一種智能高壓開關柜的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及高壓配電技術領域，具體涉及一種實現(xiàn)了開關柜開啟后的智能語音信息提醒，并記錄開關柜的開啟和關閉時間，且直接將高壓開關柜內的高壓轉換為低壓用于驅動開關柜內發(fā)送裝置的智能高壓開關柜。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著我國電力事業(yè)的迅猛發(fā)展，高壓開關柜設備越來越多，開關柜設備誤操作事故是整個電力行業(yè)安全生產(chǎn)事故中最嚴重的事故，也是多發(fā)的事故之一，誤操作事故的后果輕則引起系統(tǒng)解列運行，重則導致人身傷亡。開關設備誤操作事故的發(fā)生雖然有著管理和人為主觀方面的因素，但是開關設備本身存在安全隱患也是極其重要的因素。目前各電力企業(yè)中所采用的開關柜能在一定程度上防止電氣誤操作。然而，由于操作人員的疏忽大意，走錯間隔誤操作等類似事故仍時有發(fā)生，為了避免操作人員疏忽而造成的觸電事故頻繁發(fā)生，迫切需要一種能夠在操作人員操作開關設備前對操作設備進行語音提示的信息裝置。另外，由于開關柜內高電壓條件限制，現(xiàn)有的開關柜內的智能監(jiān)控裝置的電源大都由外部提供，而采用蓄電池等固定能量的供電方式均無法保證系統(tǒng)的長期運行，需要定期的更換維護，較為麻煩。

【發(fā)明內容】

[0003]為了解決上述技術存在的缺陷，本發(fā)明提供一種實現(xiàn)了開關柜開啟后的智能語音信息提醒，并記錄開關柜的開啟和關閉時間，且直接將高壓開關柜內的高壓轉換為低壓用于驅動開關柜內發(fā)送裝置的智能高壓開關柜。
[0004]本發(fā)明實現(xiàn)上述技術效果所采用的技術方案是:
[0005]—種智能高壓開關柜，包括開關柜、一設在開關柜內的發(fā)送裝置、一設在開關柜內采用電磁感應原理直接從斷路器觸頭或母排上獲得低電壓為所述發(fā)送裝置供電的高壓自具電源以及與所述發(fā)送裝置通過無線網(wǎng)絡進行遠程連接的系統(tǒng)后臺，所述發(fā)送裝置用于播放開關柜在柜門被開啟時的語音提示信息并向所述系統(tǒng)后臺發(fā)送開門事件信息、在操作員確認并執(zhí)行正確的操作后向所述系統(tǒng)后臺發(fā)送確認操作事件信息以及在操作員完成操作后關閉開關柜柜門時向所述系統(tǒng)后臺發(fā)送關門事件信息，所述系統(tǒng)后臺用于記錄開關柜開門、關門及確認操作的時間，提供操作記錄查詢。
[0006]上述的一種智能高壓開關柜，所述高壓自具電源包括一與斷路器觸頭或母排相連的電流互感器和依次連接的整流電路、濾波穩(wěn)壓電路、DC-DC模塊和電子測量裝置，所述整流電路與所述電流互感器之間通過一電抗器連接。
[0007]上述的一種智能高壓開關柜，所述發(fā)送裝置包括PLC以及均與所述PLC連接的傳感器、語音模塊、無線發(fā)送模塊、編碼器和電壓監(jiān)視電路。
[0008]上述的一種智能高壓開關柜，所述系統(tǒng)后臺包括依次連接的無線接收模塊、單片機和觸摸屏。
[0009]上述一種智能高壓開關柜，所述傳感器為磁性開關，用于向所述系統(tǒng)后臺提供開關柜的柜門開關狀態(tài)信息。
[0010]上述一種智能高壓開關柜，所述語音模塊為WT588D型號的語音芯片，該語音芯片與所述PLC的3條普通I/O端口線模擬的二線串口總線相連接。
[0011]上述一種智能高壓開關柜，所述無線發(fā)送模塊為ISM頻段的DF發(fā)射模塊，工作頻率為 315MHz。
[0012]上述一種智能高壓開關柜，所述無線接收模塊為DF超外差RX3600接收模塊。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明實現(xiàn)了開關柜開啟后的智能語音信息提醒，并記錄開關柜的開啟和關閉時間，形成歷史記錄，可避免操作人員疏忽而造成的觸電事故發(fā)生。同時，設置在開關柜內的高壓自具電源采用電磁感應原理直接從斷路器觸頭或母排上獲得低電壓為開關柜內的發(fā)送裝置供電，無需外部的蓄電池進行供電，保證了開關柜內部發(fā)送裝置長期穩(wěn)定的用電需求。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結構原理圖；
