一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種配電柜安全領(lǐng)域，具體涉及一種采用網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)帶溫度檢測(cè)的配電柜實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置。
[0002]【背景技術(shù)】:
[0003]隨著配電系統(tǒng)的不斷改造更新，信息化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的快速發(fā)展，要求配電柜不僅要安全穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)還要具有實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)功能，從而達(dá)到故障區(qū)段快速準(zhǔn)確定位、故障及時(shí)切除、負(fù)荷轉(zhuǎn)帶、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等功能、以保證正常供電。但是，遠(yuǎn)程電力監(jiān)控控制一般安裝在負(fù)荷密集的工礦企業(yè)、港口、機(jī)場(chǎng)、城市公共建筑、高速公路、地下設(shè)施和居民住宅小區(qū)等場(chǎng)所。由于其布線施工比較困難，一般的現(xiàn)場(chǎng)總線組網(wǎng)方式就很難實(shí)現(xiàn)。
[0004]實(shí)用新型專(zhuān)利(授權(quán)公告號(hào)CN 202094709)提出一種能采集三相電壓、三相電流等物理參數(shù)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，該裝置能將采集結(jié)果用液晶加以顯示同時(shí)能將采集結(jié)果通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口傳輸給上位機(jī)。分析以上研究可知目前采用的技術(shù)存在:1、多數(shù)配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置裝置附帶組件多，難于在現(xiàn)有的配電柜上實(shí)現(xiàn)部署功能；2、裝置缺少對(duì)配電柜體運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行安全監(jiān)控，存在監(jiān)測(cè)的漏洞。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型專(zhuān)利所要解決的是針對(duì)現(xiàn)有配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置裝置附帶組件多對(duì)配電柜體運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行安全監(jiān)控等技術(shù)問(wèn)題提出一種能夠安裝在配電柜內(nèi)部、帶溫度檢測(cè)、采用帶隔離的光耦通信模式的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，其特點(diǎn)是設(shè)計(jì)的裝置集成度高易于安裝到配電柜內(nèi)部、具有環(huán)境溫度安全監(jiān)測(cè)功能能夠?qū)ε潆姽癜踩珷顟B(tài)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，并能夠?qū)崿F(xiàn)安全的數(shù)據(jù)通信。
[0006]本實(shí)用新型專(zhuān)利通過(guò)以下技術(shù)方案:
[0007]一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，由微處理器模塊、電壓電流參數(shù)采集模塊、多路溫度采集模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊和電源模塊組成，微處理器模塊分別通過(guò)SP1、串口、單總線與所述的電壓電流參數(shù)采集模塊、多路溫度采集模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊和電源模塊進(jìn)行連接，同時(shí)監(jiān)測(cè)裝置通過(guò)所述通信模塊與裝置外設(shè)置的上位機(jī)或網(wǎng)絡(luò)中繼器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目的。
[0008]所述的微處理器模塊包括MCU主控單元和用于警示的聲光報(bào)警單元。
[0009]所述的電壓電流參數(shù)采集模塊包括三相電壓采集單元，三相電流采集單元，數(shù)據(jù)處理單元。
[0010]所述的三相電壓采集單元通過(guò)3-6個(gè)三相電壓采集接口對(duì)三相電壓進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
[0011]所述的三相電流采集單元通過(guò)3-6個(gè)三相電流采集接口對(duì)三相電流進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
[0012]所述的多路溫度采集模塊包括具有三相進(jìn)線采集單元和三相出線溫度采集單元。
[0013]所述的三相進(jìn)線采集單元通過(guò)3-6個(gè)外部溫度采集節(jié)點(diǎn)對(duì)節(jié)點(diǎn)處溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)米集。
[0014]所述的三相出線采集單元通過(guò)3-6個(gè)外部溫度采集節(jié)點(diǎn)對(duì)節(jié)點(diǎn)處溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)米集。
[0015]所述的通信模塊設(shè)置有光耦隔離的雙總線通信單元。
[0016]所述的存儲(chǔ)模塊設(shè)置有較大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元。
[0017]所述的電源模塊直接為所述微處理器模塊、電壓電流參數(shù)采集模塊、多路溫度采集模塊、通信模塊、通信模塊進(jìn)線側(cè)、通信模塊出線側(cè)供電。
