交通指挥中心智能化机房的配电柜及其控制系统的制作方法

本实用新型涉及配电柜控制技术领域，特别地，涉及一种交通指挥中心智能化机房的配电柜及其控制系统。

背景技术：

交通指挥中心的机房是交通指挥系统的中枢大脑，其工作环境的安全性能尤为重要。机房内的配电柜在长时间工作时会产生大量的热量，因此需要随时监控配电柜内的温度以确保配电柜安全作业。

现有的监控配电柜内温度的方式一般都是通过温度传感器来实时检测配电柜内的温度值，当检测到温度超出阈值时则发出报警提醒。但是，现有的配电柜中所采用的报警电路的电路结构较为复杂，还需采用一些价格昂贵的电子元器件而导致电路成本较高。并且，这种采用本地报警提醒的方式存在监控形式单一，管理人员无法进行远程监控，不符合物联网的发展需求。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种交通指挥中心智能化机房的配电柜及其控制系统，以解决现有的配电柜的温度监控系统存在的监控形式单一、电路结构复杂、电路成本高的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种交通指挥中心智能化机房的配电柜控制系统，所述配电柜用于给机房内的多台机柜分配电源，

所述配电柜控制系统包括用于起到控制作用的控制器、用于与云服务器连接的通信模块、用于检测配电柜内温度的温度传感器和用于发出报警提醒的报警控制电路，所述通信模块、报警控制电路和温度传感器均与控制器连接，所述控制器用于根据温度传感器的检测结果控制报警控制电路的工作状态，所述通信模块用于将温度传感器检测到的配电柜内的温度值传输至云服务器，管理人员通过监控电脑和/或移动终端登入云服务器以对配电柜内的温度情况进行监控；

所述报警控制电路包括拨动开关SW、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、三极管Q1、三极管Q2、二极管D1、蜂鸣器S1及发光二极管D2，所述拨动开关SW的公共端及其第一档位与电源连接，拨动开关SW的第二档位与蜂鸣器S1连接，所述电阻R2的第一端与拨动开关SW的公共端连接，电阻R2的第二端与三极管Q1的集电极连接，电阻R1的第一端与控制器连接，电阻R1的第二端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，电阻R3的第一端与电阻R2的第二端连接，电阻R3的第二端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极与蜂鸣器S1连接，二极管D1的负极端与拨动开关SW的第二档位连接，二极管D1的正极端与三极管Q2的集电极连接，电阻R4的第一端与三极管Q2的集电极连接，电阻R4的第二端与发光二极管D2的负极端连接，发光二极管D2的正极端与电源连接。

进一步地，所述配电柜控制系统还包括与控制器连接并用于调节配电柜内温度的执行模块，所述控制器还用于根据温度传感器的检测结果控制执行模块的工作状态。

进一步地，所述控制器包括用于获取所述温度传感器检测值的检测电路、用于设定配电柜内温度阈值的阈值设定电路、用于比较所述温度传感器的检测值与温度阈值之间大小的比较电路和用于调节比较电路输出信号大小的信号调节电路；

所述检测电路与所述温度传感器连接，所述比较电路分别与检测电路、阈值设定电路和信号调节电路连接，所述信号调节电路与执行模块连接。

进一步地，所述信号调节电路包括反相比例放大器U1、电阻R5、电阻R6和可调电阻VR1，所述电阻R6的第一端与所述比较电路的输出端连接，所述电阻R6的第二端与反相比例放大器U1的反相输入端连接，所述反相比例放大器U1的同相输入端接地，所述可调电阻VR1的第一端与反相比例放大器U1的反相输入端连接，所述可调电阻VR1的第二端与反相比例放大器U1的输出端连接，所述电阻R5的第一端与反相比例放大器U1的输出端连接，所述电阻R5的第二端与所述执行模块连接。

进一步地，所述比较电路包括反相比例放大器U2、电阻R7、电阻R8、电阻R9和电阻R10；

所述电阻R8的第一端与所述检测电路连接，电阻R8的第二端与反相比例放大器U2的同相输入端连接，所述电阻R10的第一端接地，电阻R10的第二端与反相比例放大器U2的同相输入端连接，所述电阻R9的第一端与所述阈值设定电路连接，电阻R9的第二端与反相比例放大器U2的反相输入端连接，所述电阻R7的第一端与电阻R9的第二端连接，电阻R7的第二端与反相比例放大器U2的输出端连接，所述反相比例放大器U2的输出端与所述信号调节电路连接。

