智能型除湿控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用型涉及变电站维护设备领域，公开了一种智能型除湿控制系统，包括智能除湿装置、规约转换装置、远动装置、现场操作平台、现场光纤收发器、远方光纤收发器和远方操作平台。所述智能除湿装置装有半导体冷凝器和抽风机，工作时，将潮湿空气抽取到半导体冷凝器附近，液化水蒸气，达到除潮目的。智能除湿装置通过网线与现场的规约转换装置连接，规约转换装置经过以太网连接远动装置。远动装置的第一个信号输出端与现场操作平台连接。第二个信号输出端经过以太网连接现场光纤收发器，再经过光纤传送通道与远方光纤收发器连接，远方光纤收发器的信号输出端连接远方操作平台。本实用新型的智能型除湿控制系统具有灵敏度高、可操作性强、除湿彻底的特点。
【专利说明】
智能型除湿控制系统
技术领域
[0001]本实用型涉及一种变电站维护设备，尤其涉及一种智能型除湿控制系统。
【背景技术】
[0002]目前开关柜，汇控柜，环网柜，箱变，端子箱，机构箱等电力设备中，一直采用加热器来提高柜内温度的措施防止凝露的发生，但由于较高的温度空气中包含的水份一直停留在空气中，当环境温度急剧下降时，空气中无法继续容纳大量的水份，空气中的水份仍将凝露在电气设备的表面，所以检修人员经常发现安装有加热型除湿控制器的电柜仍然有严重的凝露现象，危害设备的运行安全。
[0003]国内已有一些关于湿度控制系统的专利文献报道:
[0004]例如:【专利号】CN201320424801.1，【名称】一种智能温湿度控制器系统，【公告日】2014.01.29，包括:温度传感器，用于采集开关柜的外部温度值;湿度传感器，用于采集开关柜的内部温度与湿度值，并根据采集的温度与湿度值计算出对应的露点温度;MCU，用于接收温度传感器采集的外部温度值、湿度传感器采集的内部温度与湿度值及湿度传感器所计算的露点温度，并分别计算内部温度与露点温度的差值及外部温度与内部温度的差值，所述MCU分别电气连接温度传感器与湿度传感器;加热器，所述加热器通过继电器与MCU电气连接，所述继电器用于通过M⑶控制实现闭合或断开，所述加热器用于在继电器闭合时导通电路进行加热。
[0005]这种湿度控制系统实现了控制系统的小型化、自动化，但是该系统几乎是全部自主运行，缺少可供人工操作的功能及其组件;在没达到系统内定的除湿条件的情形下，不能人为控制系统加热除湿;更需要注意的是，该实用新型采用加热器来提高柜内温度的措施防止凝露的发生，但由于较高的温度空气中包含的水份一直停留在空气中，一旦温度下降，柜内即恢复潮湿状态。
[0006]再例如:【专利号】CN201520135932.7，【名称】一种变电站智能型温湿度控制系统，【公告日】2015.07.01，包括:包括温湿度控制器、规约转换装置、远动装置、现场操作平台、现场光纤收发器、远方光纤收发器和远方操作平台。所述温湿度控制器是智能数显温湿度控制器，通过网线与现场的规约转换装置连接，规约转换装置经过以太网连接远动装置。运动装置的第一个信号输出端与现场操作平台连接。第二个信号输出端经过以太网连接现场光纤收发器，再经过光纤传送通道与远方光纤收发器连接，远方光纤收发器的信号输出端连接远方操作平台。
[0007]这种温湿度控制系统虽然实现了远程控制，但是因为采用加热除潮的方式，同样存在柜内温度下降既恢复潮湿状态的问题。
[0008]综上所述，目前的变电站用湿度控制系统存在除湿效果不彻底的问题，需要进一步改进。
【发明内容】
[0009]本实用新型的目的是解决现有变电站湿度控制系统除湿不彻底的问题，提供了一种灵敏度高、可操作性强，利用冷凝方式除潮的微型智能型除湿控制系统。
[0010]本实用新型的智能型除湿控制系统，包括智能除湿装置、规约转换装置、远动装置、现场操作平台、现场光纤收发器、远方光纤收发器和远方操作平台。所述智能除湿装置装有半导体冷凝器和抽风机，工作时，将潮湿空气抽取到半导体冷凝器附近，液化水蒸气，达到除潮目的。智能除湿装置通过网线与现场的规约转换装置连接，规约转换装置经过以太网连接远动装置。远动装置的第一个信号输出端与现场操作平台连接。第二个信号输出端经过以太网连接现场光纤收发器，再经过光纤传送通道与远方光纤收发器连接，远方光纤收发器的信号输出端连接远方操作平台。
[0011]本实用新型的设计原理是:利用半导体冷凝器代替传统的加热器，把现有的智能除湿装置改造为冷凝除潮结构，将水蒸气液化为液体导出设备柜外，达到彻底除潮目的。同时，利用规约转换装置、远动装置、光纤收发器的有机组合实现远程控制系统。
