一种分合闸操作装置及方法与流程

本公开涉及电气设备技术领域，尤其涉及一种分合闸操作装置及方法。

背景技术：

在电力系统中工民建市场高压配电室一般无系统后台配置，即无开关柜后台操控功能。往往工民建市场使用的高压开关柜质量较差。当新建站或者设备在检修、维修、试验或者跳闸后就需要人为的合闸操作。而在电力系统中有很多配电室设备是老旧设备或长期未操作设备。无论是新建站设备投运、站内检修维修后等，均需要人为合闸操作。以上场景下设备在突然操作时很有可能发生一些无法预测的电力事故。我国每年都会在配电设备的作业中造成一定的人员伤亡。

技术实现要素：

本公开实施例提供一种分合闸操作装置及方法，能够解决现有技术由于无后台配电室设备无法远程操作分合闸而存在安全隐患的问题。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种分合闸操作装置，该装置包括：接收模块，调制模块和驱动件；

所述接收模块，用于接收移动端发送的操作信号，并根据所述操作信号发送相应的操作指令给所述继电器，所述操作信号用于指示开启分闸或开启合闸；所述调制模块，用于根据所述操作指令生成脉冲信号，并将所述脉冲信号调节至相应的脉宽；所述驱动件，用于根据脉冲信号的脉宽产生相应的位移量，并根据所述位移量开启分闸或开启合闸。

本公开提供的分合闸操作装置，通过将该装置吸附在分闸/合闸按钮上，通过手机app或微信小程序发出信号给分合闸装置，装置收到信号通过机械按压机构直接按压高压开关柜分闸/合闸按钮，人可处于距离高压开关柜15米处操作开关柜合分闸动作。此装置可有效避免开关柜在操作出现事故时对人身的伤害。该装置在使用时无需机构安装更无需更改二次线路，安装过程简单，且装置体积小重量轻方便携带。

在一个实施例中，所述驱动件为电机，所述电机上包括凸轮结构，所述凸轮结构用于将所述电机的圆周运动转换为线性位移。

在一个实施例中，所述凸轮结构上包括微调按钮，用于调节所述驱动件的位移量。

在一个实施例中，所述调制模块包括：可编辑芯片，所述可编辑芯片用于根据所述操作指令，生成所述脉冲信号并将所述脉冲信号调节至相应的脉宽。

在一个实施例中，所述可编辑芯片还用于：采集所述驱动件的电流，并当所述驱动件的电流大于预设阈值时，生成提示信息。

在一个实施例中，所述可编辑芯片还用于：控制所述驱动件的旋转方向和选择角度。

在一个实施例中，所述调制模块包括：继电器和脉冲信号发生器；所述继电器用于根据所述操作指令，将所述脉冲信号发生器生成的脉冲信号调节至相应的脉宽。

在一个实施例中，所述脉冲信号发生器中包括基准电位器和调节电位器；

所述继电器，还用于根据所述操作指令，将所述脉冲信号发生器从基准电位器切换至调节电位器，以使所述脉冲信号发生器产生相应脉宽的脉冲信号。

在一个实施例中，所述装置中还包括信号调制芯片，所述信号调制芯片中包括基准电路，所述基准电路用于根据所述驱动件的位移量产生相应的偏置电压；

所述装置还包括反馈电位器，用于计算所述偏置电压与所述调节电位器的电压的电压差，并将所述电压差发送给所述信号调制芯片，以使所述信号芯片控制所述驱动件运动。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种分合闸操作方法，该方法包括：接收移动端发送的操作信号，并根据所述操作信号发送相应的操作指令给所述继电器，所述操作信号用于指示开启分闸或开启合闸；根据所述操作指令生成脉冲信号，并将所述脉冲信号发生器产生的脉冲信号调节至相应的脉宽；根据脉冲信号的脉宽产生相应的位移量，并根据所述位移量开启分闸或开启合闸。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是本公开实施例提供的一种分合闸操作装置的结构图；

图2是本公开实施例提供的一种分合闸操作装置的结构图；

图3是本公开实施例提供的一种分合闸操作装置的结构图；

图4是本公开实施例提供的一种分合闸操作方法的流程图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的系统和方法的例子。

本公开实施例提供一种分合闸操作装置，如图1所示，该装置包括：接收模块101、调制模块102和驱动件103。

接收模块，用于接收移动端发送的操作信号，并根据操作信号发送相应的操作指令给继电器，操作信号用于指示开启分闸或开启合闸，其中接收移动端发送的操作信号，可以为接收手机app或微信小程序发出的操作信号。

调制模块，用于根据操作指令生成的脉冲信号，并将该脉冲信号调节至相应的脉宽；

驱动件，用于根据脉冲信号的脉宽产生相应的位移量，并根据位移量开启分闸或开启合闸。

其中，接收模块可以为蓝牙模块或者其他用于接收信息的模块，本申请对比不做限制；驱动件可以为电机，电机上包括凸轮结构，凸轮结构用于将电机的圆周运动转换为线性位移，并根据该位移开启分闸或开启合闸。