进一步地，所述阈值设定电路包括跟随器U3、可调电阻VR2、电容C1和电容C2；

所述可调电阻VR2的第一端接地，可调电阻VR2的第二端与跟随器U3的同相输入端连接，所述电容C1的第一端接地，电容C1的第二端与跟随器U3连接，所述电容C2的第一端接地，电容C2的第二端与跟随器U3连接，所述跟随器U3的反相输入端与输出端连接，所述跟随器U3的输出端与所述比较电路连接。

进一步地，所述配电柜控制系统还包括与所述控制器连接并用于控制配电柜门开启或关闭的门禁控制器和与所述控制器连接并用于识别用户身份的身份识别模块；

所述控制器用于根据所述身份识别模块的识别结果控制门禁控制器控制配电柜门开启或关闭。

进一步地，所述身份识别模块包括指纹识别模块、掌纹识别模块、指静脉识别模块、人脸识别模块、虹膜识别模块、读卡器和密码输入模块中的至少一种。

进一步地，所述配电柜控制系统还包括与控制器连接并用于检测配电柜内烟雾浓度的烟雾传感器；

所述控制器还用于根据所述烟雾传感器的检测结果控制报警控制电路的工作状态。

本实用新型还提供一种交通指挥中心智能化机房的配电柜，所述配电柜包括如傻瓜所述的配电柜控制系统。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的交通指挥中心智能化机房的配电柜控制系统，利用温度传感器来实时检测配电柜内的温度值，并通过通信模块将检测值实时传输至云服务器，管理人员可以通过监控电脑和/或移动终端登入云服务器来对配电柜的温度情况进行监控，还可以通过本地的报警控制电路来进行监控，当温度传感器检测到配电柜内的温度超过阈值时则控制报警控制电路发出报警提醒，兼具远程监控和本地报警两种监控方式。并且，报警控制电路所采用的电子元器件都是市场上较为常见的，价格低廉，降低了电路成本，电路结构也十分简单。另外，报警控制电路可以通过调整拨动开关来关闭声音报警，防止产生噪声污染。

另外，本实用新型的交通指挥中心智能化机房的配电柜控制系统，通过检测电路来实时获取温度传感器的温度检测值，通过阈值设定电路可以设定配电柜内工作环境的温度阈值，然后利用比较电路来比较温度传感器的检测值与温度阈值之间的大小，尤其是采用了信号调节电路来调节比较电路输出给执行模块的电压信号大小，调节准确度高，可以有效防止控温的速度过快或过慢，可以有效确保配电柜内的工作环境处于恒温状态。

本实用新型的交通指挥中心智能化机房的配电柜同样具有上述优点。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的交通指挥中心智能化机房的配电柜控制系统的模块结构示意图。

图2是本实用新型优选实施例的图1中的报警控制电路的电路结构示意图。

图3是本实用新型优选实施例的图1中的控制器的模块结构示意图。

图4是本实用新型优选实施例的图1中的控制器的电路结构示意图。

图例说明：

11、控制器；12、通信模块；13、执行模块；14、温度传感器；15、报警控制电路；16、烟雾传感器；17、门禁控制器；18、身份识别模块；19、转换器；20、云服务器；30、监控电脑；40、移动终端；111、检测电路；112、阈值设定电路；113、比较电路；114、信号调节电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1所示，本实用新型的优选实施例提供一种交通指挥中心智能化机房的配电柜控制系统，所述配电柜用于给机房内的多台机柜分配电源，所述配电柜控制系统可以智能化控制交通指挥中心智能化机房中的配电柜内的环境温度，具有调节准确度高的优点，可以有效地确保配电柜处于恒温工作状态，进而确保了交通指挥中心智能化机房的安全性能。所述配电柜控制系统包括用于检测配电柜内温度的温度传感器14、用于调节配电柜内温度的执行模块13、用于根据所述温度传感器14的检测结果控制所述执行模块13的工作状态的控制器11和用于与云服务器20连接的通信模块12，所述控制器11分别与所述温度传感器14、执行模块13和通信模块12连接。所述执行模块13可以是排风扇、冷风机、空调等。所述通信模块12与云服务器20连接，所述通信模块12用于将温度传感器14检测到的配电柜内的温度值传输至云服务器20，管理人员可以通过监控电脑30和/或移动终端40登录云服务器20，不仅可以实时获取温度传感器14的检测结果，而且可以实现远程控制。可以理解，管理人员不仅可以通过监控电脑30和/或移动终端40远程控制配电柜内的温度，而且可以远程控制配电柜每一路供电通路的通断。可以理解，所述通信模块12包括WiFi模块、2G模块、3G模块、4G模块、5G模块、以太网模块、NB-IOT模块、eMTC模块、LoRa模块、Sigfox模块、RS232通信模块、RS422通信模块和RS485通信模块中的至少一种。所述移动终端40可以是手机、平板电脑或可穿戴电子设备。

