本實用新型涉及開關(guān)柜領(lǐng)域,特別涉及一種雙極限報警開關(guān)柜。
背景技術(shù):
開關(guān)柜(switch cabinet)是一種電氣設(shè)備,開關(guān)柜外線先進入柜內(nèi)主控開關(guān),然后進入分控開關(guān),各分路按其需要設(shè)置。如儀表,自控,電動機磁力開關(guān),各種交流接觸器等,有的還設(shè)高壓室與低壓室開關(guān)柜,設(shè)有高壓母線,如發(fā)電廠等,有的還設(shè)有為保主要設(shè)備的低周減載。
開關(guān)柜的濕度不能過高,過高會導(dǎo)致內(nèi)部元器件端子板帶電;也不應(yīng)過低,過于干燥會引起火災(zāi);而且開關(guān)柜的溫度情況也不能過高,過高表示開關(guān)柜內(nèi)裝置超負荷運行過熱,容易引發(fā)火災(zāi);溫度過低會導(dǎo)致內(nèi)部絕緣油溫度降低、黏性加大,造成開關(guān)誤動、拒動情況發(fā)生。
公告號為CN202217160U中公開了一種開關(guān)柜柜內(nèi)溫度的檢測及控制報警裝置,它提出在柜體內(nèi)部設(shè)置有若干個測量點,每個測量點附近對應(yīng)設(shè)有加熱器或通風(fēng)機,當(dāng)溫度或濕度傳感器檢測到某個測量點的溫度或濕度值超過預(yù)設(shè)范圍時,溫度或濕度傳感器會發(fā)出信號到單片機內(nèi),單片機控制與該測量點對應(yīng)的加熱器或通風(fēng)機工作,但是該對比文件中提出設(shè)置若干加熱器和通風(fēng)機,由于開關(guān)柜內(nèi)部空間有限,絕大部分屬于精密零件,這么設(shè)置大大增加危險性,而且,它只能檢測溫度或濕度超過某一預(yù)設(shè)值時,而當(dāng)溫度或濕度過低時并沒有檢測,總的來說,該對比文件中,成本較高、檢測結(jié)果不全面、實用性不強。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種成本低、檢測功能全面的雙極限報警開關(guān)柜。
本實用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:
一種雙極限報警開關(guān)柜,包括開關(guān)柜本體,包括
溫度檢測單元,用于實時檢測開關(guān)柜本體內(nèi)的溫度,并輸出溫度信號;
溫度上限單元,耦接于所述溫度檢測單元,當(dāng)溫度信號大于溫度上限預(yù)設(shè)值時輸出溫度上限高電平信號;
溫度下限單元,耦接于所述溫度檢測單元,當(dāng)溫度信號小于溫度下限預(yù)設(shè)值時輸出溫度下限高電平信號;
濕度檢測單元,用于實時檢測開關(guān)柜本體內(nèi)的濕度,并輸出濕度信號;
濕度上限單元,耦接于所述濕度檢測單元,當(dāng)濕度信號大于濕度上限預(yù)設(shè)值時輸出濕度上限高電平信號;
濕度下限單元,耦接于所述濕度檢測單元,當(dāng)濕度信號小于濕度下限預(yù)設(shè)值時輸出濕度下限高電平信號;
驅(qū)動單元,耦接于所述溫度上限單元、溫度下限單元、濕度上限單元以及濕度下限單元,當(dāng)接收到溫度上限高電平信號、溫度下限高電平信號、濕度上限高電平信號以及濕度下限高電平信號中的一個或多個時,輸出報警信號;
報警單元,耦接于所述驅(qū)動單元,響應(yīng)于所述報警信號得電工作。
