一種開關設備溫濕度集成監控裝置的制造方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于智能電網高壓電器智能在線監測設備技術領域，具體涉及智能控制柜內環境狀態監控的開關設備溫濕度集成監控裝置。
【【背景技術】】
[0002]氣體絕緣金屬封閉組合電器智能組件是智能電網中的重要組成設備，它是保護電力系統運行安全和控制電力系統電路的重要設備，因此智能組件的工作環境關系到設備的安全運行。在此基礎上，智能控制柜內的環境指標開始備受關注，開關設備智能溫濕度監控系統是用于監控智能控制柜內的環境狀態的一套系統。
【【實用新型內容】】
[0003]本實用新型的目的在于研發一種開關設備溫濕度集成監控裝置，其作用是監測智能控制柜內的環境指標，通過控制柜內溫濕度狀態，從而保證柜內設備工作在適宜的環境中。
[0004]本實用新型的技術方案是:
[0005]—種用于開關設備的溫濕度集成監控裝置，包括:多個溫濕度監控裝置、光交換機，以及溫濕度后臺監測系統；其中，所述多個溫濕度監控裝置的輸出端口均與光交換機的輸入端相連，所述光交換機的輸出端與溫濕度后臺監測系統的輸入端相連；每一個所述溫濕度監控裝置均包括用于采集溫度數據的溫度傳感器和用于采集濕度數據的濕度傳感器，所述溫濕度監控裝置的輸出端還連接有升溫設備、降溫設備，以及除濕設備。
[0006]所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置進一步包括有多個光纖配線架，每一個溫濕度監控裝置的輸出端連接在對應的光纖配線架上，通過光纖配線架匯集在光交換機內。
[0007]所述的溫濕度監控裝置包括A/D轉換模塊、隔離電源模塊，以及中央處理器模塊，其中，所述溫度傳感器和濕度傳感器的輸出端分別連接在A/D轉換模塊的輸入端，A/D轉換模塊的輸出端連接在中央處理器模塊的輸入端，所述中央處理器模塊的輸入端進一步連接有隔離電源模塊，該隔離電源模塊與供電裝置相連。
[0008]所述的溫濕度監控裝置進一步包括有網絡模塊和光電轉換模塊，用于將采集的溫度數據和濕度數據上傳給溫濕度后臺監測系統。
[0009]所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置采用基于TCP/IP的MODBUS協議傳輸溫濕度數據，所述溫濕度數據通過光纖傳輸。
[0010]所述的中央處理器模塊采用MSP430F5438單片機芯片。
[0011]所述的溫濕度監控裝置采用獨立的供電裝置，該供電裝置采用LD05-20B24芯片，把AC/DC220V轉換為+24V，為傳感器模塊供電，模塊內采用IB2405LS和TPS76033將+24V轉換為+5V和+3.3V供給各個模塊使用。
[0012]所述的溫度傳感器和濕度傳感器輸出的是0-5V的電壓信號。
[0013]所述的溫濕度監控裝置與溫濕度后臺監測系統之間采用光纜連接，光纜兩端設置光纖配線架。
[0014]與現有技術相比，本實用新型至少具有以下有益效果:本實用新型通過溫度傳感器和濕度傳感器對智能控制柜內的環境溫度和環境濕度進行監控，當該參數過高或過低時，可以及時了解并通過升溫設備、降溫設備，以及除濕設備調節環境溫度和濕度，保證智能控制柜保持在合理的溫濕度環境內，同時，該數據也被上傳到溫濕度后臺監測系統，用于后續的分析工作。
【【附圖說明】】
[0015]圖1示出了本實用新型的系統連接圖。
[0016]圖2示出了本實用新型中的智能溫濕度監控裝置原理圖。
[0017]圖3示出了本實用新型裝置的面板的結構示意圖。
[0018]圖4示出了本實用新型裝置的背面示意圖。
【【具體實施方式】】
