CN110275475A - 一种电气柜故障监测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电气柜故障监测装置，包括安装在电气柜外的水位检测模块、声光报警器、雨滴感应模块、排水设备、太阳能光伏发电模块和安装在电气柜内的中央处理器、温湿度传感器模块、GPS***、除湿设备、无线网络通信模块、GSM模块。该电气柜故障监测装置可以防止电气柜被雨水浸泡，防止电气柜被暴晒，避免电气柜内的元器件因温度过高而损坏；可以快速锁定电气柜的故障地点，无需靠人工排查，节省了大量的人力、物力；可以提前预警，做好排水准备，并保证电气柜的干燥。

Description

一种电气柜故障监测装置
技术领域
本发明属于电气故障监测技术领域，尤其涉及一种电气柜故障监测装置。
背景技术
随着我国经济的快速发展，城镇化的进程不断加快，对供电可靠性的要求越来越高，传统的架空线路已经不能满足大容量城市的用电和供电可靠性的要求，架空线路逐渐被电缆线路代替，开关箱、电缆分接箱等电气柜在城区配电网中运用越来越广泛，起着重要的电能分配电能和控制的作用。
由于大部分的开关箱和电缆分接箱是安装在室外的，在运行过程中，箱体容易受外力破坏；雨水多发的季节，水情未能实时监测，未能及时采取相应的措施，导致电缆分接箱容易被水浸泡，极易引起开关跳闸，接地故障，造成电力线路的停电，进而影响居民生活的正常用电。
电缆分接箱的运行环境，如温度，湿度等这些数据参数通常都需要人工到现场去检测和采集，工作效率低，浪费了大量的人力和物力，一旦设备发生故障(短路、接地、闪络等)难于准确定位，排查困难。如运行设备长期缺陷(如闪络、放电、漏电、异响、设备接头、线夹、电缆接头发热等)或带病运行，就会发展成故障，造成停电事件，给公司安全生产和供电可靠性及运行人员带来巨大的压力和挑战。
每年有大量的开关箱和电缆分接箱因为没有及时采取监控措施而被雨水浸泡，因山体滑坡，基础受损或塌陷，导致开关箱和电缆分接箱里面的零件和配备损坏，造成线路跳闸，让电网企业损失了大量的经济。而更换这些设备又要花费大量的人力和物力去更换，必定会延长复电的问题等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电气柜故障监测装置，对电气柜的温湿度、水位、位置等数据实时采集，并将数据发送给上位机***监测，以解决上述技术问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种电气柜故障监测装置，包括安装在电气柜外的水位检测模块、声光报警器、雨滴感应模块、排水设备、太阳能光伏发电模块和安装在电气柜内的中央处理器、温湿度传感器模块、GPS***、除湿设备、无线网络通信模块、GSM模块；
所述太阳能光伏发电模块用于向该电气柜故障监测装置提供电能，所述太阳能光伏发电模块架设在所述电气柜的顶部；
所述水位检测模块、声光报警器、雨滴感应模块、排水设备、温湿度传感器模块、GPS***、除湿设备分别与所述中央处理器电连接；
所述无线网络通信模块用于所述中央处理器与上位机***通信连接，所述GSM模块用于所述中央处理器与移动智能终端通信连接。
优选地，所述移动智能终端为手机或平板电脑，用于接收各种异常故障报警短信。
优选地，所述GSM模块用于将各种异常故障报警短信发送给移动智能终端。
优选地，所述温湿度传感器模块用于检测电气柜内的温湿度数据。
优选地，所述水位检测模块用于检测电气柜的柜体附近的水位。
优选地，所述GPS***用于定位该电气柜的位置信息。
优选地，所述雨滴感应模块用于感应电气柜处是否下雨。
优选地，所述排水装置用于将电气柜附近的积水清除。
优选地，所述除湿设备用于对电气柜进行除湿。
优选地，所述声光报警器用于发出声光报警。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：
利用水位检测模块和排水设备，当水位检测模块检测到水位大于预设值时，排水设备自动启动，可以防止电气柜被雨水浸泡；
利用太阳能光伏发电模块提供电能，且其安装在电气柜的顶部，防止电气柜被暴晒，避免电气柜内的元器件因温度过高而损坏；
利用GPS***和GSM模块，当电气柜发生故障时，通过GSM模块将故障信息和GPS***定位到的位置信息发送给移动智能终端，可以快速锁定电气柜的故障地点，无需靠人工排查，节省了大量的人力、物力；
依靠雨滴感应模块感应是否下雨，可以提前预警，做好排水准备，通过温湿度传感器模块实时检测电气柜内的温湿度，利用除湿设备保证电气柜的干燥。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例提供的一种电气柜故障监测装置的***框图。
图示说明：
移动智能终端1、GSM模块2、温湿度传感器模块3、水位检测模块4、太阳能光伏发电模块5、GPS***6、雨滴感应模块7、排水设备8、除湿设备9、声光报警器10、无线网络通信模块11、上位机***12、中央处理器13。