通過采用上述技術(shù)方案,該開關(guān)柜本體設(shè)置有用于實時檢測開關(guān)柜內(nèi)溫度和濕度的溫度檢測單元和濕度檢測單元,并分別輸出溫度信號和濕度信號,當(dāng)溫度信號大于溫度上限預(yù)設(shè)值時,溫度上限單元輸出溫度上限高電平信號,當(dāng)溫度信號大于溫度下限預(yù)設(shè)值時,溫度下限單元輸出溫度下限高電平信號,同理,濕度上限單元和濕度下限單元和溫度一樣;驅(qū)動單元耦接于溫度上限單元、溫度下限單元、濕度上限單元以及濕度下限單元,當(dāng)接收到任意一個或多個高電平信號時,表示開關(guān)柜內(nèi)有異常,此時,驅(qū)動單元輸出報警信號,報警單元響應(yīng)于驅(qū)動單元得電開始工作,以提醒工作人員及時處理開關(guān)柜內(nèi)異常,防止事故發(fā)生。
作為本實用新型的改進,所述溫度檢測單元設(shè)置為串聯(lián)設(shè)置的溫敏電阻和第一電阻,所述溫敏電阻和第一電阻耦接的節(jié)點輸出溫度信號。
通過采用上述技術(shù)方案,溫敏電阻具有隨溫度的變化而變化的特點,其優(yōu)點具有:對溫度靈敏、熱惰性小、壽命長、體積小以及結(jié)構(gòu)簡單,相比較于溫度傳感器大大節(jié)省了成本,在溫敏電阻和第一電阻耦接的節(jié)點處輸出溫度信號。
作為本實用新型的改進,所述濕度檢測單元設(shè)置為串聯(lián)設(shè)置的濕敏電阻和第二電阻,所述濕敏電阻和第二電阻耦接的節(jié)點輸出濕度信號。
通過采用上述技術(shù)方案,溫度檢測單元包括串聯(lián)設(shè)置的濕敏電阻和第二電阻,濕敏電阻是利用濕敏材料吸收空氣中的水分而導(dǎo)致本身電阻值發(fā)生變化的這一原理制成的,用濕敏電阻替代現(xiàn)有技術(shù)中的濕度傳感器大大節(jié)省了成本,在濕敏電阻和第二電阻耦接的節(jié)點處輸出濕度信號。
作為本實用新型的改進,所述溫敏電阻和濕敏電阻固設(shè)在所述開關(guān)柜本體內(nèi)。
通過采用上述技術(shù)方案,把溫敏電阻和濕敏電阻固定設(shè)置在開關(guān)柜本體內(nèi),使電阻的反應(yīng)更為靈敏,同時使檢測結(jié)果更為準(zhǔn)確。
作為本實用新型的改進,所述溫度上限單元、溫度下限單元、濕度上限單元以及濕度下限單元均耦接一發(fā)光二極管。
通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)溫度上限單元、溫度下限單元、濕度上限單元以及濕度下限單元輸出對應(yīng)的高電平信號時,發(fā)光二極管得電工作,使工作人員方便觀察異常原因。
作為本實用新型的改進,每一所述發(fā)光二極管的發(fā)光顏色均不同。
通過采用上述技術(shù)方案,把發(fā)光二極管的顏色均設(shè)置為不同色,進一步方便工作人員觀察異常原因。
作為本實用新型的改進,所述溫度檢測單元、溫度上限單元、溫度下限單元、濕度檢測單元、濕度上限單元、濕度下限單元以及驅(qū)動單元集成于一塊電板。
通過采用上述技術(shù)方案,把溫度檢測單元、溫度上限單元、溫度下限單元、濕度檢測單元、濕度上限單元、濕度下限單元以及驅(qū)動單元集成于一塊電板,方便制造,進一步節(jié)省成本,同時還節(jié)省了安裝空間,方便拆裝。
作為本實用新型的改進,所述報警單元包括蜂鳴器。
通過采用上述技術(shù)方案,把報警單元設(shè)置為蜂鳴器,該蜂鳴器響應(yīng)于報警信號發(fā)出聲音,使提醒效果更佳。
作為本實用新型的改進,所述報警單元還包括與所述蜂鳴器耦接的語音芯片。
通過采用上述技術(shù)方案,報警單元還包括與蜂鳴器耦接的語音芯片,可以以預(yù)先錄入的形式在語音芯片中錄入聲音,比如“快來人啊”等,使報警效果更佳。
作為本實用新型的改進,所述驅(qū)動單元耦接一計時單元,所述計時單元響應(yīng)于報警信號開始計時,當(dāng)計時時間超過一預(yù)設(shè)值時,所述計時單元輸出控制所述開關(guān)柜斷電的切斷信號。