[0018]所述的存儲(chǔ)模塊對(duì)校表參數(shù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0019]由于采用了以上技術(shù)特征，使得本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020]第一，本實(shí)用新型專(zhuān)利具有集成度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、對(duì)不同配電系統(tǒng)可以靈活配置，對(duì)環(huán)境溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)。相比于同類(lèi)產(chǎn)品對(duì)配電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)與環(huán)境監(jiān)測(cè)更全面。
[0021]第二，本實(shí)用新型提供的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置采用控制和采集分體結(jié)構(gòu)，方便安裝與配置，整體結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)安裝，極大提高了產(chǎn)品工作效率，有效的降低了系統(tǒng)的維護(hù)難度、時(shí)間、成本，使系統(tǒng)具備了快速更換擴(kuò)展的能力。
[0022]實(shí)施效果:
[0023]本實(shí)用新型的最終效果目標(biāo)是解決配電柜的電能數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控、柜體環(huán)境安全監(jiān)測(cè)問(wèn)題，本裝置安裝于配電柜內(nèi)部，配有溫度傳感、雙總線通信、擯棄了網(wǎng)絡(luò)接口與額外顯示控制，具有集成度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、環(huán)境安全監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)、可以對(duì)不同配電系統(tǒng)可以靈活配置。實(shí)現(xiàn)最終實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備與上位機(jī)之間實(shí)時(shí)通訊，為用戶提供實(shí)時(shí)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。
[0024]【附圖說(shuō)明】:
[0025]圖1是本實(shí)用新型所述的一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置的原理示意圖；
[0026]圖2是本實(shí)用新型所述的一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置的工作流程圖；
[0027]【具體實(shí)施方式】:
[0028]為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)行進(jìn)一步闡述:
[0029]圖1中，101、102和103是3個(gè)外部溫度采集節(jié)點(diǎn)，104是溫度檢測(cè)模塊，105、106、107是3個(gè)三相電壓采集接口，108、109、110是3個(gè)三相電流采集接口，111是采集模塊，112是微處理器模塊，113是電壓電流參數(shù)采集模塊，114是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，115是光耦隔離通信模塊，116是上位機(jī)中繼器。
[0030]其中多路溫度檢測(cè)模塊(104)中的一路溫度傳感與外部溫度采集節(jié)點(diǎn)(101)、外部溫度采集節(jié)點(diǎn)(102)、外部溫度采集節(jié)點(diǎn)(103)連接采集數(shù)據(jù)，另一端則與微處理器模塊(112)連接，微處理器(112)初步分析判斷采集信息是否有效，如果判斷為無(wú)效數(shù)據(jù)將其忽略，反之將數(shù)據(jù)顯示在顯示設(shè)備上，并填入設(shè)備數(shù)據(jù)表中。
[0031]其中電壓電流參數(shù)參數(shù)采集模塊(111)中的一路電壓傳感與三相電壓采集接口(105)、三相電壓采集接口( 106)、三相電壓采集接口( 107)連接采集數(shù)據(jù)，另一路電流傳感與一個(gè)108、109、110、是三相電流采集接口連接采集數(shù)據(jù)，另一端則與微處理器模塊(112)連接，微處理器模塊(112)初步分析判斷采集信息是否有效，如果判斷為無(wú)效數(shù)據(jù)將其忽略，反之將數(shù)據(jù)顯示在顯示設(shè)備上，并填入設(shè)備數(shù)據(jù)表中。
[0032]其中電源模塊(113)，其主要功能在于，將交流電源轉(zhuǎn)換為裝置所需的直流電源，為所述微處理器模塊(112)、電能參數(shù)采集模塊(111)、多路溫度采集模塊(104)、通信模塊(115)進(jìn)線側(cè)供電的第一電源，以及為(115)通信模塊的帶光耦隔離的出線側(cè)單獨(dú)供電的第二電源；
[0033]其中是存儲(chǔ)模塊(114)，分別于(112)單片機(jī)和電源模塊(113)連接，其主要功能在于，當(dāng)更新成功設(shè)備數(shù)據(jù)表后將數(shù)據(jù)表存入存儲(chǔ)模塊中。
[0034]其中(115)是光耦隔離通信模塊，其主要功能在于，當(dāng)更新成功設(shè)備數(shù)據(jù)表且將數(shù)據(jù)表存入(114)存儲(chǔ)模塊中，且這時(shí)(112 )微處理器模塊將通過(guò)(115)是光耦隔離通信模塊對(duì)上位機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
[0035]采用上述裝置時(shí)，本實(shí)用新型監(jiān)測(cè)工作流程圖如圖2所示。
[0036]具體說(shuō)明如下:
[0037]步驟201:啟動(dòng)裝置，初始化MCU主控，初始化電能、溫度采集、數(shù)據(jù)通信等外圍設(shè)備，并讀取配置信息；
[0038]步驟202:檢測(cè)電能、溫度采集、數(shù)據(jù)通信等外圍設(shè)備是否正常，如果檢測(cè)到接入異常，則執(zhí)行步驟303;
[0039]步驟203:在設(shè)備異常信號(hào)指示燈上閃爍異常信號(hào)；
[0040]步驟204:采集實(shí)時(shí)環(huán)境溫度數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)三相電能參數(shù)數(shù)據(jù)，并存入數(shù)據(jù)包中；