具体实施方式
为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示。
本实施例提供了一种电气柜故障监测装置，包括安装在电气柜外的水位检测模块4、声光报警器10、雨滴感应模块7、排水设备8、太阳能光伏发电模块5和安装在电气柜内的中央处理器13、温湿度传感器模块3、GPS***6、除湿设备9、无线网络通信模块11、GSM模块2。
作为一种可选方式，所述移动智能终端1为手机或平板电脑，用于接收各种异常故障报警短信。
所述GSM模块2用于将各种异常故障报警短信发送给移动智能终端1。具体的，当温湿度传感器模块3检测到的温湿度大于温湿度报警值时，或者水位检测模块4检测到的水位大于水位报警值时，中央处理器13通过GSM模块2将报警信息发送给移动智能终端1。
所述温湿度传感器模块3用于检测电气柜内的温湿度数据，当检测到的湿度大于预设值时，中央处理器13控制除湿设备9启动工作，对电气柜除湿。
所述水位检测模块4用于检测电气柜的柜体附近的水位，当检测到的水位单元预设值时，中央处理器13控制排水设备8启动工作，将柜体内或附近的积水抽走、清除。
所述GPS***6用于定位该电气柜的位置信息，用于当电气柜产生故障并需要向移动智能终端1和上位机***12发送报警信息时，将电气柜的位置信息一并发出，尽快让检修人员掌握发生故障的位置，以便尽快处理故障。
所述雨滴感应模块7用于感应电气柜处是否下雨，当在下雨时，中央处理器13控制排查设备准备工作，或者提前开启工作。
所述排水装置用于将电气柜附近的积水清除。
所述除湿设备9用于对电气柜进行除湿。
所述声光报警器10用于发出声光报警，具体的，当电气柜发生故障时，柜体外壳可能会产生漏电，因此，中央处理器13控制声光报警器10发出声光报警，警示路人不要靠近电气柜，同时也为检修人员及时找到该故障电气柜。
进一步的，所述太阳能光伏发电模块5用于向该电气柜故障监测装置提供电能。所述太阳能光伏发电模块5架设在所述电气柜的顶部，可防止电气柜被暴晒，避免电气柜内的元器件因温度过高损坏。
所述水位检测模块4、声光报警器10、雨滴感应模块7、排水设备8、温湿度传感器模块3、GPS***6、除湿设备9分别与所述中央处理器13电连接。
所述无线网络通信模块11用于所述中央处理器13与上位机***12通信连接，所述GSM模块2用于所述中央处理器13与移动智能终端1通信连接。
上位机***12用于集中监控中央处理器13采集到的信息。
因此，本实施例提供的一种电气柜故障监测装置的工作原理为：
电气柜内的温度、湿度，温湿度传感器模块3检测，当里面的湿度超过设定值时，触发自动启动除湿设备9，保证电气柜里面的元器件都能保持在干燥的状态，这样就可以延长元器件使用的周期(寿命)。
当电气柜外面开始下雨时，安装在室外的雨滴感应模块7将检测到的信息传送给中央处理器13，中央处理器13就会发送命令给排水设备8，启动排水设备8，提前预警。
当水位超过设置的水位警戒线，水位检测模块4就会自动检测到信号，会发送命令给排水设备8，以加速排水，同时也会通过GSM模块2把水位报警信息通过短信的方式发送到运维班组工作人员的移动智能终端1上：“***已检测到电气柜的水位超过预警位置，请及时处理”。
当电气柜发生接地故障和短路故障时，***就会把发生故障的电气柜的位置信息、铭牌信息等通过GSM模块2，以短信的方式发送到移动智能终端1上：“***已检测到电气柜发生接地故障，请及时处理”。同时，为防止非工作人员靠近故障电气柜触电，声光报警器10会自动启动报警，这样运维班组的工作人员就可以知道是哪个电气柜发生故障，省去人工查找故障的时间，从而可以快速的恢复供电，提升供电的可靠性。
具体的，太阳能光伏发电模块5还连接有蓄电池，无需单独的电源提供，一旦电气柜跳闸停电了，也可以照样运转，同时太阳能光伏发电模块5也会把多余的电量存储到蓄电池，可以提高太阳能光伏板的利用率，同时如果配电运维班组的工作人员想要查询各个电气柜的各项运行的数据，可以通过上位机***12查询。
综上所述，本实施例提供的一种电气柜故障监测装置，利用水位检测模块4和排水设备8，当水位检测模块4检测到水位大于预设值时，排水设备8自动启动，可以防止电气柜被雨水浸泡；利用太阳能光伏发电模块5提供电能，且其安装在电气柜的顶部，防止电气柜被暴晒，避免电气柜内的元器件因温度过高而损坏；利用GPS***6和GSM模块2，当电气柜发生故障时，通过GSM模块2将故障信息和GPS***6定位到的位置信息发送给移动智能终端1，可以快速锁定电气柜的故障地点，无需靠人工排查，节省了大量的人力、物力；依靠雨滴感应模块7感应是否下雨，可以提前预警，做好排水准备，通过温湿度传感器模块3实时检测电气柜内的温湿度，利用除湿设备9保证电气柜的干燥。
