环网柜监测模块及装置

1.本实用新型属于网柜运行监测技术领域，具体涉及一种环网柜监测模块。


背景技术：

2.环网柜是一种用于安装输配电设备的供电柜，被广泛使用于城市住宅小区、大型公共建筑、工厂企业等配电工程中，这里的环网是指环形配电网，即供电干线形成一个闭合的环形，供电电源向这个环形干线供电，从干线上再一路路地通过高压开关向外配电。
3.环网柜在运行过程中会因为发生故障而造成区域性停电，需要运维人员进行维修，传统检修方式需要运维人员根据停电区域进行排查从而确定故障环网柜然后进行维修，这种方式费时费力，维修效率低，造成授电用户体验不好。
4.现有技术中，公开号为cn103442214a的中国专利文献记载了一种基于td
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lte网络的电力环网柜状态采集装置，通过以照片的方式进行远程采集电力环网柜开关状态，这种通过拍照方式进行监控，对数据通信能力要求较高，且仅仅通过照片所识别的信息有限，并不能起到有效监控作用。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在提供一种环网柜监测模块及装置，解决现有技术中不能有效监控环网柜内部故障的技术问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型的第一方面是：
7.提供一种环网柜监测模块，包括电路板，所述电路板上设有处理器，以及电连接到所述处理器的调试接口和通信接口，所述电路板上还设有信号连接到所述处理器的光传感器、温度传感器、声音传感器和烟雾传感器，以及电连接到所述处理器、光传感器、温度传感器、声音传感器和烟雾传感器的电源输入接口，其中，所述烟雾传感器通过第一电位器电连接到所述处理器，所述声音传感器通过第二电位器电连接到所述处理器。
8.优选的，所述处理器为mcu微控制器，在所述电路板上还设有用于设定通信地址的拨码开关。
9.本实用新型的第二方面是：
10.提供一种环网柜监测装置，用于设置在环网柜中，包括主机板，所述环网柜的各分隔间中设有本实用新型第一方面所述的环网柜监测模块，所述主机板上设有主处理器，以及与各所述环网柜监测模块信号连接的主通信接口，所述主机板上设有无线通信模块，所述主通信接口、无线通信模块均与所述主处理器信号连接。
11.优选的，所述主处理器为mcu微控制器，所述无线通信模块为4g模块。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该环网柜监测模块在电路板上设有光传感器、温度传感器、声音传感器和烟雾传感器，能够及时监控环网柜内部环境信息，通过第一电位器和第二电位器分别能够调整烟雾传感器、声音传感器的阈值，根据实际情况调整合适的阈值，使得该环网柜监测模块能够调整到在合适的烟雾量和声音信息下进行信
息反馈，该环网柜监测装置能够对环网柜中各分隔间内部环境信息及时收集并传送到用于监测的服务器，根据故障信息传输路径，使得维修人员能够准确定位故障点位，从而环网柜维修更加方便、高效。
附图说明
13.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
14.图1为本实用新型环网柜监测模块一实施例的结构示意图。
15.图2为本实用新型环网柜监测模块一实施例中处理器和各传感器的通信示意图。
16.图3为本实用新型环网柜监测模块一实施例中通信接口和各传感器与处理器相连接的电路框图。
17.图4为本实用新型环网柜监测装置一实施例在环网柜中的布置示意图。
18.图5为本实用新型环网柜监测装置一实施例中主机板的通信示意图。
19.图6为本实用新型环网柜监测装置一实施例电路框图。
20.图中，各标号示意为：电路板1、处理器2、调试接口21、通信接口22、第一电位器23、第二电位器24、拨码开关25、光传感器3、温度传感器4、声音传感器5、烟雾传感器6、电源输入接口7、环网柜200、主机板210、主处理器211、无线通信模块212、主通信接口213、第一调试接口214、第二调试接口215、环网柜监测模块220。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.实施例1：
23.一种环网柜监测模块，请参阅图1至图3。
24.如图1、图2和图3所示，该环网柜监测模块包括电路板1，电路板1为pcb板，电路板1上设有处理器2，处理器2采用型号为stm32f412ret6_lqfp64的mcu微控制器，在电路板1上还设有用于设定通信地址的拨码开关25，另外，电路板1上还设有调试接口21和通信接口22，通信接口22为can口，在电路板1上还设有信号连接到处理器2的光传感器3、温度传感器4、声音传感器5和烟雾传感器6，其中，光传感器3 采用型号为max44009的光感芯片，温度传感器4采用型号为mlx90614的红外测温探头，声音传感器5采用小型麦克风(咪头)，用于将声音信号转化为电压信号，烟雾传感器6采用型号为mq
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2的烟雾传感器，如图2所示，光传感器3、温度传感器4与处理器2为iic通信方式，声音传感器5与处理器2为adc通信方式，烟雾传感器6与处理器2为i/o通信方式。
25.如图1所示，烟雾传感器6通过第一电位器23电连接到处理器2，声音传感器5通过第二电位器24电连接到处理器2，第一电位器23用于在硬件层调节烟雾检测的阈值，第二电位器24用于调节声音传感器5的瞬时阈值，当然，通过调试接口21也可以在软件层面调整阈值，当声音传感器5、烟雾传感器6感测的信号达到所设定的阈值，处理器2接收信号并通过
通信接口22输出。
26.如图1所示，在电路板1上还设有电连接到处理器2、光传感器3、温度传感器4、声音传感器5和烟雾传感器6的电源输入接口7，当然，电路板上还设有处理器2的外围电路以及与各传感器、通信接口、调试接口、等配合使用的常规电子元器件，以实现相应的功能，这些电子元件的设计和使用为本领域常规技术，在这里不再具体说明。
27.该环网柜监测模块的光传感器3用于监控环网柜内部火花甚至起火等故障，温度传感器4用于监控环网柜内部温度，声音传感器5可监测环网柜内部电器设备跳闸等故障，烟雾传感器6可监测环网柜内部高温、起火等原因引起的烟雾。
28.实施例2：
29.一种环网柜监测装置，请参阅图4至6。
30.如图4所示，该环网柜监测装置用于设置在环网柜200中，该环网柜监测装置包括主机板210，主机板210是一块电路板，环网柜200内部空间被分隔为六个分隔间，每一个分隔间中用于安装不同功用的负荷开关和熔断器等电器控制设备，在各分隔间中设有实施例1中的环网柜监测模块220，各环网柜监测模块分别负责监控相应分隔间内部电器控制设备的运行情况。
31.如图5所示，主机板上设有主处理器211，主处理器211也为mcu微控制器，主机板上还设有与各环网柜监测模块信号连接的主通信接口213，主通信接口也为can通信接口，结合图6所示，主机板通过主通信接口213与1号至6号环网柜监测模块分别通信。主机板上还设有无线通信模块212，无线通信模块212为4g模块，主通信接口213、无线通信模块212均与主处理器211信号连接，其中，主机板上还设有与主处理器211信号连接到第一调试接口214和第二调试接口215，分别用于对无线通信模块212和主处理器211进行调试。
32.该环网柜监测装置工作原理如下：各环网柜监测模块与主机板之间通过can总线来通信，各环网柜监测模块中传感器监测的数据打包发送到主机板，主机板上的4g模块能够将数据上传到监控服务器，及时获知环网柜中故障情况和故障位置。
33.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
34.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。