[0019]請參閱圖1所示，為本實用新型的系統連接圖，該系統連接I個或I個以上的智能溫濕度監控裝置；每個智能溫濕度監控裝置可以連接I個溫度傳感器和I個濕度傳感器；每個智能溫濕度監控裝置具有3路獨立的控制輸出，控制I路升溫設備，I路降溫設備和I路除濕設備；智能溫濕度監控裝置與后臺采用光纜連接，光纜兩端設置有光纖配線架；所有智能溫濕度監控裝置通過光交換機進行匯總，然后統一發送至溫濕度后臺監測系統中。
[0020]請參閱圖2所示，一個智能溫濕度監控裝置主要由溫濕度采集模塊(即溫度傳感器和濕度傳感器)、A/D轉換模塊、隔離電源模塊、中央處理器模塊、繼電器控制模塊、鍵盤模塊、顯示模塊、網絡模塊和光電轉換模塊組成。其中，傳感器與智能溫濕度監控裝置采用電纜連接，傳感器輸出為0-5V的電壓信號。智能溫濕度監控裝置采集傳感器的信號，并對信號進行換算獲得實時溫度信息和濕度信息；智能溫濕度監控裝置根據獲得的溫濕度數據和設備中設定的溫濕度范圍控制繼電器分合，從而操縱升溫、降溫和除濕設備對智能控制柜內溫度進行調節，同時，智能溫濕度監控裝置把采集到的溫濕度數據通過光纖以太網發送的溫濕度后臺監測系統。溫濕度后臺監測系統收集所有智能溫濕度監控裝置的數據，并進行處理和存儲。中央控制模塊主要用來處理A/D模塊接收到的數據，當溫度和/或濕度數據過高或過低時，通過升溫、降溫、除濕設備調節，保證智能控制柜保持在合理的溫濕度環境內；同時，中央處理模塊把采集到的溫濕度傳感器的數據通過網絡模塊和光電轉換模塊使用光纖發送到溫濕度后臺監測系統。
[0021 ] 所述中央控制模塊采用TI公司的MSP430F5438單片機，主要負責接收溫濕度傳感器采集的數據。
[0022]所述的智能溫濕度監控裝置采用獨立的供電系統，避免供電系統外界串擾對本裝置的影響，裝置供電采用LD05-20B24芯片，把AC/DC220V轉換為+24V，為傳感器模塊供電，模塊內采用IB2405LS和TPS76033將+24V轉換為+5V和+3.3V供給各個模塊使用。
[0023]顯示模塊，負責顯示當前監測到的溫度、濕度值，以及升溫、降溫、除濕設備的運行狀態；繼電器控制模塊電路圖，采用PAla-5V單開接點繼電器，接點耐受電壓AC 5A 250V，繼電器線圈采用5V供電，控制接點通斷操作。從而控制升溫、降溫、除濕設備的工作狀態。
[0024]請參閱圖3，圖4所示，為智能溫濕度監控裝置外形結構圖，該裝置主要由機箱，顯示模塊，控制鍵盤，告警狀態燈、電源接口、控制輸出接口和光纖接口組成。I為溫度顯示窗，采用數碼管進行顯示；2為濕度顯示窗，采用數碼管進行顯示；3為控制鍵盤，通過該鍵盤設置溫濕度正常范圍，4為告警顯示，采用10個告警燈；5為控制輸出接口，該接口可連接繼電器能夠擴展其控制能力；6為電源接口 ；7為光纖網絡接口，與后臺進行連接，每臺裝置有2組光纖接口 ；8為接地接口，保證裝置可靠接地。
[0025]本實用新型具有以下優點:
[0026]1、本實用新型可以實時監控柜體內的溫濕度情況，并把數據返回到溫濕度后臺監測系統中，實現對智能開關設備柜內溫度的實時監控，保證智能柜內智能設備的可靠運行。
[0027]2、本實用新型的數據采用基于TCP/IP的MODBUS通訊規約，采用光纖傳輸，具有通訊規約簡單，傳輸不受干擾等優點。
[0028]3、本實用新型采用數據庫存儲溫濕度信息，并提供溫濕度信息的歷史查看、波形繪制，趨勢分析等功能。
[0029]4、本實用新型中的溫濕度監控裝置通過標準的接插件接口與升溫、降溫、除濕設備進行連接，具有良好的通用性。
[0030]5、本實用新型中的溫濕度監控裝置配備有獨立的隔離電源系統，整個系統的運行狀態不受柜內其他組件運行狀態的影響，提高了該裝置的運行可靠性。
[0031]6、本實用新型中的溫濕度監控裝置配備有繼電器控制模塊，能夠通過繼電器直接控制升溫、降溫、除濕設備的供電系統，實現這些設備的快速啟動。
【主權項】
