智能型除濕控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用型涉及變電站維護設備領域，公開了一種智能型除濕控制系統(tǒng)，包括智能除濕裝置、規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置、遠動裝置、現(xiàn)場操作平臺、現(xiàn)場光纖收發(fā)器、遠方光纖收發(fā)器和遠方操作平臺。所述智能除濕裝置裝有半導體冷凝器和抽風機，工作時，將潮濕空氣抽取到半導體冷凝器附近，液化水蒸氣，達到除潮目的。智能除濕裝置通過網(wǎng)線與現(xiàn)場的規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置連接，規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置經(jīng)過以太網(wǎng)連接遠動裝置。遠動裝置的第一個信號輸出端與現(xiàn)場操作平臺連接。第二個信號輸出端經(jīng)過以太網(wǎng)連接現(xiàn)場光纖收發(fā)器，再經(jīng)過光纖傳送通道與遠方光纖收發(fā)器連接，遠方光纖收發(fā)器的信號輸出端連接遠方操作平臺。本實用新型的智能型除濕控制系統(tǒng)具有靈敏度高、可操作性強、除濕徹底的特點。
【專利說明】
智能型除濕控制系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用型涉及一種變電站維護設備，尤其涉及一種智能型除濕控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前開關柜，匯控柜，環(huán)網(wǎng)柜，箱變，端子箱，機構箱等電力設備中，一直采用加熱器來提高柜內(nèi)溫度的措施防止凝露的發(fā)生，但由于較高的溫度空氣中包含的水份一直停留在空氣中，當環(huán)境溫度急劇下降時，空氣中無法繼續(xù)容納大量的水份，空氣中的水份仍將凝露在電氣設備的表面，所以檢修人員經(jīng)常發(fā)現(xiàn)安裝有加熱型除濕控制器的電柜仍然有嚴重的凝露現(xiàn)象，危害設備的運行安全。
[0003]國內(nèi)已有一些關于濕度控制系統(tǒng)的專利文獻報道:
[0004]例如:【專利號】CN201320424801.1，【名稱】一種智能溫濕度控制器系統(tǒng)，【公告日】2014.01.29，包括:溫度傳感器，用于采集開關柜的外部溫度值;濕度傳感器，用于采集開關柜的內(nèi)部溫度與濕度值，并根據(jù)采集的溫度與濕度值計算出對應的露點溫度;MCU，用于接收溫度傳感器采集的外部溫度值、濕度傳感器采集的內(nèi)部溫度與濕度值及濕度傳感器所計算的露點溫度，并分別計算內(nèi)部溫度與露點溫度的差值及外部溫度與內(nèi)部溫度的差值，所述MCU分別電氣連接溫度傳感器與濕度傳感器;加熱器，所述加熱器通過繼電器與MCU電氣連接，所述繼電器用于通過M⑶控制實現(xiàn)閉合或斷開，所述加熱器用于在繼電器閉合時導通電路進行加熱。
[0005]這種濕度控制系統(tǒng)實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的小型化、自動化，但是該系統(tǒng)幾乎是全部自主運行，缺少可供人工操作的功能及其組件;在沒達到系統(tǒng)內(nèi)定的除濕條件的情形下，不能人為控制系統(tǒng)加熱除濕;更需要注意的是，該實用新型采用加熱器來提高柜內(nèi)溫度的措施防止凝露的發(fā)生，但由于較高的溫度空氣中包含的水份一直停留在空氣中，一旦溫度下降，柜內(nèi)即恢復潮濕狀態(tài)。
