝置，包括開關柜本體，在所述開關柜本體內設置有斷路器室，其特征是，該智能測溫裝置還包括測溫執(zhí)行機構、測溫控制模塊和人機對接模塊，所述測溫執(zhí)行機構設置在所述斷路器室內部的上頂壁上；

所述測溫執(zhí)行機構包括橫向移動機構、旋轉機構、第二調整機構、第三調整機構和測溫探頭，所述橫向移動機構包括橫向移動機構支架、第一步進電機、傳動絲杠和移動滑塊，所述橫向移動機構支架固定設置在所述斷路器室的上頂壁上，所述第一步進電機和所述傳動絲杠均設置在所述橫向移動機構支架上，所述移動滑塊套置在所述傳動絲杠上，所述第一步進電機通過驅動所述傳動絲杠來實現(xiàn)所述移動滑塊的往復運動；

所述旋轉機構包括固定套筒、旋轉傳遞軸和旋轉驅動電機，所述固定套筒固定設置在所述移動滑塊上，所述旋轉傳遞軸和所述旋轉驅動電機均設置在固定套筒上，且所述旋轉驅動電機能夠驅動所述旋轉傳遞軸實現(xiàn)自由旋轉；

所述第二調整機構包括第二步進電機和第二調整臂，所述第二步進電機和所述第二調整臂均設置在所述旋轉傳遞軸末端，且所述第二步進電機能夠驅動所述第二調整臂進行自由擺動；

所述第三調整機構包括第三步進電機和第三調整臂，所述第三步進電機和所述第三調整臂均設置在所述第二調整臂末端，且所述第三步進電機能夠驅動所述第三調整臂進行自由擺動，所述測溫探頭設置在所述第三調整臂的末端；

所述第一步進電機、旋轉驅動電機、第二步進電機、第三步進電機、人機對接模塊和測溫探頭均與所述測溫控制模塊相連接，所述測溫控制模塊上設置有電機控制單元和數(shù)據(jù)處理單元。

優(yōu)選的，所述測溫控制模塊上還設置有過溫報警單元。

優(yōu)選的，所述人機對接模塊包括鼠標、鍵盤和顯示器。

優(yōu)選的，所述旋轉驅動電機固定設置在所述固定套筒內，且所述旋轉驅動電機的傳動軸與所述旋轉傳遞軸的首端相連接。

優(yōu)選的，所述旋轉驅動電機設置在所述固定套筒一側，所述旋轉驅動電機的傳動軸穿過所述固定套筒的側壁位于所述固定套筒內，且在所述旋轉驅動電機的傳動軸上設置有錐齒輪，所述旋轉傳遞軸的首端設置有與所述旋轉驅動電機前端設置的錐齒輪相配合的錐齒輪。

進一步的，在所述旋轉傳遞軸上設置一與所述固定套筒的端口相貼合的蓋板。

優(yōu)選的，所述測溫探頭通過探頭支架設置在所述第三調整臂末端，所述探頭支架包括U型槽和固定板，所述U型槽與所述第三調整臂采用螺栓連接，所述測溫探頭套置在所述固定板的一通孔內。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明能夠代替人工自動測溫，從而使得變電站可合理分配檢修與測溫時間，減少進站次數(shù)，提高進站效率，進而不斷推進變電站運檢的專業(yè)化和精細化，更好地為電網(wǎng)發(fā)展服務。

2、測溫控制模塊內的電機控制單元在接收到測溫指令后，通過依次控制第一步進電機、旋轉驅動電機、第二步進電機和第三步進電機運行，可實現(xiàn)測溫探頭準確到達測溫位置進行測溫，步進電機具有較高的位移控制精度，為測溫探頭能夠精確到達測溫位置提供了保障。

3、測溫控制模塊內的數(shù)據(jù)處理單元不僅能夠接收和儲存測溫探頭傳遞的溫度信號，而且能夠將溫度信號進行處理生成曲線，并在顯示器上顯示曲線，操控人員可根據(jù)測溫曲線掌握溫度變化規(guī)律，為及時發(fā)現(xiàn)設備運行故障做準備。

