一种开关柜智能监测仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种开关柜智能监测仪，包括：依次耦合的开关柜触头、图像温度采集装置、主控装置和后台控制装置；其中，所述图像温度采集装置包括：图像采集模块；温度采集模块；第一处理模块，与所述图像采集模块和温度采集模块连接；射频发送模块，与所述第一处理模块连接；和电池与电池管理模块，为所述各个模块提供持续稳定电流电压；其中，所述主控装置包括：射频接收模块，与所述射频发送模块无线连接；第二处理模块，与所述射频接收模块连接；显示模块，与所述第二处理模块连接；按键与报警模块，与所述第二处理模块连接；存储模块，与所述第二处理模块连接；和通讯模块，与所述存储模块连接；以及，所述后台控制装置，与所述通讯模块连接。
【专利说明】一种开关柜智能监测仪
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种开关柜智能监测仪。
【背景技术】
[0002]现有开关柜监测技术主要通过两种方式，一种是以平面镜反射成像来观察触头插接情况，其缺点是安装复杂、图像易偏位、影响开关柜的绝缘性能，同时对现今常用的中置式开关柜无能为力。一种是通在无线或光栅测温技术，将传感器装在手车触头盒内，此种方案仅能采集温度，不能监视、观察触头插接情况。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种开关柜智能监测仪，克服当发生触头卡位偏离、通电时发生闪络、局部放电致触头局部发暗、发黑、触头发热等现象时，无法及时被发现，由此产生的停电或设备损坏事故的问题。通过本开关柜智能监测仪，电力运管人员可以很方便地调取接头图像、温度数据，通过对图像的分析，在安装时，可以及时发现插头不到位、触头接触不良等情况；在带电运行时，通过对比分析阴影和温度数据，可以及早发现触头局部放电、闪络和发热情况。同时本仪表不仅具有定值报警功能，还可以对历史数据进行分析，提出预警方案。
[0004]对此，本实用新型提供一种开关柜智能监测仪，包括:依次耦合的开关柜触头、图像温度采集装置、主控装置和后台控制装置；其中，所述图像温度采集装置包括:图像采集模块，用于采集所述开关柜触头的图像数据；温度采集模块，用于采集所述开关柜触头的温度数据；第一处理模块，与所述图像采集模块和温度采集模块连接，触发所述图像采集模块进行现场图像采集；并对图像和温度数据进行运算处理；射频发送模块，与所述第一处理模块连接，用于发送图像和温度数据；和电池与电池管理模块，为所述各个模块提供持续稳定电流电压；其中，所述主控装置包括:射频接收模块，与所述射频发送模块无线连接，用于接收所述图像温度采集装置的图像和温度数据；第二处理模块，与所述射频接收模块连接，用于对图像和温度数据进行运算处理；显示模块，与所述第二处理模块连接，用于接收并显示当前的图像和温度数据；按键与报警模块，与所述第二处理模块连接，用于输入温度预定值和在发生故障时发出报警信号；存储模块，与所述第二处理模块连接，用于存储所述图像温度采集装置的温度和图像数据；和通讯模块，与所述存储模块连接，用于与外部设备进行数据交互；以及，后台控制装置，与所述通讯模块连接，用于接收和查询实时图像和温度数据。
[0005]在通常的开关柜中使用大量的触头，一旦触头出现异常情况，例如触头卡位偏离、通电时发生闪络、局部放电致触头局部发暗、发黑、触头发热等现象时，应及时采取行动，防止进一步的危险发生。一般来说，用摄像头对触头的状况进行监视是目前最有效的法。但实际应用中，机柜布置的数量及触头的数量十分巨大，要全部远程监控触头视频信号几乎不可能。
[0006]采用上述技术方案，所述第一处理模块对所述温度采集模块采集的大量温度数据进行预判断处理，当发现温度异常时，触发所述图像采集模块进行故障现场的图像采集。经过多次试验证明，采用触发方式控制所述图像采集模块启动，可以有效节约网络带宽，防止出现因为传输大量的温度和图像数据而出现网络拥挤的情况。所述第一处理模块根据图像和温度数据生成所述开关柜触头的状态信息，通过所述射频发送模块将该状态信息发送到所述射频接收模块；所述第二处理模块对接收到的状态信息进行综合分析与处理，并通过所述显示模块实时显示所监测的数据。同时所述按键与报警模块向所述第二处理模块输入温度预定值，所述第二处理模块与预定值进行比较判断，当发现所述开关柜触头出现异常情况时，控制所述按键与报警模块及时发出报警信号，通知管理人员进行处理，具有良好的人机交互性能。所述存储模块与所述第二处理模块连接，自动存储所述开关柜触头的状态信息，方便提出预警方案。所述第二处理模块还可以通过所述通讯模块与所述后台控制装置联网通讯，所述后台控制装置可以随时查看图像和温度数据，保证监测仪正常状态，从而实现对各开关柜进行监测。在发生外部电源中断的情况下，可以通过所述电池与电池管理模块对监测仪进行供电，保障了监测仪的正常运行。