[0041]步驟205:檢測(cè)采集到實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)是否出現(xiàn)異常，如果檢測(cè)到接入異常，則執(zhí)行步驟206 ；
[0042]步驟206:數(shù)據(jù)包中對(duì)應(yīng)溫度異常標(biāo)志位置位，并且在溫度異常信號(hào)上閃爍異常信號(hào);
[0043]步驟207:檢測(cè)采集到實(shí)時(shí)三相電能參數(shù)數(shù)據(jù)是否出現(xiàn)異常，如果檢測(cè)到接入異常，則執(zhí)行步驟208;
[0044]步驟208:數(shù)據(jù)包中對(duì)應(yīng)三相電能參數(shù)異常標(biāo)志位置位，并且在電能異常信號(hào)上閃爍異常信號(hào)；
[0045]步驟209:檢測(cè)是否已到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上報(bào)時(shí)間或是否有異常標(biāo)志位，如果時(shí)間已到或異常標(biāo)志位置位，則執(zhí)行步驟210 ;
[0046]步驟210:數(shù)據(jù)包發(fā)送至上位端；
[0047]步驟211:結(jié)束。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，由微處理器模塊、電壓電流參數(shù)采集模塊、多路溫度采集模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊和電源模塊組成，微處理器模塊分別通過(guò)SP1、串口、單總線與所述的電壓電流參數(shù)采集模塊、多路溫度采集模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊和電源模塊進(jìn)行連接，同時(shí)監(jiān)測(cè)裝置通過(guò)所述通信模塊與裝置外設(shè)置的上位機(jī)或網(wǎng)絡(luò)中繼器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目的。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的微處理器模塊包括MCU主控單元和用于警示的聲光報(bào)警單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的電壓電流參數(shù)采集模塊包括三相電壓采集單元，三相電流采集單元，數(shù)據(jù)處理單元。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的三相電壓采集單元通過(guò)3-6個(gè)三相電壓采集接口對(duì)三相電壓進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的二相電流米集單兀通過(guò)3_6個(gè)二相電流米集接口對(duì)二相電流進(jìn)行數(shù)據(jù)米集。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的多路溫度采集模塊包括具有三相進(jìn)線采集單元和三相出線溫度采集單元。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的三相進(jìn)線采集單元通過(guò)3-6個(gè)外部溫度采集節(jié)點(diǎn)對(duì)節(jié)點(diǎn)處溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的三相出線采集單元通過(guò)3-6個(gè)外部溫度采集節(jié)點(diǎn)對(duì)節(jié)點(diǎn)處溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶溫度檢測(cè)的配電柜安全監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的電源模塊直接為所述微處理器模塊、電壓電流參數(shù)采集模塊、多路溫度采集模塊、通信模塊、通信模塊進(jìn)線側(cè)、通信模塊出線側(cè)供電。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種采用網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)帶溫度檢測(cè)的配電柜實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置。所述的裝置，由微處理器模塊、電壓電流參數(shù)采集模塊、多路溫度采集模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊和電源模塊組成，微處理器模塊分別通過(guò)SPI、串口、單總線與所述的電壓電流參數(shù)采集模塊、多路溫度采集模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊和電源模塊進(jìn)行連接，同時(shí)監(jiān)測(cè)裝置通過(guò)所述通信模塊與裝置外設(shè)置的上位機(jī)或網(wǎng)絡(luò)中繼器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目的。本實(shí)用新型具有集成度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、配置靈活，可對(duì)環(huán)境溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)采用控制和采集分體結(jié)構(gòu)，方便安裝，整體結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)安裝，極大提高了產(chǎn)品工作效率，有效的降低了系統(tǒng)的維護(hù)難度、時(shí)間、成本，使系統(tǒng)具備了快速更換擴(kuò)展的能力。
【IPC分類(lèi)】H02B1/24
【公開(kāi)號(hào)】CN204966989
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520668629
【發(fā)明人】尹俊杰, 盧宇, 黃志高, 吳進(jìn)營(yíng), 羅毅, 王翰祥, 周塨坤
【申請(qǐng)人】福建師范大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年9月1日