4、測溫控制模塊內的過溫報警單元能夠及時將過溫信號傳遞到顯示器上，以提示工作人員在第一時間內，做好過溫處理準備工作。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的部分優(yōu)選實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為測溫執(zhí)行機構在高壓開關柜本體內的分布示意圖；

圖2為測溫執(zhí)行機構整體機構側視圖；

圖3為旋轉驅動電機驅動方式第一種具體實施例示意圖；

圖4為旋轉驅動電機驅動方式第二種具體實施例示意圖；

圖5為圖2中A處放大圖；

圖6為第二步進電機前端的主動輪與第二調整臂之間的傳動示意圖；

圖7為本發(fā)明的整體框架示意圖；

圖中：1開關柜本體、11斷路器室、2測溫執(zhí)行機構、21橫向移動機構、211第一步進電機、212橫向移動機構支架、213傳動絲杠、214移動滑塊、22旋轉機構、221固定套筒、222旋轉傳遞軸、2221蓋板、2222錐齒輪、2223錐齒輪、223旋轉驅動電機、2231傳動軸、23第二調整機構、231第二步進電機、2311主動輪、232第二調整臂、24第三調整機構、241第三步進電機、242第三調整臂、25測溫探頭、251U型槽、252固定板、3斷路器。

具體實施方式

下面將結合具體實施例及附圖1-7，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分優(yōu)選實施例，而不是全部的實施例。本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內涵的情況下做類似變形，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。

本發(fā)明提供了高壓開關柜一體化智能測溫裝置(如圖1所示)，包括開關柜本體1、測溫執(zhí)行機構2(如圖2所示)、測溫控制模塊和人機對接模塊，在所述開關柜本體1內設置有斷路器室11，所述測溫執(zhí)行機構2設置在所述斷路器室11內部的上頂壁上；

所述測溫執(zhí)行機構2包括橫向移動機構21、旋轉機構22、第二調整機構23、第三調整機構24和測溫探頭25，所述橫向移動機構21包括橫向移動機構支架212、第一步進電機211、傳動絲杠213和移動滑塊214，所述橫向移動機構支架212固定設置在所述斷路器室11的上頂壁上，所述第一步進電機211和所述傳動絲杠213均設置在所述橫向移動機構212支架上，傳動絲杠213及移動滑塊214采用絲杠傳動原理，其在支架上的固定形式為現(xiàn)有的成熟技術，故在此不再做過多的描述，所述移動滑塊214套置在所述傳動絲杠213上，所述第一步進電機211通過驅動傳動絲杠213來實現(xiàn)所述移動滑塊214的往復運動，采用絲杠傳動可實現(xiàn)對移動滑塊214位移的精確定位，為后續(xù)測溫定位做準備。

所述旋轉機構22包括固定套筒221、旋轉傳遞軸222和旋轉驅動電機223，所述固定套筒221固定設置在所述移動滑塊214上，移動滑塊214的移動能夠帶動固定套筒221的移動，所述旋轉傳遞軸222和所述旋轉驅動電機223均設置在固定套筒221上，且所述旋轉驅動電機223能夠驅動所述旋轉傳遞軸222實現(xiàn)自由旋轉，在本具體實施例中，旋轉驅動電機223與旋轉傳動軸222之間的連接方式有兩種設計方案，第一種設計方案為(如圖3所示)：所述旋轉驅動電機223固定設置在所述固定套筒221內，且所述旋轉驅動電機223的傳動軸2231與所述旋轉傳遞軸222的首端相連接；為簡化固定套筒221的外形尺寸，設計的第二種方案為(如圖4所示)：所述旋轉驅動電機223設置在所述固定套筒221一側，所述旋轉驅動電機223的傳動軸2231穿過所述固定套筒221的側壁位于所述固定套筒221內，且在所述旋轉驅動電機223的傳動軸2231上設置有錐齒輪2222，所述旋轉傳遞軸222的首端設置有與所述旋轉驅動電機223前端設置的錐齒輪2222相配合的錐齒輪2223。進一步的，為保持固定套筒221內進入過多的塵土，在此在所述旋轉傳遞軸222上設置一與所述固定套筒221的端口相貼合的蓋板2221。