[0007]其中，所述通讯模块采用RS485接口。
[0008]采用上述技术方案，RS485接口可以联网构成分布式系统，可以同时并联多个开关柜监测仪，RS485接口用于多点互连时非常方便，可以节省许多信号线。
[0009]其中，所述开关柜触头设置于开关柜触头盒内部。
[0010]其中，所述图像采集模块采用硅橡胶自粘带捆扎式安装于开关柜触头盒内部。
[0011]其中，所述温度采集模块采用硅橡胶自粘带捆扎式安装于开关柜触头盒内部。
[0012]采用上述技术方案，使所述图像采集模块和温度采集模块安装简单方便，绝缘性能高，且相互之间不会产生干扰，不受强电场干扰。
[0013]其中，所述开关柜触头包括多个三相手车上触头、三相手车下触头、三相母排触头、二相电缆触头。
[0014]其中，所述后台控制装置采用PC机或工控机。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的优点在于，本实用新型的图像采集模块体积小，抗电磁干扰能力强，可以深入开关柜手车盒内安装，图像到位，清晰，温度采集模块体积小，抗电磁干扰能力强，可以很方便地图像采集模块共装一个手车盒内；采用温度触发方式控制图像采集模块工作，可以有效节约网络带宽，避免造成网络拥堵。而且后台控制装置具有“遥信”功能，可以随时调取实时图像和温度数据；本实用新型不仅具有定值报警功能，还可以对历史数据进行分析，提出预警方案；图像采集模块和温度采集模块均采用硅橡胶自粘带捆扎式安装，简单方便，绝缘性能高。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；
[0017]图2是本实用新型另一种实施例的结构示意图；
[0018]图3是本实用新型另一种实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图，对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明:
[0020]如图1所示，依次耦合的开关柜触头1、图像温度采集装置2、主控装置3和后台控制装置4 ;其中，所述图像温度采集装置2包括:图像采集模块21，用于采集所述开关柜触头I的图像数据；温度采集模块22，用于采集所述开关柜触头I的温度数据；第一处理模块23，与所述图像采集模块21和温度采集模块22连接，触发所述图像采集模块21进行现场图像采集；并对图像和温度数据进行运算处理；射频发送模块24，与所述第一处理模块23连接，用于发送图像和温度数据；和电池与电池管理模块25，为所述各个模块提供持续稳定电流电压；其中，所述主控装置3包括:射频接收模块31，与所述射频发送模块24无线连接，用于接收所述图像温度采集装置2的图像和温度数据；第二处理模块32，与所述射频接收模块31连接，用于对图像和温度数据进行运算处理；显示模块33，与所述第二处理模块32连接，用于接收并显示当前的图像和温度数据；按键与报警模块34，与所述第二处理模块32连接，用于输入温度预定值和在发生故障时发出报警信号；存储模块35，与所述第二处理模块32连接，用于存储所述图像温度采集装置2的温度和图像数据；和通讯模块36，与所述存储模块35连接，用于与外部设备进行数据交互；以及，所述后台控制装置4，与所述通讯模块36连接，用于接收和查询实时图像和温度数据。
[0021]在通常的开关柜中使用大量的触头，一旦触头出现异常情况，例如触头卡位偏离、通电时发生闪络、局部放电致触头局部发暗、发黑、触头发热等现象时，应及时采取行动，防止进一步的危险发生。一般来说，用摄像头对触头的状况进行监视是目前最有效的方法。但实际应用中，机柜布置的数量及触头的数量十分巨大，要全部远程监控触头视频信号几乎不可能。
