铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电力电气设备技术领域，具体涉及铁路通信信息无人值守智慧 机房综保柜。


背景技术：

[0002]
目前随着我国铁路网络的高速发展，铁路已成为人们出行的主要交通方式以及 货运的主要工具，对于铁路系统的通信、信息机房也提出了更高的要求。
[0003]
铁路通信、信息机房数量多、分布范围广、运维难度大、人力物力损耗大的问题日益 显著。铁路沿线情况复杂多变、环境恶劣，机房电源一旦出现故障，影响到机房内设备的 正常运行，甚至可能发生通信中断的情况，从而影响到铁路运输的安全性。现在的机房电 源配电箱智能化程度低，机房设备的电源使用情况、断路器的状态、浪涌保护器及其后备 保护装置的工作状态、环境温湿度等信息，大部分需要人员到现场进行检查及维护，导致 人力物力消耗极大，效率低下的问题。同时多个系统独立存在，造成重复投资，产生资源 浪费和空间浪费，多套系统安装调试时交叉作业也存在一定的矛盾。
[0004]
而目前缺乏一种针对铁路通信信息机房综合性保护装置能够对铁路系统的通信、 信息机房统进行行安全监控及保护，具体地，如中国专利cn206712449u公开了一种 铁路电力低压综合保护箱，箱体中包括浪涌保护器、故障电弧检测装置等，能够对 铁路电力低压系统提供有效的故障电弧和浪涌保护，能够有效避免低压线路以及所 连接的设备遭受故障电弧和浪涌电压而可能造成的损坏，但是以上方案未能实现了 防雷、接地、配电、视频巡检和动环监测的一体化融合，机房系统的运行可靠性不够。


技术实现要素：

[0005]
为解决上述问题，本实用新型提供了铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜， 实现了防雷、接地、配电、视频巡检和动环监测的一体化和高度融合，不仅提高了通信信 息机房系统的智慧能力，而且通过交互联动和调控，提高了机房系统的运行可靠性，解决 了机房设备布置和走线凌乱等问题，减少了多系统重复投资造成的资源浪费和空间浪费， 又避免了多套系统安装调试时交叉作业造成的矛盾。
[0006]
为达到上述目的，本实用新型实施例提供铁路通信信息无人值守智慧机房综保 柜，包括综保柜体和设备,其特征在于，所述设备设置在所述综保柜体内，其特征 在于所述设备包括配电及监控设备、防雷及监测设备、接地电阻监测设备、柜内视 频监测设备、柜内照明设备、本地监控屏系统，所述配电及监控设备、所述防雷及 监测设备、所述接地电阻监测设备、所述柜内视频监测设备均与所述本地监控屏系 统连接；
[0007]
所述综保柜体包括柜门和柜体，所述接地电阻监测设备和所述本地监控屏系统 设置在所述柜门上，所述配电及监控设备、所述防雷及监测设备、所述柜内视频监 测设备设置在柜体内，所述柜内照明设备设置在所述柜门、所述柜体上；
[0008]
所述本地监控屏系统与设置在所述综保柜体外的动力环境监测设备连接。
[0009]
进一步地，所述柜内照明设备与所述柜内视频监测设备联动，所述柜内照明设 备包括至少一个照明灯；
[0010]
所述柜内视频监测设备包括至少一个摄像头，所述摄像头采用微型摄像头，联动打开 所述柜内照明设备和摄像头，通过图像识别开关状态位置、所述防雷及监测设备状态、 柜内主要器件外观和电缆接头位置状况，实现远程查看柜内设备状况的功能
[0011]
所述本地监控屏系统采用工控机和显示屏，实现本地人机交互功能，实时监测接地 电阻监测设备、防雷及监测设备、接地电阻监测设备、动力环境监测设备状态、运行 数据、报警信息，查询历史数据记录，配置运行参数，控制开关分合；
[0012]
所述本地监控屏系统还与上位机系统连接，所述本地监控屏系统采集和处理的数 据通过通信接口上传到上位机系统。
[0013]
进一步地，所述接地电阻监测设备采用智能接地电阻检测装置，能够在线监测机 房接地网的电阻值及其趋势变化。