可以理解，作为优选的，所述配电柜控制系统还包括与控制器11连接并用于发出报警提醒的报警控制电路15，所述控制器11用于根据温度传感器14的检测结果控制报警控制电路15的工作状态。当控制器11比较出温度传感器14检测到的配电柜内的温度超过阈值时，控制器11控制报警控制电路15发出报警提醒，否则控制报警控制电路15不工作。如图2所示，所述报警控制电路15包括拨动开关SW、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、三极管Q1、三极管Q2、二极管D1、蜂鸣器S1及发光二极管D2，所述拨动开关SW的公共端及其第一档位与电源连接，拨动开关SW的第二档位与蜂鸣器S1连接，所述电阻R2的第一端与拨动开关SW的公共端连接，电阻R2的第二端与三极管Q1的集电极连接，电阻R1的第一端与控制器11连接，电阻R1的第二端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，电阻R3的第一端与电阻R2的第二端连接，电阻R3的第二端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极与蜂鸣器S1连接，二极管D1的负极端与拨动开关SW的第二档位连接，二极管D1的正极端与三极管Q2的集电极连接，电阻R4的第一端与三极管Q2的集电极连接，电阻R4的第二端与发光二极管D2的负极端连接，发光二极管D2的正极端与电源连接。所述电阻R1、电阻R3的阻值为100Ω，电阻R4的阻值为1.2KΩ，电阻R2的阻值为3KΩ，三极管Q1和三极管Q2的型号为S8050，所述二极管D1的型号优选为IN4007，发光二极管D2的型号优选为φ5直插红光LED，所述拨动开关SW为一位两档三脚拨动开关，型号优选为SK-12F14(1P2T)。当拨动开关SW切换至第一档位时，蜂鸣器S1不工作，报警声音关闭，报警控制电路15仅发出灯光报警。当拨动开关SW切换至第二档位时，蜂鸣器S1开启工作，报警控制电路15同时发出灯光和声音报警。当报警控制电路15发出报警提醒时，用户可以通过将拨动开关SW拨到第一档位来关闭声音报警，以避免造成噪音污染。可以理解，所述电阻R4和发光二极管D2可以省略，所述报警控制电路15仅发出声音报警。可以理解，所述拨动开关SW和电阻R2可以省略，所述二极管D1的负极端直接与电源连接。所述报警控制电路15的电路结构简单，而且所采用的电子元器件都是市场上较为常见的，价格低廉，电路成本较低。

可以理解，作为优选的，所述配电柜控制系统还包括与所述控制器11连接并用于检测配电柜内烟雾浓度的烟雾传感器16，所述控制器11用于根据烟雾传感器16的检测结果控制报警模块19是否发出报警提醒。

可以理解，作为优选的，所述控制器11为PLC控制器，所述控制器11中包括用于与手机进行短信通信的短信控制模块(图未示)，所述短信控制模块可以通过短信读写PLC控制器中的寄存器，从而可以通过手机发送短信的方式控制控制器11，进而控制执行模块13的工作状态。例如，当温度传感器14检测到配电柜内温度过高时，所述短信控制模块发送短信给用户的手机以提醒用户，用户可以通过发送短信的形式间接控制执行模块13开启工作，以降低配电柜内的温度。或者当烟雾传感器16检测到配电柜内烟雾浓度过高时，所述短信控制模块发送短信给用户的手机以提醒用户及时采取措施。