[0012]作为对本实用新型的进一步说明，所述的智能除湿装置采用集成化设计，包括半导体冷凝器、抽风机、工作电源、通讯元件、湿度传感器、控制芯片，所述半导体冷凝器和湿度传感器分别与控制芯片控制连接。所述控制芯片包含冷凝控制模块、通讯模块、采样模块。
[0013]所述采样模块负责接收和比较湿度传感器返回的测量信号。
[0014]所述通讯模块负责处理和发布通讯指令，结合通讯元件完成系统信息交换。
[0015]所述冷凝控制模块根据采样模块的数据处理结果和外部指令，形成相应控制策略，控制半导体冷凝器和抽风机运行。
[0016]作为对本实用新型的进一步说明，所述的现场操作平台和远方操作平台均包括监控主机和报警设备，所述监控主机能接收和显示来自智能除湿装置的采样数据，并能向智能除湿装置发布控制指令;所述报警设备为灯光或声音报警器。
[0017]作为对本实用新型的进一步说明，所述智能除湿装置通过抗干扰网线，采用RS-485 规约与现场的规约转换装置连接。
[0018]作为对本实用新型的进一步说明，所述智能除湿装置设置有自主检测模块，该模块由外置按钮控制，能实现对控制电路的故障检测;还包括用于人工启动智能除湿装置的手动开关。
[0019]作为对本实用新型的进一步说明，所述智能除湿装置的湿度传感器为USB传感器，连接在智能除湿装置外部。如此可解决内部传感器误差较大、故障不易更换的难题。
[0020]作为对本实用新型的进一步说明，所述智能除湿装置还包括显示模块，该模块负责分析采样模块传来的采样数据并输出显示数据，显示模块通过数据传输通道连接OLED显示管。
[0021]本实用新型解决了现有技术的缺点和不足，与现有技术相比具有以下进步:
[0022]1、采用冷凝除潮的方式，可将空气中水气分子凝结成水，通过导水管排出，达到设备内部防潮除湿目的，彻底解决各类电气设备内部潮湿难题。
[0023]2、通过智能数显智能除湿装置及相关部件的组合，可实现温度、湿度的高精度测量，并具备自动除湿、手动除湿、加热器故障指示功能；系统温度显示误差土 TC，湿度误差小于2%，精度远高于现有智能除湿装置的测量精度。
[0024]3、采用RS485总线技术配合规约转化器、远动装置和光纤收发器，可实现监测数据和控制指令信息的远程传输，用户可在现场也可以远程监视、控制变电设备的湿度，操作非常方便。
[0025]4、集成化设计使智能除湿装置小巧轻便，安装简单，其外形仅有双极塑壳大小，占空间极小，方便安装。
[0026]5、智能除湿装置的湿度传感器为USB传感器，采用外部连接方式，误差更小，维护更方便。
【附图说明】
[0027]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0028]图1为本实用新型的智能型除湿控制系统的连接关系图。
[0029]图2为本实用新型的智能型除湿控制系统的控制原理图。
[0030]图中，1-智能除湿装置;2-规约转换装置;3-远动装置;4-现场操作平台；5-现场光纤收发器;6-远方光纤收发器;7-远方操作平台；101-半导体冷凝器；102-抽风机；103-工作电源；104-通讯元件；105-湿度传感器;106-控制芯片。
【具体实施方式】
[0031]本实用新型的智能型除湿控制系统，适用于电力系统户外中高压开关、端子箱、电源检修箱、隔尚开关电动机构箱、户内开关柜、户外断路器机构箱、箱式变电站等电气设备。
[0032]参见图1，本实用新型的智能型除湿控制系统包括智能除湿装置1、规约转换装置
2、远动装置3、现场操作平台4、现场光纤收发器5、远方光纤收发器6和远方操作平台7;所述智能除湿装置I装有半导体冷凝器101和抽风机102，工作时，将潮湿空气抽取到半导体冷凝器101附近，液化水蒸气，达到除潮目的；智能除湿装置I通过网线与现场的规约转换装置2连接，规约转换装置经过以太网连接远动装置3;远动装置3的第一个信号输出端与现场操作平台4连接;第二个信号输出端经过以太网连接现场光纤收发器5，再经过光纤传送通道与远方光纤收发器6连接，远方光纤收发器6的信号输出端连接远方操作平台7。