[0014]
进一步地，接地电阻监测设备通过检测接线连接辅助接地极，所述辅助接地极为 包括电压极和电流极，所述接地电阻监测单元设置3个测试点，3个所述测试点共用电压 极和电流极，通过开关进行切换操作。
[0015]
进一步地，所述配电及监控设备包括进线和出线，所述进线采用单路和/或双路 三相进线、所述出线采用4路/6路三相出线，所述进线、出线都设有断路器，确保用电 安全可靠。
[0016]
进一步地，所述断路器配置分励脱扣装置或电动操作机构，实现远程分合闸控制。
[0017]
进一步地，所述防雷及监测设备采用双路铁路电源智能防雷模块产品，所述防雷及 监测设备通过凯文接线方式并联在被保护设备的供电线路上。
[0018]
进一步地，所述本地监控屏系统通过配电及监控设备采集数据；所述数据包括进 线回路的电压、电流、用电量电参数、开关状态，所述数据通过通信模块传输到所述本地 监控屏系统；
[0019]
进一步地，所述通信模块有线通信接口和\或无线通信接口；显示通信模块同样具有 有线通信接口和\或无线通信接口；
[0020]
优选地，所述有线通信接口包括总线、rs485、rs232、can、电力载波、以太网中的 一个或多个的组合；
[0021]
优选地，所述无线通信接口包括wifi、蓝牙、zigbee、2g/3g/4g/5g中的一个或多个 的组合。
[0022]
进一步地，所述本地监控屏系统包括工控机和显示屏，实现本地人机交互功能，实 时监测接地电阻监测设备、防雷及监测设备、接地电阻监测设备、动力环境监测设备 状态、运行数据、报警信息，查询历史数据记录，配置运行参数，控制开关分合；
[0023]
所述本地监控屏系统还与上位机系统连接，所述本地监控屏系统采集和处理的数 据通过通信接口上传到上位机系统。
[0024]
进一步地，所述动力环境监测设备包括智能空调监测数据采集终端、电池组监测 数据采集终端、ups监测数据采集终端、温湿度监测数据采集终端、水浸监测数据采集终 端、非法入侵监测数据采集终端、门禁监测数据采集终端，可在线采集智能空调、ups、 电池组、门禁、温湿度、烟感、水浸、非法入侵等环境数据传输到工控机上显示，可以根 据使用和
管理需求对空调、风机和照明进行控制。
[0025]
进一步地，所述本地监控屏系统还与视频监控及巡检系统连接，所述视频监控 及巡检系统包括固定高清摄像机和智能轨道巡检视频机器人；
[0026]
所述固定高清摄像机设置在铁路通信机房的固定位置，监测机房内整体状况及门、窗 位置的情况；
[0027]
所述智能轨道巡检视频机器通过轨道和位置调节装置，按照巡检计划定时巡检计划定 时巡检机房内机柜等设备运行状况，发生报警时自动移动到故障位置进行查看和图像识别 确认。
[0028]
本实用新型提供的铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜，有益效果为：实现 了防雷、接地、配电、视频巡检和动环监测的一体化和高度融合，不仅提高了通信信息机 房系统的智慧能力，而且通过交互联动和调控，提高了机房系统的运行可靠性，解决了机 房设备布置和走线凌乱等问题，减少了多系统重复投资造成的资源浪费和空间浪费，又避 免了多套系统安装调试时交叉作业造成的矛盾。
附图说明
[0029]
图1为本实用新型的实施例1的铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜开门状 态的结构框图；
[0030]
图2为本实用新型的实施例1的铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜的系统 网络拓扑图；
[0031]
图3为本实用新型的实施例2的铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜的接地 电阻监测设备通过检测接线连接辅助接地极的布设示意图；