通過采用上述技術(shù)方案,驅(qū)動單元耦接一計時單元,計時單元的設(shè)置,防止開關(guān)柜附近沒人,使異常變成事故,在經(jīng)過一預(yù)設(shè)時間后,該異常還沒有處理掉,計時單元輸出切斷信號,使開關(guān)柜內(nèi)的用電斷電。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:
1、原理簡單,通過自己配元件即可生產(chǎn)制造,節(jié)約成本;
2、溫度檢測單元、溫度上限單元、溫度下限單元、濕度檢測單元、濕度上限單元、濕度下限單元以及驅(qū)動單元集成于一塊電板,占用較小的空間,使其產(chǎn)生的磁場小,對開關(guān)柜的影響??;
3、溫度上下限以及濕度上下限的檢測使其檢測功能全面;
4、計時單元的設(shè)置使其安全系數(shù)高。
附圖說明
圖1是溫度檢測單元和濕度檢測單元接線電路圖;
圖2是溫度上限單元和溫度下限單元接線電路圖;
圖3是濕度上限單元和濕度下限單元接線電路圖;
圖4是實施例1的驅(qū)動單元和報警單元接線電路圖;
圖5是實施例2的驅(qū)動單元和報警單元接線電路圖;
圖6是實施例3的驅(qū)動單元和計時單元接線電路圖。
圖中,11、溫度檢測單元;12、溫度上限單元;13、溫度下限單元;21、濕度檢測單元;22、濕度上限單元;23、濕度下限單元;3、驅(qū)動單元;4、報警單元;5、計時單元。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
實施例1,
一種雙極限報警開關(guān)柜包括開關(guān)柜本體(未在圖中示意)、溫度檢測單元11、溫度下限單元13、濕度檢測單元21、濕度上限單元22、濕度下限單元23、驅(qū)動單元3以及報警單元4,其中,溫度檢測單元11、溫度下限單元13、濕度檢測單元21、濕度上限單元22、濕度下限單元23、驅(qū)動單元3以及報警單元4集成在一塊電路板上,其中,溫度檢測單元11和濕度檢測單元21用于實時檢測開關(guān)柜內(nèi)溫度和濕度,并分別輸出溫度信號和濕度信號,當(dāng)溫度信號大于溫度上限預(yù)設(shè)值時,溫度上限單元12輸出溫度上限高電平信號,當(dāng)溫度信號大于溫度下限預(yù)設(shè)值時,溫度下限單元13輸出溫度下限高電平信號,同理,濕度上限單元22和濕度下限單元23和溫度一樣;驅(qū)動單元3耦接于溫度上限單元12、溫度下限單元13、濕度上限單元22以及濕度下限單元23,當(dāng)接收到任意一個或多個高電平信號時,表示開關(guān)柜內(nèi)有異常,此時,驅(qū)動單元3輸出報警信號,報警單元4響應(yīng)于驅(qū)動單元3得電開始工作,以提醒工作人員及時處理開關(guān)柜內(nèi)異常,防止事故發(fā)生。
參照圖1所示,溫度檢測單元11包括串聯(lián)設(shè)置的第一電阻R1和溫敏電阻RT,溫敏電阻RT具有隨溫度的變化而變化的特點,其優(yōu)點具有:對溫度靈敏、熱惰性小、壽命長、體積小以及結(jié)構(gòu)簡單,相比較于溫度傳感器大大節(jié)省了成本,在溫敏電阻RT和第一電阻R1耦接的節(jié)點處輸出溫度信號V1;濕度檢測單元21包括串聯(lián)設(shè)置的第二電阻R2和濕敏電阻RS,濕敏電阻RT是利用濕敏材料吸收空氣中的水分而導(dǎo)致本身電阻值發(fā)生變化的這一原理制成的,用濕敏電阻替代現(xiàn)有技術(shù)中的濕度傳感器大大節(jié)省了成本,在濕敏電阻和第二電阻耦接的節(jié)點處輸出濕度信號V2;其中,溫敏電阻RT和濕敏電阻RS均設(shè)置為負系數(shù)電阻(溫度/濕度越大其阻值越?。┎⒃O(shè)置開關(guān)柜本體內(nèi),使其反應(yīng)更為靈敏,同時,使檢測結(jié)果更為準(zhǔn)確。