[0006]再例如:【專利號】CN201520135932.7，【名稱】一種變電站智能型溫濕度控制系統(tǒng)，【公告日】2015.07.01，包括:包括溫濕度控制器、規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置、遠動裝置、現(xiàn)場操作平臺、現(xiàn)場光纖收發(fā)器、遠方光纖收發(fā)器和遠方操作平臺。所述溫濕度控制器是智能數(shù)顯溫濕度控制器，通過網(wǎng)線與現(xiàn)場的規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置連接，規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置經(jīng)過以太網(wǎng)連接遠動裝置。運動裝置的第一個信號輸出端與現(xiàn)場操作平臺連接。第二個信號輸出端經(jīng)過以太網(wǎng)連接現(xiàn)場光纖收發(fā)器，再經(jīng)過光纖傳送通道與遠方光纖收發(fā)器連接，遠方光纖收發(fā)器的信號輸出端連接遠方操作平臺。
[0007]這種溫濕度控制系統(tǒng)雖然實現(xiàn)了遠程控制，但是因為采用加熱除潮的方式，同樣存在柜內(nèi)溫度下降既恢復潮濕狀態(tài)的問題。
[0008]綜上所述，目前的變電站用濕度控制系統(tǒng)存在除濕效果不徹底的問題，需要進一步改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實用新型的目的是解決現(xiàn)有變電站濕度控制系統(tǒng)除濕不徹底的問題，提供了一種靈敏度高、可操作性強，利用冷凝方式除潮的微型智能型除濕控制系統(tǒng)。
[0010]本實用新型的智能型除濕控制系統(tǒng)，包括智能除濕裝置、規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置、遠動裝置、現(xiàn)場操作平臺、現(xiàn)場光纖收發(fā)器、遠方光纖收發(fā)器和遠方操作平臺。所述智能除濕裝置裝有半導體冷凝器和抽風機，工作時，將潮濕空氣抽取到半導體冷凝器附近，液化水蒸氣，達到除潮目的。智能除濕裝置通過網(wǎng)線與現(xiàn)場的規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置連接，規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置經(jīng)過以太網(wǎng)連接遠動裝置。遠動裝置的第一個信號輸出端與現(xiàn)場操作平臺連接。第二個信號輸出端經(jīng)過以太網(wǎng)連接現(xiàn)場光纖收發(fā)器，再經(jīng)過光纖傳送通道與遠方光纖收發(fā)器連接，遠方光纖收發(fā)器的信號輸出端連接遠方操作平臺。
[0011]本實用新型的設計原理是:利用半導體冷凝器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的加熱器，把現(xiàn)有的智能除濕裝置改造為冷凝除潮結構，將水蒸氣液化為液體導出設備柜外，達到徹底除潮目的。同時，利用規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置、遠動裝置、光纖收發(fā)器的有機組合實現(xiàn)遠程控制系統(tǒng)。
[0012]作為對本實用新型的進一步說明，所述的智能除濕裝置采用集成化設計，包括半導體冷凝器、抽風機、工作電源、通訊元件、濕度傳感器、控制芯片，所述半導體冷凝器和濕度傳感器分別與控制芯片控制連接。所述控制芯片包含冷凝控制模塊、通訊模塊、采樣模塊。
[0013]所述采樣模塊負責接收和比較濕度傳感器返回的測量信號。
[0014]所述通訊模塊負責處理和發(fā)布通訊指令，結合通訊元件完成系統(tǒng)信息交換。
[0015]所述冷凝控制模塊根據(jù)采樣模塊的數(shù)據(jù)處理結果和外部指令，形成相應控制策略，控制半導體冷凝器和抽風機運行。
[0016]作為對本實用新型的進一步說明，所述的現(xiàn)場操作平臺和遠方操作平臺均包括監(jiān)控主機和報警設備，所述監(jiān)控主機能接收和顯示來自智能除濕裝置的采樣數(shù)據(jù)，并能向智能除濕裝置發(fā)布控制指令;所述報警設備為燈光或聲音報警器。
[0017]作為對本實用新型的進一步說明，所述智能除濕裝置通過抗干擾網(wǎng)線，采用RS-485 規(guī)約與現(xiàn)場的規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置連接。