在一个实施例中，凸轮结构上包括微调按钮，用于调节驱动件的位移量。

进一步的，装置上设置的微调旋钮，可调节机械按压机构行程，目的在于适应不同型号按钮有效按压。

在实际应用中，该装置可通过铷铁硼磁铁强力吸附在门板的分闸按钮或旋钮和合闸按钮或旋钮上，驱动件产生的位移量可以使分闸或合闸开启。

在一个实施例中，调制模块可以为继电器和脉冲信号发生器时，当调整模块为继电器201和脉冲信号发生器202时，该装置还包括：信号调制芯片203和反馈电位器204，其具体结构图如图2所示。

其中，继电器用于根据操作指令，将脉冲信号发生器生成的脉冲信号调节至相应的脉宽；信号调制芯片，用于将脉冲信号发生器产生的脉冲信号转化为电压，电压用于驱动电机运动；信号调制芯片，用于将脉冲信号发生器产生的脉冲信号转化为电压，电压用于驱动电机运动；信号调制芯片中包括基准电路，基准电路用于根据驱动件的位移量产生相应的偏置电压；装置还包括反馈电位器，用于计算偏置电压与调节电位器的电压的电压差，并将电压差发送给信号调制芯片，以使信号调制芯片控制电机运动。

具体的，脉冲信号发生器中包括基准电位器和调节电位器；继电器，还用于根据操作指令，将脉冲信号发生器从基准电位器切换至调节电位器，以使脉冲信号发生器产生相应脉宽的脉冲信号。

在实际应用中，继电器通过切换脉冲信号发生器中的两个电位器r1(10ω)、r2(28.5ω)，通过改变电阻值从而使脉冲信号在0.7ms与2ms之间切换。不同脉宽信号传输至电机驱动模块进入信号调制芯片，驱动电机转动，再通过凸轮结构将圆周运动转换为直线运动按压按钮动作，同时获得直流偏置电压。电机驱动模块内部有一个基准电路，产生周期为20ms，宽度为1.5ms的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，得到电压差输出。最后，电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。当电机转速一定时，通过级联减速齿轮带动电位器旋转，使得电压差为0，电机停止转动。当需要调节机构按压行程时只需要调节切换电位器阻值即可。同时，脉冲信号发生器根据调节电位器阻值的不同产生不同脉宽的脉冲信号。

在另一个实施例中，调制模块还可以为可编辑芯片301，当调制模块为可编辑芯片301时，其具体结构图如图3所示。

具体的，可编辑芯片可以为型号为esp32的mcpwm芯片。在一个实施例中，可编辑芯片用于根据所述操作指令，生成所述脉冲信号并将所述脉冲信号调节至相应的脉宽，驱动件根据脉冲信号的脉宽产生相应的位移量，并根据位移量开启分闸或开启合闸。

在一个实施例中，可编辑芯片还用于：采集驱动件的电流，并当驱动件的电流大于预设阈值时，生成提示信息。

在实际应用中，分合闸操作装置上还包括指示灯或其他指示装置，当驱动件的电流大于预设阈值时，生成提示信息或者通过指示灯进行提示，同时还可以将采集到状态信息，如驱动件的电流等上传给移动端进行实时显示。

在一个实施例中，所述可编辑芯片还用于：控制所述驱动件的旋转方向和选择角度。

本公开提供的分合闸操作装置，通过将该装置吸附在分闸/合闸按钮上，通过手机app或微信小程序发出信号给分合闸装置，装置收到信号通过机械按压机构直接按压高压开关柜分闸/合闸按钮，人可处于距离高压开关柜15米处操作开关柜合分闸动作。此装置可有效避免开关柜在操作出现事故时对人身的伤害。该装置可通过铷铁硼磁铁强力吸附在门板分闸/合闸按钮上，在使用时无需机构安装更无需更改二次线路，安装过程简单，且装置体积小重量轻方便携带。

本公开实施例提供一种分合闸操作方法，如图4所示，该方法包括如下步骤：

401、接收移动端发送的操作信号，并根据操作信号发送相应的操作指令给继电器。

其中，操作信号用于指示开启分闸或开启合闸，接收移动端发送的操作信号，可以为接收手机app或微信小程序发出的操作信号。

402、根据操作指令生成脉冲信号，并将所述脉冲信号调节至相应的脉宽。

在一个实施例中，脉冲信号发生器中包括基准电位器和调节电位器，方法还包括：根据操作指令，将脉冲信号发生器从基准电位器切换至调节电位器，以使脉冲信号发生器产生相应脉宽的脉冲信号。

在一个实施例中，可编辑芯片用于根据操作指令，生成所述脉冲信号并将所述脉冲信号调节至相应的脉宽。

403、根据脉冲信号的脉宽产生相应的位移量，并根据位移量使分闸按钮开启或合闸按钮开启。

本公开提供的分合闸操作方法，该方法通过将该装置吸附在分闸/合闸按钮上，通过手机app或微信小程序发出信号给分合闸装置，收到信号通过机械按压机构直接按压高压开关柜分闸/合闸按钮，人可处于距离高压开关柜15米处操作开关柜合分闸动作。该方法可有效避免开关柜在操作出现事故时对人身的伤害，同时在使用时无需机构安装更无需更改二次线路，安装过程简单。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。