[0032]
图4为本实用新型的实施例6的铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜的本地 监控屏系统还与动力环境监测设备连接的结构示意图。
具体实施方式
[0033]
下面结合附图对本实用新型的铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜进行详 细描述。
[0034]
铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜，包括综保柜体和设备,其特征在于， 设备设置在综保柜体内，其特征在于设备包括配电及监控设备、防雷及监测设备、 接地电阻监测设备、柜内视频监测设备、柜内照明设备、本地监控屏系统，配电及 监控设备、防雷及监测设备、接地电阻监测设备、柜内视频监测设备均与本地监控 屏系统连接；
[0035]
综保柜体包括柜门和柜体，接地电阻监测设备和本地监控屏系统设置在柜门上， 配电及监控设备、防雷及监测设备、柜内视频监测设备设置在柜体内，柜内照明设 备设置在柜门和/或柜体上；
[0036]
本地监控屏系统与设置在综保柜体外的动力环境监测设备连接；
[0037]
柜内照明设备与柜内视频监测设备联动，柜内照明设备包括至少一个照明灯；柜 门和/或柜体上可以设置微动开关，柜内照明设备与微动开关连接，打开柜门即可 实现自动开启柜内照明设备，方便查看柜内设备情况。
[0038]
柜内视频监测设备包括至少一个摄像头，摄像头采用微型摄像头，联动打开柜内
照明 设备和摄像头，通过图像识别开关状态位置、防雷及监测设备状态、柜内主要器件外观 和电缆接头位置状况，实现远程查看柜内设备状况的功能。
[0039]
接地电阻监测设备采用智能接地电阻检测装置，能够在线监测机房接地网的电阻值 及其趋势变化。
[0040]
接地电阻监测设备通过检测接线连接辅助接地极，辅助接地极为包括电压极和电流 极，接地电阻监测单元设置3个测试点，3个测试点共用电压极和电流极，通过开关进行 切换操作。
[0041]
配电及监控设备包括进线和出线，进线采用单路和/或双路三相进线、出线采用 4路/6路三相出线，进线、出线都设有断路器，确保用电安全可靠。
[0042]
断路器配置分励脱扣装置或电动操作机构，实现远程分合闸控制。
[0043]
防雷及监测设备采用双路铁路电源智能防雷模块产品，防雷及监测设备通过凯文接线 方式并联在被保护设备的供电线路上。
[0044]
本地监控屏系统通过配电及监控设备采集数据；数据包括进线回路的电压、电流、 用电量电参数、开关状态，数据通过通信模块传输到本地监控屏系统；
[0045]
通信模块有线通信接口和\或无线通信接口；显示通信模块同样具有有线通信接口和\ 或无线通信接口；
[0046]
优选地，有线通信接口包括总线、rs485、rs232、can、电力载波、以太网中的一个 或多个的组合；
[0047]
优选地，无线通信接口包括wifi、蓝牙、zigbee、2g/3g/4g/5g中的一个或多个的组 合。
[0048]
本地监控屏系统采用工控机和显示屏，实现本地人机交互功能，实时监测接地电阻 监测设备、防雷及监测设备、接地电阻监测设备、动力环境监测设备状态、运行数据、 报警信息，查询历史数据记录，配置运行参数，控制开关分合；
[0049]
本地监控屏系统包括工控机和显示屏，实现本地人机交互功能，实时监测配电、防 雷、接地、动环等相关设备状态、运行数据、报警信息，查询历史数据记录，配置运行参 数，控制开关分合；
[0050]
本地监控屏系统还与上位机系统连接，本地监控屏系统采集和处理的数据通过通 信接口上传到上位机系统。
[0051]