[0018]作為對本實用新型的進一步說明，所述智能除濕裝置設置有自主檢測模塊，該模塊由外置按鈕控制，能實現(xiàn)對控制電路的故障檢測;還包括用于人工啟動智能除濕裝置的手動開關。
[0019]作為對本實用新型的進一步說明，所述智能除濕裝置的濕度傳感器為USB傳感器，連接在智能除濕裝置外部。如此可解決內(nèi)部傳感器誤差較大、故障不易更換的難題。
[0020]作為對本實用新型的進一步說明，所述智能除濕裝置還包括顯示模塊，該模塊負責分析采樣模塊傳來的采樣數(shù)據(jù)并輸出顯示數(shù)據(jù)，顯示模塊通過數(shù)據(jù)傳輸通道連接OLED顯示管。
[0021]本實用新型解決了現(xiàn)有技術的缺點和不足，與現(xiàn)有技術相比具有以下進步:
[0022]1、采用冷凝除潮的方式，可將空氣中水氣分子凝結成水，通過導水管排出，達到設備內(nèi)部防潮除濕目的，徹底解決各類電氣設備內(nèi)部潮濕難題。
[0023]2、通過智能數(shù)顯智能除濕裝置及相關部件的組合，可實現(xiàn)溫度、濕度的高精度測量，并具備自動除濕、手動除濕、加熱器故障指示功能；系統(tǒng)溫度顯示誤差土 TC，濕度誤差小于2%，精度遠高于現(xiàn)有智能除濕裝置的測量精度。
[0024]3、采用RS485總線技術配合規(guī)約轉(zhuǎn)化器、遠動裝置和光纖收發(fā)器，可實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)和控制指令信息的遠程傳輸，用戶可在現(xiàn)場也可以遠程監(jiān)視、控制變電設備的濕度，操作非常方便。
[0025]4、集成化設計使智能除濕裝置小巧輕便，安裝簡單，其外形僅有雙極塑殼大小，占空間極小，方便安裝。
[0026]5、智能除濕裝置的濕度傳感器為USB傳感器，采用外部連接方式，誤差更小，維護更方便。
【附圖說明】
[0027]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0028]圖1為本實用新型的智能型除濕控制系統(tǒng)的連接關系圖。
[0029]圖2為本實用新型的智能型除濕控制系統(tǒng)的控制原理圖。
[0030]圖中，1-智能除濕裝置;2-規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置;3-遠動裝置;4-現(xiàn)場操作平臺；5-現(xiàn)場光纖收發(fā)器;6-遠方光纖收發(fā)器;7-遠方操作平臺；101-半導體冷凝器；102-抽風機；103-工作電源；104-通訊元件；105-濕度傳感器;106-控制芯片。
【具體實施方式】
[0031]本實用新型的智能型除濕控制系統(tǒng)，適用于電力系統(tǒng)戶外中高壓開關、端子箱、電源檢修箱、隔尚開關電動機構箱、戶內(nèi)開關柜、戶外斷路器機構箱、箱式變電站等電氣設備。
[0032]參見圖1，本實用新型的智能型除濕控制系統(tǒng)包括智能除濕裝置1、規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置
2、遠動裝置3、現(xiàn)場操作平臺4、現(xiàn)場光纖收發(fā)器5、遠方光纖收發(fā)器6和遠方操作平臺7;所述智能除濕裝置I裝有半導體冷凝器101和抽風機102，工作時，將潮濕空氣抽取到半導體冷凝器101附近，液化水蒸氣，達到除潮目的；智能除濕裝置I通過網(wǎng)線與現(xiàn)場的規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置2連接，規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置經(jīng)過以太網(wǎng)連接遠動裝置3;遠動裝置3的第一個信號輸出端與現(xiàn)場操作平臺4連接;第二個信號輸出端經(jīng)過以太網(wǎng)連接現(xiàn)場光纖收發(fā)器5，再經(jīng)過光纖傳送通道與遠方光纖收發(fā)器6連接，遠方光纖收發(fā)器6的信號輸出端連接遠方操作平臺7。
