CN112631355A - 一种电气性能实时监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电气性能实时监测装置，涉及电气柜的技术领域，包括控制器，分别与控制器连接的感应组件和信号转换器，感应组件将采集到的电器性能信号输送至控制器，并通过信号转换器将信号转化为模拟量信号、数字量信号、开关量信号输出。感应组件将采集到的温度、湿度、风速、烟雾、震动、门锁等电气性能信号输送至控制器，并通过信号转换器将信号转化为模拟量信号、数字量信号、开关量信号输出。同时通过联网网管传输至物联网云端，对收集的信号进行分类、分析、比对、判别等处理，当产生超标时可根据设定的范围进行提醒、警告、禁止等动作。并同时通过短信形式将报警传输给相关负责人，以在最快反应速度下进行干预或纠正。

Description

一种电气性能实时监测装置

技术领域

本发明涉及电气柜的技术领域，更具体地说，它涉及一种电气性能实时监测装置。

背景技术

随着工业化自动化的普及，在各个领域中都会有各种自动化的控制设备，而自动化的控制设备对运行的环境和自身的危害防护类的产品并不是很多。因安全防护的不到位会造成人身的伤亡以及国家财产的损失，所以工业自动化对于产品的安全需求在与日俱增。

现有技术中，一般工厂或类似场合，只能依靠制度、教育、规范操作流程来避免事故的发生。而忽视了设备本体因外界环境的变化，或自身内部的运行状态而造成的异常。这类异常往往不宜直观或轻易发觉，而当事态恶化到一定程度，则会引起设备的损坏或事故的发生。国家及各行各业在其标准中也有明确的规范，例如：

GB14048.1-2012低压开关设备和控制设备第一部分总则第6.1条正常使用条件中6.1.1周围空气温度不超过+40℃，且其24h内的平均温度值不超过+35℃。周围温度的下限为-5℃。6.1.3大气条件中3.1.3.1最高温度为+40℃时，空气相对湿度不超过50％，在较低的温度下可以允许有较高的相对湿度，例如+20℃时达90％，对于温度变化偶尔产生的凝露应采取特殊的措施。6.1.4冲击和震动条款中电气所能承受的标准冲击和震动条件在考虑中。

GB50054-2011低压配电设计规范中关于防护类相关设计规范和标准的有5电气装置的电击防护。

根据各种标准设计制作完备以后，其中的环境因素未被引起足够的重视。我国由南至北气候温度变化差异较大，每年的各种极端情况也时有发生：如当地气温在夏天高温超过40℃已经不算偶发，华北地区冬季低于-30℃也是常有的事情，南方在梅雨季节中空气中的潮湿度明显上升，对设备会引发凝露现象；地震所引发的设备损害；环境中的有害气体或烟气也可能会导致设备损坏。

另外就是由设备自身所造成的损害后果，如未能及时处理，将带来周边的次生损害。如违规操作电气设备，未经许可人员打开设备、设备自身短路引发的冒烟、火灾；控制柜内的热交换或通风元器件的损坏使热量无法被及时带走，并滞留在柜体内并恶性循环等等。

发明内容

针对实际运用中这一问题，本发明目的在于提出一种电气性能实时监测装置，具体方案如下：

一种电气性能实时监测装置，包括控制器，分别与所述控制器连接的感应组件和信号转换器，所述感应组件将采集到的电气性能信号输送至所述控制器，并通过所述信号转换器将信号转化为模拟量信号、数字量信号、开关量信号输出。

进一步优选地，所述感应组件包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、风速传感器、震动传感器、门禁传感器。

进一步优选地，所述信号转换器包括模拟量转换电路、数字量转换电路、开关量转换电路。

进一步优选地，所述温度传感器、所述湿度传感器及所述风速传感器的输出信号为4-20mA模拟量信号。

进一步优选地，所述震动传感器的输出信号为继电气开关量信号。

进一步优选地，所述门禁传感器采用485通讯。

进一步优选地，还包括电池组，所述电池组的输出端与所述控制器、所述信号转换器、所述感应组件的输入端连接，所述电池组能有效地为该实时监测反馈装置提供电能，便于装置的正常运行。

进一步优选地，所述控制器为MCU。

进一步优选地，还包括数据存储器，所述数据存储器集成在所述MCU内。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

感应组件将采集到的温度、湿度、风速、烟雾、震动、门锁等电气性能信号输送至控制器，并通过信号转换器将信号转化为模拟量信号、数字量信号、开关量信号输出。同时，通过联网网管传输至物联网云端，在云端设置电脑虚拟运算设备，对收集的信号进行分类、分析、比对、判别等处理，并通过网页、微信APP端监视。按照各行各业的需要设定比对参数，当产生超标时可根据设定的范围进行提醒、警告、禁止等动作。并同时通过短信形式将报警传输给相关负责人，以在最快反应速度下进行干预或纠正。

