一种机柜智能综合防护预警监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及机柜监控设备技术领域，尤其涉及一种机柜智能综合防护预警监测装置。


背景技术：

2.随着工业生产的不断深化，作为电气设备载体的电气柜在工业生产过程中也越来越多的被采用。电气柜内部通常包括各类电气设备以及各种线缆，上述电气设备及各种线缆的外皮通常采用低烟无卤材料和/或全氟乙烯丙烯共聚物(fep，fluorinated ethylene propylene)。其中低烟无卤材料具有耐高温(约150℃)且燃烧时不易产生浓烟的特性，而fep具有耐高温的特性(约800℃)，因而上述两种材质的电气设备及线缆一旦产生火情将无法达到有效预警；此外，现有电气柜内部缺少温度补偿机制，将无法应对特殊温度的使用环境，进而影响电气设备的使用可靠性。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种机柜智能综合防护预警监测装置。
4.本实用新型是通过以下技术方案予以实现：一种机柜智能综合防护预警监测装置，包括：控制单元、voc检测单元、温湿度检测单元、防雷检测单元、温湿度补偿单元、电能检测单元及报警单元；
5.其中控制单元的第一输入端与voc检测单元的输出端电性连接；控制单元的第二输入端与温湿度检测单元的输出端电性连接，控制单元的第三输入端与防雷检测单元的输出端电性连接，控制单元的第四输入端与电能检测单元的输出端电性连接；
6.控制单元的第一输出端与温湿度补偿单元的输入端电性连接；控制单元的第二输出端与报警单元输入端电性连接。
7.进一步地，还包括固定于机柜所属柜门的开闭检测单元，开闭检测单元的输出端与控制单元的第五输入端电性连接。
8.进一步地，还包括除尘单元，除尘单元的输入端与控制单元的第三输出端电性连接。
9.进一步地，还包括通信单元，通信单元包括无线模块以及gprs通信模块；
10.控制单元的通信接口与无线模块的第一端电性连接，无线模块的第二端与gprs通信模块电性连接。
11.本实用新型的有益效果是：本技术所提供的一种机柜智能综合防护预警监测装置固定于机柜内部，分别通过voc检测单元、温湿度检测单元、防雷检测单元、电能检测单元实时获取机柜内部的温度、湿度、电能、挥发性有机物(voc,volatile organic compounds)、co2等参数信息并反馈至控制单元，进而由控制单元判断上述信息是否处于正常范围取值，若存在参数异常，则通过温湿度补偿单元进行补偿并通过报警单元进行报警，从而保证了
电气设备的可靠使用。
附图说明
12.图1是本实用新型所提供的一种机柜智能综合防护预警监测装置的结构原理图。
13.图2是本实用新型所提供的一种机柜智能综合防护预警监测装置与外部监控平台的连接示意图。
14.图中：1、控制单元；2、voc检测单元；3、温湿度检测单元；4、防雷检测单元；5、温湿度补偿单元；6、报警单元；7、开闭检测单元；8、除尘单元；9、通信单元；10、无线模块；11、gprs通信模块；12、机柜智能综合防护预警监测装置；13、电能检测单元。
具体实施方式
15.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
16.如图1及图2所示，本实用新型所提供的一种机柜智能综合防护预警监测装置12，包括：控制单元1、voc检测单元2、温湿度检测单元3、防雷检测单元4、温湿度补偿单元5、报警单元6及电能检测单元13；上述控制单元1包括微控制单元(mcu，microcontroller unit)以及相应的外围电路；其中voc检测单元包括但不限于采用voc传感器，用以检测有机挥发物。
17.上述控制单元1通过与电能检测单元13的电性连接，用以获取机柜内部电器的用电信息。
18.一种优选的实施方式中，上述温湿度检测单元3采用温度传感器以及湿度传感器集成式结构。
19.另一种优选的实施方式中，上述温湿度检测单元3采用温度传感器以及湿度传感器分离式结构。