參照圖2所示,溫度上限單元12包括串聯(lián)設(shè)置的電阻R3和電阻R4以及比較器D1,電阻R3和電阻R4耦接的節(jié)點輸出溫度上限預(yù)設(shè)值所對應(yīng)的電壓Vref1,其中,電阻R4為可調(diào)電阻,可以根據(jù)天氣或者環(huán)境的影響來調(diào)節(jié)電壓Vref1;比較器D1的同向輸入端耦接溫度檢測單元11用于接收溫度信號V1,反向輸入端耦接電阻R3和電阻R4耦接的節(jié)點,用于比較溫度信號V1和電壓Vref1,當(dāng)溫度信號V1大于電壓Vref1時,比較器D1輸出溫度上限高電平信號;溫度下限單元13包括串聯(lián)設(shè)置的電阻R5和電阻R6以及比較器D2,電阻R5和電阻R6耦接的節(jié)點輸出溫度下限值所對應(yīng)的電壓Vref2,同樣的,電阻R6也是可調(diào)電阻,比較器D2的同向輸入端耦接電阻R5和電阻R6耦接的節(jié)點,反向輸入端耦接溫度檢測單元11,用于比較電壓Vref2和溫度信號V1,當(dāng)溫度信號V1小于電壓Vref2,比較器D2輸出溫度下限高電平信號。
參照圖3所示,圖3為濕度上限單元22和濕度下限單元23,其原理同溫度上限單元12和溫度下限單元13類似,可以參照上文,在此不做具體介紹。
參照圖4所示,驅(qū)動單元3設(shè)置為多輸入或門單元,其中,多輸入或門單元的輸入端至少為4個,分別耦接溫度上限單元12、溫度下限單元13、濕度上限單元22以及濕度下限單元23,用于接收電壓Vref1、Vref2、Vref3以及Vref4,當(dāng)一個或多個電壓信號時,該驅(qū)動單元3輸出報警信號,報警單元4包括一NPN三極管VT1,該NPN三極管VT1此處做開關(guān)元器件用,該NPN三極管VT1的基極耦接多輸入或門單元的輸出端,用于接收報警信號,該NPN三極管VT1的集電極耦接電源,該NPN三極管VT1的發(fā)射集耦接蜂鳴器B1,當(dāng)接收到高電平信號時,蜂鳴器B1得電工作發(fā)出聲音,其中,開關(guān)柜的外表面還固定設(shè)置有分別串接于溫度上限單元12、溫度下限單元13、濕度上限單元22以及濕度下限單元234個發(fā)光二極管(圖中未示出),這些發(fā)光二極管分別響應(yīng)于電壓Vref1、Vref2、Vref3以及Vref4得電發(fā)光,且每一發(fā)光二極管的發(fā)光顏色均不相同,使在開關(guān)柜異常時,方便工作人員找出異常原因。
實施例2,
參照圖5所示,一種雙極限報警開關(guān)柜,與實施例1不同的是,在蜂鳴器上耦接的語音芯片,可以以預(yù)先錄入的形式在語音芯片中錄入聲音,比如“快來人啊”等,使報警效果更佳。
實施例3,
參照圖6所示,一種雙極限報警開關(guān)柜,與實施例1的區(qū)別在于,該開關(guān)柜本體上還設(shè)置一計時器,該計時器響應(yīng)于報警信號得電工作,該計時器包括計數(shù)器和寄存器,其中,計數(shù)器的使能端耦接多輸入或門的輸出端,當(dāng)接收到報警信號時計數(shù)器開始計數(shù),計數(shù)器的溢出端耦接一繼電器KM,當(dāng)計數(shù)器達到一預(yù)設(shè)值時,溢出端輸出高電平,此時繼電器KM的繼電器線圈工作,繼電器的繼電器常閉觸點耦接開關(guān)柜的通電電路上,當(dāng)繼電器線圈得電時,繼電器常開觸點斷開,使開關(guān)端斷電,起到,長時間報警后仍然沒有人員來處理開關(guān)柜異常情況,為了防止事故發(fā)生,所以強制性使開關(guān)柜斷電。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。