[0033]參見圖2，所述的智能除濕裝置I采用集成化設計，包括半導體冷凝器101、抽風機102、工作電源103、通訊元件104、濕度傳感器105、控制芯片106，所述半導體冷凝器101和濕度傳感器105分別與控制芯片106控制連接;所述控制芯片包含冷凝控制模塊、通訊模塊、采樣模塊;所述采樣模塊負責接收和比較濕度傳感器105返回的測量信號;所述通訊模塊負責處理和發(fā)布通訊指令，結合通訊元件104完成系統(tǒng)信息交換;所述冷凝控制模塊根據(jù)采樣模塊的數(shù)據(jù)處理結果和外部指令，形成相應控制策略，控制半導體冷凝器101和抽風機102運行。
[0034]參見圖1，所述的現(xiàn)場操作平臺4和遠方操作平臺7均包括監(jiān)控主機和報警設備，所述監(jiān)控主機能接收和顯示來自智能除濕裝置的采樣數(shù)據(jù)，并能向智能除濕裝置發(fā)布控制指令;所述報警設備為燈光或聲音報警器。所述智能除濕裝置I通過抗干擾網(wǎng)線，采用RS-485規(guī)約與現(xiàn)場的規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置2連接。所述智能除濕裝置I設置有自主檢測模塊，該模塊由外置按鈕控制，能實現(xiàn)對控制電路的故障檢測;還包括用于人工啟動智能除濕裝置的手動開關。所述智能除濕裝置I的濕度傳感器105為USB傳感器，連接在智能除濕裝置外部。所述智能除濕裝置還包括顯示模塊，該模塊負責分析采樣模塊傳來的采樣數(shù)據(jù)并輸出顯示數(shù)據(jù)，顯示模塊通過數(shù)據(jù)傳輸通道連接OLED顯示管。
[0035]智能除濕裝置I的工作過程如下:濕度傳感器105實時監(jiān)測柜內(nèi)濕度情況并將測量結果返回控制芯片106的冷凝控制模塊;當空氣濕度值大于系統(tǒng)預設值時，冷凝控制模塊啟動抽風機102和半導體冷凝器101;抽風機將潮濕空氣抽取到半導體冷凝器101附近，使其液化;液化水經(jīng)水管導出設備外部，達到除濕的目的。
[0036]當然，操作者也可以選擇手動除潮:操作者遠程發(fā)送除潮信號，該信號經(jīng)過規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置2、遠動裝置3、光纖收發(fā)器以及通訊元件104的傳遞到達智能除濕裝置I。冷凝控制模塊根據(jù)信號的指示，控制抽風機102和半導體冷凝器101完成除潮操作。
[0037]智能除濕裝置I的各項參數(shù)如下:(I)工作溫度范圍:-10?50°C; (2)測濕范圍:10%RH?99%RH;(3)抽濕量:24小時抽濕300?400ML(環(huán)境濕度大于85%RH);(4)推薦除濕空間:0.8-1平方米；(5)電源電壓:六022(^;(6)功率:301;(7)外形尺寸:148*117*60111111(寬*高*厚)；(8)除濕方式:手動/自動；(9)通訊接口: RS485支持M0DBUS-RTU協(xié)議；(10)外殼材質(zhì):304不銹鋼(厚度1.5mm)。
[0038]傳感器技術參數(shù):(I)其測溫范圍在O?150°C，精度在± TC ; (2)測濕范圍為O?99%RH，精度為±2%。(3)傳感器輸出為數(shù)字信號，不受電磁干擾和供電電源電壓波動的影響。
[0039]為了增強抗干擾能力強，可在硬件上設計干擾脈沖吸收回路，軟件上增加“看門狗”程序，使控制器能在較強電磁場下穩(wěn)定工作。
[0040]系統(tǒng)具有遙控功能，在不具備加熱條件時，采用上位機通過RS-485通訊接口遠程遙控加熱或關閉加熱。系統(tǒng)具有手動、自動轉(zhuǎn)換功能，當控制器故障或需要長期除濕時，可用“手動”除濕。
[0041 ]本系統(tǒng)可以自動檢查發(fā)現(xiàn)除潮裝置故障，同時現(xiàn)場操作平臺4和遠方操作平臺7的主機界面顯示濕度數(shù)據(jù)、并將每小時所測點溫、濕度數(shù)據(jù)導入數(shù)據(jù)庫。
【主權項】