[0015]圖2為本發(fā)明所述發(fā)送裝置的結構框圖；
[0016]圖3為本發(fā)明所述系統(tǒng)后臺的結構框圖；
[0017]圖4為本發(fā)明所述高壓自具電源的結構框圖。
【具體實施方式】
[0018]為使對本發(fā)明作進一步的了解，下面參照說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明:
[0019]如圖1至圖4所示，一種智能高壓開關柜，包括開關柜、一設在開關柜內的發(fā)送裝置、一設在開關柜內采用電磁感應原理直接從斷路器觸頭或母排上獲得低電壓為發(fā)送裝置供電的高壓自具電源以及與發(fā)送裝置通過無線網(wǎng)絡進行遠程連接的系統(tǒng)后臺。開關柜上設有天線，系統(tǒng)后臺上設有天線，兩者以此進行遠程連接實現(xiàn)信息交換。發(fā)送裝置完成以下功能:當開關柜門打開時，發(fā)送裝置開始間接播放開關柜的語音信息，以便于工作人員確認是否正確地操作開關柜，并向系統(tǒng)后臺發(fā)送經(jīng)PT2262編碼后的開門事件信息，供系統(tǒng)后臺記錄開關柜編號及開門時間；當操作人員確認并執(zhí)行正確的操作后，浯音提醒關閉，發(fā)送裝置向后臺發(fā)送編碼后的確認操作事件信息；當操作人員完成操作后關閉開關柜門時，發(fā)送裝置向系統(tǒng)后臺發(fā)送編碼后的關門事件信息，供系統(tǒng)后臺記錄開關柜編號及關門時間。系統(tǒng)后臺用于記錄開關柜開門、關門及確認操作的時間，提供操作記錄查詢。
[0020]具體的，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，高壓自具電源包括一與斷路器觸頭或母排相連的電流互感器和依次連接的整流電路、濾波穩(wěn)壓電路、DC-DC模塊和電子測量裝置，整流電路與電流互感器TA之間通過一電抗器L連接。電流互感器TA采用坡莫合金為鐵芯，可保證小電流時鐵芯正常勵磁，大電流時鐵芯飽和，從而提供了變化幅度較小的感應電壓(9?24V)。獲取的感應電壓經(jīng)過限壓、整流和二次穩(wěn)壓后獲得穩(wěn)定的+5V電源電壓輸出，作為發(fā)送裝置的工作電源。發(fā)送裝置包括PLC以及均與該PLC連接的傳感器、語音模塊、無線發(fā)送模塊、編碼器和電壓監(jiān)視電路。傳感器為磁性開關，觸發(fā)感應后向系統(tǒng)后臺提供開關柜的柜門開關狀態(tài)信息。語音模塊為WT588D型號的語音芯片，該語音芯片與所述PLC的3條普通I/O端口線模擬的二線串口總線相連接，通過單片機和PLC的通訊控制語音芯片播放語音提示。無線發(fā)送模塊為ISM頻段的DF發(fā)射模塊，工作頻率為315MHz，通訊方式為調幅AM，其接收靈敏度高，用示波器觀察輸出波形干凈，抗干擾能力強。系統(tǒng)后臺包括依次連接的無線接收模塊、單片機和觸摸屏，該無線接收模塊為DF超外差RX3600接收模塊，單片機為型號C8051F330的單片機。無線接收模塊接收無線發(fā)送模塊發(fā)送的物理信號，將該物理信號反相后傳輸?shù)紺8051F330單片機，作為軟件解碼信號的輸入。單片機解碼后將結果發(fā)送至觸摸屏，由觸摸屏根據(jù)解碼結果中六位地址碼和六位數(shù)據(jù)位記錄開關柜編號及事件形成歷史記錄。
[0021]綜上所述，本發(fā)明實現(xiàn)了開關柜開啟后的智能語音信息提醒，并記錄開關柜的開啟和關閉時間，形成歷史記錄，可避免操作人員疏忽而造成的觸電事故發(fā)生。同時，設置在開關柜內的高壓自具電源采用電磁感應原理直接從斷路器觸頭或母排上獲得低電壓為開關柜內的發(fā)送裝置供電，無需外部的蓄電池進行供電，保證了開關柜內部發(fā)送裝置長期穩(wěn)定的用電需求。
