一种防凝露控制装置的制作方法

本实用新型涉及一种开关柜控制装置，特别是一种开关柜防凝露控制装置。

背景技术：

所谓凝露现象是指柜体内壁表面温度下降到露点温度以下时，内壁表面会发生水珠凝结现象，这个现象称为结露。结露是否发生取决于室温、柜内温度、相对空气湿度以及凝露温度。开关设备内部发生凝露会在一定程度上引起爬电、闪络等事故，因此控制柜体内的温湿度就显得尤为重要，做好开关柜的防凝露工作将是保障开关柜安全运行的必要措施。随着智能变电站和智能配电网的发展，很多变电站已经实现了“无人值守”，变电站的环境数据、烟雾、门锁等信号的检测与上传就显得非常重要。而目前使用于变电站开关柜的控制装置，不仅存在对环境温湿度的测量和控制精度较低、稳定性较差、操作复杂、可扩展性较差、抗干扰性较差、检测灵敏度较低的问题，还存在传送后台的数据线路较复杂的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种防凝露控制装置，它既具有对环境温湿度的测量和控制精度较高、稳定性较好、操作简单、可扩展性较好、抗干扰性较强、检测灵敏度较高的特点；还具有无线数据通讯的特点。

本实用新型的技术方案：一种防凝露控制装置，包括微控制器，微控制器上分别连接有环境温湿度测量电路、数字量检测电路、控制输出电路、无线通讯电路和电源电路。无线通讯电路采用无线数据传送的方式，将微控制器接收到的所有数据全部上传到后头，方便后台用户时时了解控制装置的运行状态，保证控制装置的良好运行，无线通讯不存在数据线路复杂的问题。数字量检测电路能够以数字量输入的方式检测开关柜内的烟雾信号、门锁信号及瓦斯信号，检测灵敏度较高。环境温湿度测量电路中对环境温湿度的信号采集为全隔离设置，增强了整个控制终端的抗干扰性。

前述的防凝露控制装置中，所述微控制器上还连接有显示电路。能够直观的显示控制终端中各部件的工作状态。

前述的防凝露控制装置中，所述显示电路上连接有LCD段码屏。LCD段码屏显示效果更加清晰美观。

前述的防凝露控制装置中，所述微控制器上还连接有按键电路系统。能够根据需要灵活进行相应的参数设置。

前述的防凝露控制装置中，所述环境温湿度测量电路上设有环境温湿度传感器。

前述的防凝露控制装置中，所述环境温湿度传感器为数字式传感器。数字式传感器为高精度数字式传感器，既提高了温湿度的测量精度，还提高了控制终端的抗干扰性，使得环境温湿度测量电路的测量稳定性较好。

前述的防凝露控制装置中，所述控制输出电路上连接有烟雾报警继电器、门锁输出继电器、加热除湿继电器、风机继电器和/或瓦斯监测继电器。其中烟雾报警继电器能够及时反应开关柜内有无烟雾；门锁输出继电器能够及时反应开关柜柜门的开关；加热除湿继电器能够降低开关柜内的湿度；风机继电器能够使得开关柜内的温湿度更加均匀；瓦斯监测继电器能够及时反应开关柜内的瓦斯状况。

前述的防凝露控制装置中，所述控制输出电路与各继电器之间设置有去火花电路。去火花电路的设置能够提高各继电器的使用寿命。

前述的防凝露控制装置中，所述微控制器的主芯片型号为PIC18F4580；环境温湿度测量电路的主芯片型号为PS2701-1；数字量检测电路的主芯片型号为PS2701-1；无线通讯电路的主芯片型号为FT1100A-100-V3，CC1101，通讯方便、信号稳定；控制输出电路的主芯片型号为JZC-49F。

前述的防凝露控制装置中，所述显示电路的主芯片型号为HT1621B，LCD。

与现有技术相比，本实用新型中通过设置环境温湿度测量电路提高了对环境温湿度测量和控制的精度和稳定性。本实用新型中通过设置无线通讯电路将微控制器接收到的所有数据全部上传到后头，无线通讯不存在数据线路复杂的问题。本实用新型中通过设置数字量检测电路，使得本实用新型具有了数字量检测的功能，提高了检测的灵敏度。

此外，本实用新型通过在环境温湿度测量电路中设置高精度数字式传感器，使得本实用新型对温湿度的测量精度更高，抗干扰性能更好，测量也更稳定性；本实用新型中的LCD段码屏，使得显示效果更加清晰美观；本实用新型能够在控制输出电路与各继电器之间设置去火花电路，可扩展性较好；本实用新型结构简单，操作也很方便。因此，本实用新型既具有对环境温湿度的测量和控制精度较高、稳定性较好、操作简单、可扩展性较好、抗干扰性较强、检测灵敏度较高的特点；还具有无线数据通讯的特点。