动力环境监测设备包括智能空调监测数据采集终端、电池组监测数据采集终端、ups 监测数据采集终端、温湿度监测数据采集终端、水浸监测数据采集终端、非法入侵监测数 据采集终端、门禁监测数据采集终端，可在线采集智能空调、ups、电池组、门禁、温湿 度、烟感、水浸、非法入侵等环境数据传输到工控机上显示，可以根据使用和管理需求对 空调、风机和照明进行控制。
[0052]
本地监控屏系统还与视频监控及巡检系统连接，视频监控及巡检系统包括固定 高清摄像机和智能轨道巡检视频机器人；
[0053]
固定高清摄像机设置在铁路通信机房的固定位置，监测机房内整体状况及门、窗位置 的情况；
[0054]
智能轨道巡检视频机器通过轨道和位置调节装置，按照巡检计划定时巡检计划定时巡 检机房内机柜等设备运行状况，发生报警时自动移动到故障位置进行查看和图像识
别确认。
[0055]
实施例1
[0056]
图1为本实用新型的实施例1的铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜开门状 态的结构框图；图2为本实用新型的实施例1的铁路通信信息无人值守智慧机房综 保柜的系统网络拓扑图；
[0057]
铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜，包括综保柜体和设备,其特征在于， 设备设置在综保柜体内，其特征在于设备包括配电及监控设备、防雷及监测设备、 接地电阻监测设备、柜内视频监测设备、柜内照明设备、本地监控屏系统，配电及 监控设备、防雷及监测设备、接地电阻监测设备、柜内视频监测设备均与本地监控 屏系统连接；
[0058]
综保柜体包括柜门和柜体，接地电阻监测设备和本地监控屏系统设置在柜门上， 配电及监控设备、防雷及监测设备、柜内视频监测设备设置在柜体内，柜内照明设 备设置在柜门、柜体上；
[0059]
本地监控屏系统与设置在综保柜体外的动力环境监测设备连接；
[0060]
柜内照明设备与柜内视频监测设备联动，柜内照明设备包括至少一个照明灯；
[0061]
柜内视频监测设备包括至少一个摄像头，摄像头采用微型摄像头，联动打开柜内照明 设备和摄像头，通过图像识别开关状态位置、防雷及监测设备状态、柜内主要器件外观 和电缆接头位置状况，实现远程查看柜内设备状况的功能。
[0062]
实施例2
[0063]
图3为本实用新型的实施例2的铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜的接地 电阻监测设备通过检测接线连接辅助接地极的布设示意图；
[0064]
除实施例1的技术方案外，还包括以下技术方案：
[0065]
接地电阻监测设备采用智能接地电阻检测装置，能够在线监测机房接地网的电阻值 及其趋势变化。
[0066]
接地电阻监测设备通过检测接线连接辅助接地极，辅助接地极为包括电压极和电流 极，接地电阻监测单元设置3个测试点，3个测试点共用电压极和电流极，通过开关进行 切换操作。
[0067]
共用电压极和电流极节省成本，同时减少因更换电压极和电流极进行测试产生的 误差。
[0068]
接地电阻监测单元设置的3个测试点分别选取控制室、变压器室的等电位汇流排和室 外需要监测的点作为接地电阻测试点。
[0069]
实施例3
[0070]
除实施例2的技术方案外，还包括以下技术方案：
[0071]
配电及监控设备包括进线和出线，进线采用单路和/或双路三相进线、出线采用 4路/6路三相出线，进线、出线都设有断路器，确保用电安全可靠。
[0072]
断路器配置分励脱扣装置或电动操作机构，实现远程分合闸控制。
[0073]
本地监控屏系统通过配电及监控设备采集数据；数据包括进线回路的电压、电流、 用电量电参数、开关状态，数据通过通信模块传输到本地监控屏系统。
[0074]
防雷及监测设备采用双路铁路电源智能防雷模块产品，防雷及监测设备通过凯文接线 方式并联在被保护设备的供电线路上。
[0075]