1.一種智能型除濕控制系統(tǒng)，包括智能除濕裝置(I)、規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置(2)、遠動裝置(3)、現(xiàn)場操作平臺(4)、現(xiàn)場光纖收發(fā)器(5)、遠方光纖收發(fā)器(6)和遠方操作平臺(7);其特征在于:所述智能除濕裝置(I)裝有半導體冷凝器(101)和抽風機(102)，工作時，將潮濕空氣抽取到半導體冷凝器(101)附近，液化水蒸氣，達到除潮目的；智能除濕裝置(I)通過網(wǎng)線與現(xiàn)場的規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置(2)連接，規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置經(jīng)過以太網(wǎng)連接遠動裝置(3);遠動裝置(3)的第一個信號輸出端與現(xiàn)場操作平臺(4)連接;第二個信號輸出端經(jīng)過以太網(wǎng)連接現(xiàn)場光纖收發(fā)器(5)，再經(jīng)過光纖傳送通道與遠方光纖收發(fā)器(6)連接，遠方光纖收發(fā)器(6)的信號輸出端連接遠方操作平臺(7);所述的智能除濕裝置(I)采用集成化設計，包括半導體冷凝器(101)、抽風機(102)、工作電源(103)、通訊元件(104)、濕度傳感器(105)、控制芯片(106);所述半導體冷凝器(101)和濕度傳感器(105)分別與控制芯片(106)控制連接;所述控制芯片包含冷凝控制模塊、通訊模塊、采樣模塊； 所述采樣模塊負責接收和比較濕度傳感器(105)返回的測量信號； 所述通訊模塊負責處理和發(fā)布通訊指令，結合通訊元件(104)完成系統(tǒng)信息交換； 所述冷凝控制模塊根據(jù)采樣模塊的數(shù)據(jù)處理結果和外部指令，形成相應控制策略，控制半導體冷凝器(101)和抽風機(102)運行。2.根據(jù)權利要求1所述的智能型除濕控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的現(xiàn)場操作平臺(4)和遠方操作平臺(7)均包括監(jiān)控主機和報警設備，所述監(jiān)控主機能接收和顯示來自智能除濕裝置的采樣數(shù)據(jù)，并能向智能除濕裝置發(fā)布控制指令;所述報警設備為燈光或聲音報警器。3.根據(jù)權利要求2所述的智能型除濕控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能除濕裝置(I)通過抗干擾網(wǎng)線，采用RS-485規(guī)約與現(xiàn)場的規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置(2)連接。4.根據(jù)權利要求3所述的智能型除濕控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能除濕裝置(I)設置有自主檢測模塊，該模塊由外置按鈕控制，能實現(xiàn)對控制電路的故障檢測;還包括用于人工啟動智能除濕裝置的手動開關。5.根據(jù)權利要求4所述的智能型除濕控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能除濕裝置(I)的濕度傳感器(105)為USB傳感器，連接在智能除濕裝置外部。6.根據(jù)權利要求5所述的智能型除濕控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能除濕裝置還包括顯示模塊，該模塊負責分析采樣模塊傳來的采樣數(shù)據(jù)并輸出顯示數(shù)據(jù)，顯示模塊通過數(shù)據(jù)傳輸通道連接OLED顯示管。
【文檔編號】G05D22/02GK205644306SQ201620191049
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月14日
【發(fā)明人】喬軍, 唐林峰, 周飛, 劉博敏, 王璐, 彭彥軍, 賓哲, 喬龍
【申請人】興安供電公司