附图说明

图1是微控制器处各电路模块的连接图；

图2是微控制器的工作原理图；

图3是无线通讯电路的工作原理图；

图4是环境温湿度测量电路的工作原理图；

图5是环境温湿度传感器的工作原理图；

图6是数字量检测电路检测门锁信号的工作原理图；

图7是控制输出电路控制加热除湿继电器处的工作原理图；

图8是控制输出电路控制烟雾报警继电器处的工作原理图；

图9是显示电路的工作原理图；

图10是LCD段码屏的工作原理图；

图11是电源电路的工作原理图；

图12是按键电路系统的工作原理图；

图13是数字量检测电路检测瓦斯信号的工作原理图；

图14是数字量检测电路检测烟雾信号的工作原理图；

图15是控制输出电路控制风机继电器处的工作原理图；

图16是去火花电路处的工作原理图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

实施例。一种防凝露控制装置，构成如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15和图16所示，包括微控制器，微控制器用于信号的控制、检测和输出；微控制器上分别连接有环境温湿度测量电路、数字量检测电路、控制输出电路、无线通讯电路和电源电路；环境温湿度测量电路用于测量环境中的温湿度，环境温湿度测量电路中对环境温湿度的信号采集为全隔离设置，增强了整个控制装置的抗干扰性；数字量检测电路用于检测环境中的烟雾信号、门锁状态信号以及瓦斯信号，检测灵敏度较高，并将检测到的信号以数字量的形式输入和处理，再将数据传输给微控制器；控制输出电路用于根据预设参数向加热除湿继电器、风机继电器、烟雾报警继电器、门锁输出继电器输出微控制器做出的对应控制信息；无线通讯电路，用于将环境温湿度值、设置参数、负载启控信息、烟雾报警信息、门锁信息等终端信息全部上传到后台，由后台人员时时监测和控制。所述微控制器上还连接有显示电路；显示电路用于显示控制终端的工作状态，显示电路中相应负载的启控状态及断线情况，显示温湿度测量值、传感器的状态以及参数设置值。所述显示电路上连接有LCD段码屏，LCD段码屏显示信息清晰、直观，而且温度使用范围宽。所述微控制器上还连接有按键电路系统；按键电路系统用于控制参数的具体设置，具有手动和自动的双重控制功能。所述环境温湿度测量电路上设有环境温湿度传感器。所述环境温湿度传感器为高精度数字式传感器，既提高了温湿度的测量精度，还提高了控制装置的抗干扰性，使得环境温湿度测量电路的测量稳定性较好。所述控制输出电路上连接有烟雾报警继电器、门锁输出继电器、加热除湿继电器、风机继电器和/或瓦斯监测继电器；烟雾报警继电器能够及时反应开关柜内有无烟雾；门锁输出继电器能够及时反应开关柜柜门的开关；加热除湿继电器能够降低开关柜内的湿度；风机继电器能够使得开关柜内的温湿度更加均匀；瓦斯监测继电器能够及时反应开关柜内的瓦斯状况。所述控制输出电路与各继电器之间设置有去火花电路；当控制对象的功率大于250W或微控制器与控制对象间的连线较长时，则应该在控制输出电路与各继电器之间加入去火花电路，去火花电路的设置能够提高压缩机、风机和加热除湿器等感性负载继电器的使用寿命。所述微控制器的主芯片型号为PIC18F4580；环境温湿度测量电路的主芯片型号为PS2701-1；数字量检测电路的主芯片型号为PS2701-1；无线通讯电路的主芯片型号为FT1100A-100-V3，CC1101，通讯方便、信号稳定、性能优越；控制输出电路的主芯片型号为JZC-49F。所述显示电路的主芯片型号为HT1621B，LCD。

本实用新型的工作原理为：

环境温湿度测量电路中的高精度数字式传感器检测开关柜内的温度和湿度，环境温湿度测量电路将检测到的温湿度值传送给微处理器进行分析处理，若温湿度值超过微处理器的预设值，则微控制器通过控制输出电路控制加热除湿继电器和风机继电器启动，通过加热均匀升温的方式降低开关柜内的温湿度值到预设值以下，防止因凝露引起爬电和闪络事故的发生；数字量检测电路能够以数字量输入的方式检测开关柜内的烟雾信号、门锁信号及瓦斯信号，并将检测到的信号传送给微处理器，微处理器再通过控制输出电路控制烟雾报警继电器、门锁输出继电器和瓦斯监测继电器进行相应的报警；所有的报警信号和检测数值都会经过显示电路在LCD段码屏上进行显示，具体可以显示控制终端的工作状态、相应负载的启控状态、相应负载的断线情况、温湿度测量值、传感器的状态以及参数设置值，而且所有的检测数据和报警信息都会通过无线通讯电路全部上传到后台，由后台人员时时监测和控制。

本实用新型中通过设置环境温湿度测量电路提高了对环境温湿度测量和控制的精度和稳定性。本实用新型中通过设置无线通讯电路将微控制器接收到的所有数据全部上传到后头，无线通讯不存在数据线路复杂的问题。本实用新型中通过设置数字量检测电路，使得本实用新型具有了数字量检测的功能，提高了检测的灵敏度。此外，本实用新型通过在环境温湿度测量电路中设置高精度数字式传感器，使得本实用新型对温湿度的测量精度更高，抗干扰性能更好，测量也更稳定性；本实用新型中的LCD段码屏，使得显示效果更加清晰美观；本实用新型能够在控制输出电路与各继电器之间设置去火花电路，可扩展性较好；本实用新型结构简单，操作也很方便。因此，本实用新型既具有对环境温湿度的测量和控制精度较高、稳定性较好、操作简单、可扩展性较好、抗干扰性较强、检测灵敏度较高的特点；还具有无线数据通讯的特点。