双路铁路电源智能防雷模块产品采用了cpm-i专有的雷电涌保护技术，全面充分 地抑制雷电电磁脉冲和电源线路电涌过电压；通过凯文接线方式并联在被保护设备的 供电线路上，既可以进行有效地雷电防护，又可以通过声光报警、电源状态指示及雷 击计数功能实现对产品的监控。
[0076]
内置的浪涌保护器采用“熔断组合”技术，通过crcc认证，为铁路用电设施和机房 设备提供安全可靠的防浪涌保护；同时配合上位机系统可以实现实时监测模块状态、雷击 信息记录等智慧化技术，便于运行维护，提高了管理效率。
[0077]
实施例4
[0078]
除实施例3的技术方案外，还包括以下技术方案：
[0079]
通信模块有线通信接口和\或无线通信接口；显示通信模块同样具有有线通信接口和\ 或无线通信接口；能够实现与各监控设备的通信功能。
[0080]
优选地，有线通信接口包括总线、rs485、rs232、can、电力载波、以太网中的一个 或多个的组合；
[0081]
优选地，无线通信接口包括wifi、蓝牙、zigbee、2g/3g/4g/5g中的一个或多个的组 合。
[0082]
柜内视频监测设备包括照明灯和摄像头，摄像头采用微型摄像头，联动打开照明灯和 摄像头，通过图像识别开关状态位置、防雷模块状态、柜内主要器件外观和电缆接头位置 状况，实现远程查看柜内设备状况功能。
[0083]
实施例5
[0084]
除实施例4的技术方案外，还包括以下技术方案：
[0085]
本地监控屏系统采用工控机和显示屏，实现本地人机交互功能，实时监测接地电阻 监测设备、防雷及监测设备、接地电阻监测设备、动力环境监测设备状态、运行数据、 报警信息，查询历史数据记录，配置运行参数，控制开关分合；
[0086]
本地监控屏系统包括工控机和显示屏，实现本地人机交互功能，实时监测配电、防 雷、接地、动环等相关设备状态、运行数据、报警信息，查询历史数据记录，配置运行参 数，控制开关分合；
[0087]
本地监控屏系统还与上位机系统连接，本地监控屏系统采集和处理的数据通过通 信接口上传到上位机系统。
[0088]
实施例6
[0089]
图4为本实用新型的实施例6的铁路通信信息无人值守智慧机房综保柜的本地 监控屏系统还与动力环境监测设备连接的结构示意图；
[0090]
除实施例5的技术方案外，还包括以下技术方案：
[0091]
本地监控屏系统还与动力环境监测设备连接，动力环境监测设备包括智能空调 监测数据采集终端、电池组监测数据采集终端、ups监测数据采集终端、温湿度监测数据 采集终端、水浸监测数据采集终端、非法入侵监测数据采集终端、门禁监测数据采集终端， 可在线采集智能空调、ups、电池组、门禁、温湿度、烟感、水浸、非法入侵等环境数据 传输到工控机上显示，可以根据使用和管理需求对空调、风机和照明进行控制。
[0092]
实施例7
[0093]
除实施例6的技术方案外，还包括以下技术方案：
[0094]
本地监控屏系统还与视频监控及巡检系统连接，视频监控及巡检系包括固定高 清摄像机和智能轨道巡检视频机器人；
[0095]
固定高清摄像机设置在铁路通信机房的固定位置，监测机房内整体状况及门、窗位置 的情况；
[0096]
智能轨道巡检视频机器通过轨道和位置调节装置，按照巡检计划定时巡检计划定时巡 检机房内机柜等设备运行状况，发生报警时自动移动到故障位置进行查看和图像识别确认。
[0097]
支持手动或者根据预定的路线自动的巡查，查看机房内指定位置的环境、机柜(箱) 指示灯状态、机柜(箱)表计显示、机柜是否倾斜、机房内是否有明火等信息，有效的解 决了固定式旋转摄像头监控范围小、盲区大的问题通过固定摄像机实时监测门、窗位置， 以及综保柜内设备的运行状况等。
[0098]
以上，仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化 或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应 以权利要求的保护范围为准。