[0022]采用上述技术方案，所述第一处理模块23对所述温度采集模块22采集的大量温度数据进行预判断处理，当发现温度异常时，触发所述图像采集模块21进行故障现场图像采集。经过多次试验证明，采用触发方式控制所述图像采集模块21启动，可以有效节约网络带宽，防止出现因为传输大量的温度和图像数据而出现网络拥挤的情况。所述第一处理模块23根据图像和温度数据生成所述开关柜触头I的状态信息，通过所述射频发送模块24将该状态信息发送到所述射频接收模块31 ;所述第二处理模块32对接收到的状态信息进行综合分析与处理，并通过所述显示模块33实时显示所监测的数据。同时所述按键与报警模块34向所述第二处理模块32输入温度预定值，所述第二处理模块32与预定值进行比较判断，当发现所述开关柜触头I出现异常情况时，控制该按键与报警模块34及时发出报警信号，通知管理人员进行处理，具有良好的人机交互性能。所述存储模块35与所述第二处理模块32连接，自动存储所述开关柜触头I的状态信息，方便提出预警方案。所述第二处理模块32还可以通过所述通讯模块36与所述后台控制装置4联网通讯，所述后台控制装置4可以随时查看图像和温度数据，保证监测仪正常状态，从而实现对各开关柜进行监测。在发生外部电源中断的情况下，可以通过所述电池与电池管理模块25对监测仪进行供电，保障了监测仪的正常运行。
[0023]其中，所述通讯模块36采用RS485接口。
[0024]采用上述技术方案，RS485接口可以联网构成分布式系统，可以同时并联多个开关柜监测仪，RS485接口用于多点互连时非常方便，可以节省许多信号线。
[0025]其中，所述开关柜触头I设置于开关柜触头盒内部。
[0026]其中，所述图像采集模块21采用硅橡胶自粘带捆扎式安装于开关柜触头盒内部。
[0027]其中，所述温度采集模块22采用硅橡胶自粘带捆扎式安装于开关柜触头盒内部。
[0028]采用上述技术方案，使所述图像采集模块21和温度采集模块22安装简单方便，绝缘性能高，且相互之间不会产生干扰，不受强电场干扰。
[0029]其中，所述后台控制装置4采用PC机或工控机。
[0030]如图2所示，所述开关柜触头I包括多个三相手车上触头11、三相手车下触头12、三相母排触头13、三相电缆触头14。
[0031]如图3所示，本实用新型还可用作电力在线监视仪。
[0032]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种开关柜智能监测仪，其特征在于，包括: 依次耦合的开关柜触头(I)、图像温度采集装置(2)、主控装置(3)和后台控制装置(4)； 其中，所述图像温度采集装置(2)包括: 图像采集模块(21)，用于采集所述开关柜触头(I)的图像数据； 温度采集模块(22)，用于采集所述开关柜触头(I)的温度数据； 第一处理模块(23)，与所述图像采集模块(21)和温度采集模块(22)连接，触发所述图像采集模块(21)进行现场图像采集；并对图像和温度数据进行运算处理； 射频发送模块(24)，与所述第一处理模块(23)连接，用于发送图像和温度数据；和 电池与电池管理模块(25)，为所述各个模块提供持续稳定电流电压； 其中，所述主控装置(3)包括: 射频接收模块(31)，与所述射频发送模块(24)无线连接，用于接收所述图像温度采集装置(2)的图像和温度数据； 第二处理模块(32)，与所述射频接收模块(31)连接，用于对图像和温度数据进行运算处理； 显示模块(33)，与所述第二处理模块(32)连接，用于接收并显示当前的图像和温度数据； 按键与报警模块(34)，与所述第二处理模块(32)连接，用于输入温度预定值和在发生故障时发出报警信号； 存储模块(35)，与所述第二处理模块(32)连接，用于存储所述图像温度采集装置(2)的温度和图像数据；和 通讯模块(36)，与所述存储模块(35)连接，用于与外部设备进行数据交互； 以及， 所述后台控制装置(4)，与所述通讯模块(36)连接，用于接收和查询实时图像和温度数据。
2.如权利要求1所述的开关柜智能监测仪，其特征在于，所述通讯模块(36)采用RS485 接 口。
3.如权利要求1所述的开关柜智能监测仪，其特征在于，所述开关柜触头(I)设置于开关柜触头盒内部。
4.如权利要求3所述的开关柜智能监测仪，其特征在于，所述图像采集模块(21)通过硅橡胶自粘带与所述开关柜触头盒连接。
5.如权利要求3所述的开关柜智能监测仪，其特征在于，所述温度采集模块(22)通过硅橡胶自粘带与所述开关柜触头盒连接。
6.如权利要求1所述的开关柜智能监测仪，其特征在于，所述后台控制装置(4)采用PC机或工控机。
【文档编号】G01K13/00GK204188718SQ201420526352
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年9月5日 优先权日:2014年9月5日
【发明者】钱晓峰, 齐兴平 申请人:深圳大成智能电气科技有限公司