20.温湿度补偿单元5包括温度调节模块及湿度调节模块，温度调节模块及湿度调节模块采用集成式结构或分离式结构。
21.其中控制单元1的第一输入端与voc检测单元2的输出端电性连接；控制单元1的第二输入端与温湿度检测单元3的输出端电性连接，控制单元1的第三输入端与防雷检测单元4的输出端电性连接，控制单元1的第四输入端与电能检测单元13的输出端电性连接；；
22.控制单元1的第一输出端与温湿度补偿单元5的输入端电性连接；控制单元1的第二输出端与报警单元6输入端电性连接。
23.这里需要说明的是，上述控制单元1包括存储模块，用以存储机柜温度以及湿度的阈值范围。当温度传感器采集得到的机柜内部温度大于/低于温度阈值，则控制单元1控制温度调节模块停止/启动加热；当湿度传感器集得到的机柜内部温度大于/低于湿度阈值，则控制单元1控制湿度调节模块启动/关闭除湿。
24.上述voc检测单元2包括co2传感器以及voc传感器。当低烟无卤和/或fep材料燃烧时，co2传感器及voc传感器分别采集co2以及有机会发物的生成情况，进而反馈至控制单元1，并由控制单元1控制报警单元6进行警示，警示的方式包括但不限于蜂鸣、警示灯闪烁灯。
25.这里需要补充的是，上述控制单元1与防雷检测单元4设置有互感器，用以采集防
雷检测单元4所获得的漏电流及浪涌信息，进而由控制单元1控制报警单元6进行警示。
26.本技术所提供的一种机柜智能综合防护预警监测装置固定于机柜内部，分别通过voc检测单元、温湿度检测单元、防雷检测单元实时获取机柜内部的温度、湿度、电能、voc、co2等参数信息并反馈至控制单元，进而由控制单元判断上述信息是否处于正常范围取值，若存在参数异常，则通过温湿度补偿单元进行补偿并通过报警单元进行报警，从而保证了电气设备的可靠使用。
27.进一步地，还包括固定于机柜所属柜门的开闭检测单元7，开闭检测单元7的输出端与控制单元1的第五输入端电性连接。这里需要说明的是，上述开闭检测单元7包括但不限于采用传感器，在某些情况下柜门没有完全闭合不但影响voc检测单元2、温湿度检测单元3的测量精度，也存在被盗风险，通过传感器测定以确认柜门关闭。
28.进一步地，还包括除尘单元8，除尘单元8的输入端与控制单元1的第三输出端电性连接。一种优选的实施方式中，除尘单元8优选采用风扇，上述控制单元1通过定时驱动除尘单元8对机柜内部进行清洁以保证检测的可靠性。
29.进一步地，还包括通信单元9，通信单元9包括无线模块10以及gprs通信模块11；
30.控制单元1的通信接口与无线模块10的第一端电性连接，无线模块10的第二端与gprs通信模块11电性连接。
31.在具体应用过程中，多台机柜智能综合防护预警监测装置12通过无线模块10建立通信连接，通信连接的方式采用modbus rtu通信协议。其中一台机柜智能综合防护预警监测装置12用作主设备，其余机柜智能综合防护预警监测装置12用作从设备，主设备用以向从设备收取/发送数据。
32.通过无线模块10与gprs通信模块11的电性连接，主设备建立与外部监控平台的通信连接。外部监控平台发送modbus tcp协议的指令。经gprs通信模块11转换为modbus rtu协议的指令，之后经主设备发送至从设备。上述指令包含设备的地址信息，从设备在接收指令的过程中，若与地址信息匹配，则返回确认信息至外部监控平台。
33.本技术所提供的一种机柜智能综合防护预警监测装置固定于机柜内部，分别通过voc检测单元、温湿度检测单元、防雷检测单元实时获取机柜内部的温度、湿度、烟雾、voc、co2等参数信息并反馈至控制单元，控制单元利用modbus通信协议实现与外部监控平台通信，并通过外部监控平台判定参数信息是否存在异常。若存在参数异常，外部监控平台通过gprs模块及无线模块控制控制单元以调节温湿度补偿单元进行补偿并通过报警单元进行报警，从而保证了电气设备的可靠使用。
34.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。