1.一種開關設備的溫濕度集成監控裝置，其特征在于:包括:多個溫濕度監控裝置、光交換機，以及溫濕度后臺監測系統；其中，所述多個溫濕度監控裝置的輸出端口均與光交換機的輸入端相連，所述光交換機的輸出端與溫濕度后臺監測系統的輸入端相連；每一個所述溫濕度監控裝置均包括用于采集溫度數據的溫度傳感器和用于采集濕度數據的濕度傳感器，所述溫濕度監控裝置的輸出端還連接有升溫設備、降溫設備，以及除濕設備。2.如權利要求1所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置，其特征在于:所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置進一步包括有多個光纖配線架，每一個溫濕度監控裝置的輸出端連接在對應的光纖配線架上，通過光纖配線架匯集在光交換機內。3.如權利要求1所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置，其特征在于，所述溫濕度監控裝置包括A/D轉換模塊、隔離電源模塊，以及中央處理器模塊，其中，所述溫度傳感器和濕度傳感器的輸出端分別連接在A/D轉換模塊的輸入端，A/D轉換模塊的輸出端連接在中央處理器模塊的輸入端，所述中央處理器模塊的輸入端進一步連接有隔離電源模塊，該隔離電源模塊與供電裝置相連。4.如權利要求1所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置，其特征在于，所述溫濕度監控裝置進一步包括有網絡模塊和光電轉換模塊，用于將采集的溫度數據和濕度數據上傳給溫濕度后臺監測系統。5.如權利要求1所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置，其特征在于，所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置采用基于TCP/IP的MODBUS協議傳輸溫濕度數據，所述溫濕度數據通過光纖傳輸。6.如權利要求3所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置，其特征在于，所述中央處理器模塊采用MSP430F5438單片機芯片。7.如權利要求3所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置，其特征在于，所述溫濕度監控裝置采用獨立的供電裝置，該供電裝置采用LD05-20B24芯片，把AC/DC220V轉換為+24V，為傳感器模塊供電，模塊內采用IB2405LS和TPS76033將+24V轉換為+5V和+3.3V供給各個模塊使用。8.如權利要求1所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置，其特征在于，所述溫度傳感器和濕度傳感器輸出的是0-5V的電壓信號。9.如權利要求1所述的開關設備的溫濕度集成監控裝置，其特征在于，所述的溫濕度監控裝置與溫濕度后臺監測系統之間采用光纜連接，光纜兩端設置光纖配線架。
【專利摘要】本實用新型提供了一種開關設備的溫濕度集成監控裝置，該系統通過安裝在智能控制柜中的智能溫濕度監控裝置采集每個柜體的溫濕度信息，溫濕度信息通過光纖發送到溫濕度后臺監測系統。本實用新型實現對所有智能控制柜溫濕度的實時在線監測，防止智能控制柜中的升溫、降溫和除濕設備故障影響智能控制柜內智能設備正常運行從而導致事故發生。
【IPC分類】G05D27/02
【公開號】CN204925846
【申請號】CN201520465142
【發明人】張永強, 葉瑞, 張豪俊, 葛允, 張庫娃
【申請人】中國西電電氣股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年7月1日