所述第二調整機構23包括第二步進電機231和第二調整臂232，所述第二步進電機231和所述第二調整臂232均設置在所述旋轉傳遞軸221末端，且所述第二步進電機231能夠驅動所述第二調整臂232進行自由擺動，第二步進電機231與第二調整臂232之間的傳動關系示意圖如圖6所示，在所述第二步進電機231的傳動軸上設置一主動輪2311，在第二調整臂232首端的套管內圓周壁上設置有與主動輪2311相嚙合的內齒。

所述第三調整機構24包括第三步進電機241和第三調整臂242，所述第三步進電機241和所述第三調整臂242均設置在所述第二調整臂232末端，且所述第三步進電機241能夠驅動所述第三調整臂242進行自由擺動，第三步進電機241與第三調整臂242之間的傳統(tǒng)形式與第二步進電機231與第二調整臂232之間的傳動形式相同，在此，就不再做詳細描述，所述測溫探頭設置25在所述第三調整臂242的末端，在長時間的測試過程中，為便于糾正測溫探頭25的測試位置，在此，測溫探頭25可拆卸方式設置在第三調整臂242末端上，具體的實施方式為：所述測溫探頭25通過探頭支架設置在所述第三調整臂242末端，所述探頭支架包括U型槽251和固定板252，所述U型槽251與所述第三調整臂242采用螺栓連接，所述測溫探頭25套置在所述固定板252的一通孔內，通過松動和擰緊螺栓可實現(xiàn)測溫探頭25的測溫角度小幅度調整。

所述第一步進電機211、旋轉驅動電機223、第二步進電機231、第三步進電機241、人機對接模塊和測溫探頭25均與所述測溫控制模塊相連接，所述人機對接模塊包括鼠標、鍵盤和顯示器，所述測溫控制模塊上設置有電機控制單元和數(shù)據(jù)處理單元，電機控制單元在接收到測溫指令后，通過依次控制第一步進電機211、旋轉驅動電機223、第二步進電機231和第三步進電機241運行，可實現(xiàn)測溫探頭25準確到達預先設定好的測溫位置進行測溫，電機控制單元通過控制各步進電機實現(xiàn)測溫位置的定位，其控制原理同現(xiàn)有的焊接機器人的控制原理相同，為本領域內已成熟的路徑控制技術，在此不再做詳細描述，步進電機具有較高的位移控制精度，為測溫探頭能夠精確到達測溫位置提供了保障，數(shù)據(jù)處理單元不僅能夠接收和儲存測溫探頭25傳遞的溫度信號，而且能夠將溫度信號進行處理生成曲線，并在顯示器上顯示曲線，進一步的，所述測溫控制模塊上還設置有過溫報警單元，當測試點溫度超過設定溫度監(jiān)測值時，過溫報警單位就會將過溫信號傳遞到顯示器上，以提供工作人員注意，本發(fā)明的整體框架圖如圖7所示，在某一時刻需要進行測溫時，通過人機對接模塊向測溫控制模塊發(fā)送測溫指令，測溫控制模塊接受到測溫指令之后，通過電機驅動單元驅動測溫執(zhí)行機構依次到達預先設定好的測溫位置進行測溫，當測溫探頭25到達指定位置后，測溫探頭25開啟并將溫度信號傳遞到數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元對所接受到的溫度信號進行儲存并處理。

本發(fā)明中，“上”、“下”均是為了方便描述位置關系而采用的相對位置，因此不能作為絕對位置理解為對保護范圍的限制。

除說明書所述的技術特征外，均為本專業(yè)技術人員的已知技術。

以上所述結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式和實施例作了詳述，但是本發(fā)明并不局限于上述實施方式和實施例，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發(fā)明的保護范圍。