[0022]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內，本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【主權項】
1.一種智能高壓開關柜，其特征在于，包括開關柜、一設在開關柜內的發(fā)送裝置、一設在開關柜內采用電磁感應原理直接從斷路器觸頭或母排上獲得低電壓為所述發(fā)送裝置供電的高壓自具電源以及與所述發(fā)送裝置通過無線網(wǎng)絡進行遠程連接的系統(tǒng)后臺，所述發(fā)送裝置用于播放開關柜在柜門被開啟時的語音提示信息并向所述系統(tǒng)后臺發(fā)送開門事件信息、在操作員確認并執(zhí)行正確的操作后向所述系統(tǒng)后臺發(fā)送確認操作事件信息以及在操作員完成操作后關閉開關柜柜門時向所述系統(tǒng)后臺發(fā)送關門事件信息，所述系統(tǒng)后臺用于記錄開關柜開門、關門及確認操作的時間，提供操作記錄查詢。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種智能高壓開關柜，其特征在于，所述高壓自具電源包括一與斷路器觸頭或母排相連的電流互感器和依次連接的整流電路、濾波穩(wěn)壓電路、DC-DC模塊和電子測量裝置，所述整流電路與所述電流互感器之間通過一電抗器連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種智能高壓開關柜，其特征在于，所述發(fā)送裝置包括PLC以及均與所述PLC連接的傳感器、語音模塊、無線發(fā)送模塊、編碼器和電壓監(jiān)視電路。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種智能高壓開關柜，其特征在于，所述系統(tǒng)后臺包括依次連接的無線接收模塊、單片機和觸摸屏。
5.根據(jù)權利要求3所述一種智能高壓開關柜，其特征在于，所述傳感器為磁性開關，用于向所述系統(tǒng)后臺提供開關柜的柜門開關狀態(tài)信息。
6.根據(jù)權利要求3所述一種智能高壓開關柜，其特征在于，所述語音模塊為WT588D型號的語音芯片，該語音芯片與所述PLC的3條普通I/O端口線模擬的二線串口總線相連接。
7.根據(jù)權利要求3所述一種智能高壓開關柜，其特征在于，所述無線發(fā)送模塊為ISM頻段的DF發(fā)射模塊，工作頻率為315MHz。
8.根據(jù)權利要求4所述一種智能高壓開關柜，其特征在于，所述無線接收模塊為DF超外差RX3600接收模塊。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能高壓開關柜，涉及高壓配電技術領域。其包括一設在開關柜內的發(fā)送裝置、一設在開關柜內并為發(fā)送裝置供電的高壓自具電源以及與發(fā)送裝置通過無線網(wǎng)絡進行遠程連接的系統(tǒng)后臺，發(fā)送裝置用于播放開關柜在柜門被開啟時的語音提示信息并向系統(tǒng)后臺發(fā)送開門事件信息、在操作員確認并執(zhí)行正確的操作后向系統(tǒng)后臺發(fā)送確認操作事件信息以及在操作員完成操作后關閉開關柜柜門時向系統(tǒng)后臺發(fā)送關門事件信息，系統(tǒng)后臺負責記錄開關柜開門、關門及確認操作的時間，提供操作記錄查詢。本發(fā)明實現(xiàn)了開關柜開啟后的智能語音信息提醒，并記錄開關柜的開啟和關閉時間，形成歷史記錄，可避免操作人員疏忽而造成的觸電事故發(fā)生。
【IPC分類】H02B1-24
【公開號】CN104779528
【申請?zhí)枴緾N201510189164
【發(fā)明人】湯方銀
【申請人】寧波寧通電氣成套有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月14日