附图说明

图1为本发明实施例的整体示意图。

附图标记：1、控制器；2、感应组件；201、温度传感器；202、湿度传感器；203、烟雾传感器；204、风速传感器；205、震动传感器；206、门禁传感器；3、信号转换器；301、模拟量转换电路；302、数字量转换电路；303、开关量转换电路；4、电池组。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

一种电气性能实时监测装置，安装在电气柜内部，用于实时检测电气柜内的电气性能信号。如：温度、湿度、风速、烟雾、震动、门锁等。根据电气性能信号判断电气柜使用环境进行实时检测，并将所有产生异动的情况进行记录，并在需要的时候进行报警。

如图1所示，一种电气性能实时监测装置，包括控制器1、数据存储器、分别与控制器1连接的感应组件2和信号转换器3。本实施例中，控制器1为MCU，数据存储器集成在MCU内。感应组件2包括温度传感器201、湿度传感器202、烟雾传感器203、风速传感器204、震动传感器205、门禁传感器206。信号转换器3包括模拟量转换电路301、数字量转换电路302、开关量转换电路303。

温度传感器201用于检测电气柜内部温度值，湿度传感器202用于检测电气柜内部湿度值，烟雾传感器203用于检测电气柜内部烟雾量，风速传感器204用于检测电气柜内部排风扇、电机等风速量，震动传感器205用于检测电气柜搬运、移动、撞击等震动量，门禁传感器206用于检测电气柜开关门锁使用状态。

其中，感应组件2将采集到的温度、湿度、风速、烟雾、震动、门锁等电气性能信号输送至控制器1，并通过信号转换器3将信号转化为模拟量信号、数字量信号、开关量信号输出。同时，模拟量信号、数字量信号、开关量信号通过联网网管传输至物联网云端。在云端设置电脑虚拟运算设备，对收集的信号进行分类、分析、比对、判别等处理，并通过网页内(企业网管内展示)、微信APP端监视。并按照各行各业的需要设定比对参数。当产生超标时可根据设定的范围进行提醒、警告、禁止等动作。并同时通过短信形式将报警传输给相关负责人，以在最快反应速度下进行干预或纠正。

本实施例中，温度传感器201、湿度传感器202及风速传感器204的输出信号为4-20mA模拟量信号。震动传感器205的输出信号为继电器开关量信号。门禁传感器206采用485通讯。

同时，还包括电池组4，电池组4的输出端与控制器1、信号转换器3、感应组件2的输入端连接，电池组4能有效地为该实时监测反馈装置提供电能，便于装置的正常运行。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电气性能实时监测装置，其特征在于，包括控制器(1)，分别与所述控制器(1)连接的感应组件(2)和信号转换器(3)，所述感应组件(2)将采集到的电气性能信号输送至所述控制器(1)，并通过所述信号转换器(3)将信号转化为模拟量信号、数字量信号、开关量信号输出。

2.根据权利要求1所述的电气性能实时监测装置，其特征在于，所述感应组件(2)包括温度传感器(201)、湿度传感器(202)、烟雾传感器(203)、风速传感器(204)、震动传感器(205)、门禁传感器(206)。

3.根据权利要求1所述的电气性能实时监测装置，其特征在于，所述信号转换器(3)包括模拟量转换电路(301)、数字量转换电路(302)、开关量转换电路(303)。

4.根据权利要求2所述的电气性能实时监测装置，其特征在于，所述温度传感器(201)、所述湿度传感器(202)及所述风速传感器(204)的输出信号为4-20mA模拟量信号。

5.根据权利要求2所述的电气性能实时监测装置，其特征在于，所述震动传感器(205)的输出信号为继电气开关量信号。

6.根据权利要求2所述的电气性能实时监测装置，其特征在于，所述门禁传感器(206)采用485通讯。

7.根据权利要求1所述的电气性能实时监测装置，其特征在于，还包括电池组(4)，所述电池组(4)的输出端与所述控制器(1)、所述信号转换器(3)、所述感应组件(2)的输入端连接，所述电池组(4)能有效地为该实时监测反馈装置提供电能，便于装置的正常运行。

8.根据权利要求1所述的电气性能实时监测装置，其特征在于，所述控制器(1)为MCU。

9.根据权利要求8所述的电气性能实时监测装置，其特征在于，还包括数据存储器，所述数据存储器集成在所述MCU内。

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