可以理解，作为优选的，所述配电柜控制系统还包括与所述控制器11连接并用于控制配电柜门开启或关闭的门禁控制器17和与所述控制器11连接并用于识别用户身份的身份识别模块18，所述控制器11用于根据所述身份识别模块18的识别结果控制门禁控制器17控制配电柜门开启或关闭。其中，所述身份识别模块18包括指纹识别模块、掌纹识别模块、指静脉识别模块、人脸识别模块、虹膜识别模块、读卡器和密码输入模块中的至少一种。

可以理解，作为优选的，所述配电柜控制系统还包括用于延长通信模块12到云服务器20的通信距离的转换器19，所述转换器19分别与所述通信模块12和云服务器20连接。例如，所述转换器19为RS232/RS485转换器，其可以将RS232电平转换RS485电平，传输距离更远，延长了无线通信模块12到云服务器20的通信距离。

如图3所示，所述控制器11包括用于获取所述温度传感器14的检测值的检测电路111、用于设定温度阈值的阈值设定电路112、用于比较所述温度传感器14的检测值与温度阈值之间大小的比较电路113和用于调节比较电路113输出信号大小的信号调节电路114，所述检测电路111与所述温度传感器14连接，所述比较电路113分别与检测电路111、阈值设定电路112和信号调节电路114连接，所述信号调节电路114与执行模块13连接。所述信号调节电路114可以调节比较电路113输出给执行模块13的电压信号大小，从而可以实现温度控制的精准调节，防止控温的速度过快或者过慢。

如图4所示，所述检测电路111包括跟随器U4，所述跟随器U4的同相输入端与温度传感器14连接，所述跟随器U4的反相输入端与其输出端连接，所述跟随器U4的输出端与比较电路113连接。所述阈值设定电路112包括跟随器U3、可调电阻VR2、电容C1和电容C2，所述可调电阻VR2的第一端接地，可调电阻VR2的第二端与跟随器U3的同相输入端连接，所述电容C1的第一端接地，电容C1的第二端与跟随器U3连接，所述电容C2的第一端接地，电容C2的第二端与跟随器U3连接，所述跟随器U3的反相输入端与输出端连接，所述跟随器U3的输出端与所述比较电路113连接。可以理解，温度阈值的设定可通过调节可调电阻VR2的阻值来设定，改变可调电阻VR2的阻值即改变电压得到对应的温度阈值。所述比较电路113包括反相比例放大器U2、电阻R7、电阻R8、电阻R9和电阻R10；所述电阻R8的第一端与所述检测电路111连接，电阻R8的第二端与反相比例放大器U2的同相输入端连接，所述电阻R10的第一端接地，电阻R10的第二端与反相比例放大器U2的同相输入端连接，所述电阻R9的第一端与所述阈值设定电路112连接，电阻R9的第二端与反相比例放大器U2的反相输入端连接，所述电阻R7的第一端与电阻R9的第二端连接，电阻R7的第二端与反相比例放大器U2的输出端连接，所述反相比例放大器U2的输出端与所述信号调节电路114连接。所述信号调节电路114包括反相比例放大器U1、电阻R5、电阻R6和可调电阻VR1，所述电阻R6的第一端与所述比较电路113的输出端连接，所述电阻R6的第二端与反相比例放大器U1的反相输入端连接，所述反相比例放大器U1的同相输入端接地，所述可调电阻VR1的第一端与反相比例放大器U1的反相输入端连接，所述可调电阻VR1的第二端与反相比例放大器U1的输出端连接，所述电阻R5的第一端与反相比例放大器U1的输出端连接，所述电阻R5的第二端与所述执行模块13连接。其中，所述可调电阻VR1和反相比例放大器U1的作用是灵敏度调节，可以灵活调节比较电路113输出的电压控制信号的大小，防止控温的速度过快或过慢，可以有效确保配电柜内的工作环境处于恒温状态。

本实用新型的交通指挥中心智能化机房的配电柜控制系统，通过检测电路来实时获取温度传感器的温度检测值，通过阈值设定电路可以设定配电柜内工作环境的温度阈值，然后利用比较电路来比较温度传感器的检测值与温度阈值之间的大小，尤其是采用了信号调节电路来调节比较电路输出给执行模块的电压信号大小，调节准确度高，可以有效防止控温的速度过快或过慢，可以有效确保配电柜内的工作环境处于恒温状态。

可以理解，本实用新型的另一实施例还提供一种交通指挥中心智能化机房的配电柜，其采用如上所述的配电柜控制系统。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。