在此，仅为了描述特定的示例实施例的目的使用专业词汇，并且不是意指为限制的目的。除非上下文清楚地作出相反的表示，在此使用的单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“该(the)”可以意指为也包括复数形式。术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(including)”和“具有(having)”是包括在内的意思，并且因此指定存在所声明的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或额外地具有一个或以上的其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。除非明确地指示了执行的次序，在此描述的该方法步骤、处理和操作不解释为一定需要按照所论述和示出的特定的次序执行。还应当理解的是，可以采用附加的或者可选择的步骤。
当元件或者层称为是“在……上”、“与……接合”、“连接到”或者“联接到”另一个元件或层，其可以是直接在另一个元件或者层上、与另一个元件或层接合、连接到或者联接到另一个元件或层，也可以存在介于其间的元件或者层。与此相反，当元件或层称为是“直接在……上”、“与……直接接合”、“直接连接到”或者“直接联接到”另一个元件或层，则可能不存在介于其间的元件或者层。其他用于描述元件关系的词应当以类似的方式解释(例如，“在……之间”和“直接在……之间”、“相邻”和“直接相邻”等)。在此使用的术语“和/或”包括该相关联的所罗列的项目的一个或以上的任一和所有的组合。虽然此处可能使用了术语第一、第二、第三等以描述各种的元件、组件、区域、层和/或部分，这些元件、组件、区域、层和/或部分不受到这些术语的限制。这些术语可以只用于将一个元件、组件、区域或部分与另一个元件、组件、区域或部分区分。除非由上下文清楚地表示，在此使用诸如术语“第一”、“第二”及其他数值的术语不意味序列或者次序。因此，在下方论述的第一元件、组件、区域、层或者部分可以采用第二元件、组件、区域、层或者部分的术语而不脱离该示例实施例的教导。
空间的相对术语，诸如“内”、“外”、“在下面”、“在……的下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，在此可出于便于描述的目的使用，以描述如图中所示的一个元件或者特征和另外一个或多个元件或者特征之间的关系。空间的相对术语可以意指包含除该图描绘的取向之外该装置的不同的取向。例如如果翻转该图中的装置，则描述为“在其他元件或者特征的下方”或者“在元件或者特征的下面”的元件将取向为“在其他元件或者特征的上方”。因此，示例术语“在……的下方”可以包含朝上和朝下的两种取向。该装置可以以其他方式取向(旋转90度或者其他取向)并且以此处的空间的相对描述解释。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电气柜故障监测装置，其特征在于，包括安装在电气柜外的水位检测模块、声光报警器、雨滴感应模块、排水设备、太阳能光伏发电模块和安装在电气柜内的中央处理器、温湿度传感器模块、GPS***、除湿设备、无线网络通信模块、GSM模块；
所述太阳能光伏发电模块用于向该电气柜故障监测装置提供电能，所述太阳能光伏发电模块架设在所述电气柜的顶部；
所述水位检测模块、声光报警器、雨滴感应模块、排水设备、温湿度传感器模块、GPS***、除湿设备分别与所述中央处理器电连接；
所述无线网络通信模块用于所述中央处理器与上位机***通信连接，所述GSM模块用于所述中央处理器与移动智能终端通信连接。
2.根据权利要求1所述的一种电气柜故障监测装置，其特征在于，所述移动智能终端为手机或平板电脑，用于接收各种异常故障报警短信。
3.根据权利要求1所述的一种电气柜故障监测装置，其特征在于，所述GSM模块用于将各种异常故障报警短信发送给移动智能终端。
4.根据权利要求1所述的一种电气柜故障监测装置，其特征在于，所述温湿度传感器模块用于检测电气柜内的温湿度数据。
5.根据权利要求1所述的一种电气柜故障监测装置，其特征在于，所述水位检测模块用于检测电气柜的柜体附近的水位。
6.根据权利要求1所述的一种电气柜故障监测装置，其特征在于，所述GPS***用于定位该电气柜的位置信息。
7.根据权利要求1所述的一种电气柜故障监测装置，其特征在于，所述雨滴感应模块用于感应电气柜处是否下雨。
8.根据权利要求1所述的一种电气柜故障监测装置，其特征在于，所述排水装置用于将电气柜附近的积水清除。
9.根据权利要求1所述的一种电气柜故障监测装置，其特征在于，所述除湿设备用于对电气柜进行除湿。
10.根据权利要求1所述的一种电气柜故障监测装置，其特征在于，所述声光报警器用于发出声光报警。
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