[0033]参见图2，所述的智能除湿装置I采用集成化设计，包括半导体冷凝器101、抽风机102、工作电源103、通讯元件104、湿度传感器105、控制芯片106，所述半导体冷凝器101和湿度传感器105分别与控制芯片106控制连接;所述控制芯片包含冷凝控制模块、通讯模块、采样模块;所述采样模块负责接收和比较湿度传感器105返回的测量信号;所述通讯模块负责处理和发布通讯指令，结合通讯元件104完成系统信息交换;所述冷凝控制模块根据采样模块的数据处理结果和外部指令，形成相应控制策略，控制半导体冷凝器101和抽风机102运行。
[0034]参见图1，所述的现场操作平台4和远方操作平台7均包括监控主机和报警设备，所述监控主机能接收和显示来自智能除湿装置的采样数据，并能向智能除湿装置发布控制指令;所述报警设备为灯光或声音报警器。所述智能除湿装置I通过抗干扰网线，采用RS-485规约与现场的规约转换装置2连接。所述智能除湿装置I设置有自主检测模块，该模块由外置按钮控制，能实现对控制电路的故障检测;还包括用于人工启动智能除湿装置的手动开关。所述智能除湿装置I的湿度传感器105为USB传感器，连接在智能除湿装置外部。所述智能除湿装置还包括显示模块，该模块负责分析采样模块传来的采样数据并输出显示数据，显示模块通过数据传输通道连接OLED显示管。
[0035]智能除湿装置I的工作过程如下:湿度传感器105实时监测柜内湿度情况并将测量结果返回控制芯片106的冷凝控制模块;当空气湿度值大于系统预设值时，冷凝控制模块启动抽风机102和半导体冷凝器101;抽风机将潮湿空气抽取到半导体冷凝器101附近，使其液化;液化水经水管导出设备外部，达到除湿的目的。
[0036]当然，操作者也可以选择手动除潮:操作者远程发送除潮信号，该信号经过规约转换装置2、远动装置3、光纤收发器以及通讯元件104的传递到达智能除湿装置I。冷凝控制模块根据信号的指示，控制抽风机102和半导体冷凝器101完成除潮操作。
[0037]智能除湿装置I的各项参数如下:(I)工作温度范围:-10?50°C; (2)测湿范围:10%RH?99%RH;(3)抽湿量:24小时抽湿300?400ML(环境湿度大于85%RH);(4)推荐除湿空间:0.8-1平方米；(5)电源电压:六022(^;(6)功率:301;(7)外形尺寸:148*117*60111111(宽*高*厚)；(8)除湿方式:手动/自动；(9)通讯接口: RS485支持M0DBUS-RTU协议；(10)外壳材质:304不锈钢(厚度1.5mm)。
[0038]传感器技术参数:(I)其测温范围在O?150°C，精度在± TC ; (2)测湿范围为O?99%RH，精度为±2%。(3)传感器输出为数字信号，不受电磁干扰和供电电源电压波动的影响。
[0039]为了增强抗干扰能力强，可在硬件上设计干扰脉冲吸收回路，软件上增加“看门狗”程序，使控制器能在较强电磁场下稳定工作。
[0040]系统具有遥控功能，在不具备加热条件时，采用上位机通过RS-485通讯接口远程遥控加热或关闭加热。系统具有手动、自动转换功能，当控制器故障或需要长期除湿时，可用“手动”除湿。
[0041 ]本系统可以自动检查发现除潮装置故障，同时现场操作平台4和远方操作平台7的主机界面显示湿度数据、并将每小时所测点温、湿度数据导入数据库。
【主权项】
1.一种智能型除湿控制系统，包括智能除湿装置(I)、规约转换装置(2)、远动装置(3)、现场操作平台(4)、现场光纤收发器(5)、远方光纤收发器(6)和远方操作平台(7);其特征在于:所述智能除湿装置(I)装有半导体冷凝器(101)和抽风机(102)，工作时，将潮湿空气抽取到半导体冷凝器(101)附近，液化水蒸气，达到除潮目的；智能除湿装置(I)通过网线与现场的规约转换装置(2)连接，规约转换装置经过以太网连接远动装置(3);远动装置(3)的第一个信号输出端与现场操作平台(4)连接;第二个信号输出端经过以太网连接现场光纤收发器(5)，再经过光纤传送通道与远方光纤收发器(6)连接，远方光纤收发器(6)的信号输出端连接远方操作平台(7);所述的智能除湿装置(I)采用集成化设计，包括半导体冷凝器(101)、抽风机(102)、工作电源(103)、通讯元件(104)、湿度传感器(105)、控制芯片(106);所述半导体冷凝器(101)和湿度传感器(105)分别与控制芯片(106)控制连接;所述控制芯片包含冷凝控制模块、通讯模块、采样模块； 所述采样模块负责接收和比较湿度传感器(105)返回的测量信号； 所述通讯模块负责处理和发布通讯指令，结合通讯元件(104)完成系统信息交换； 所述冷凝控制模块根据采样模块的数据处理结果和外部指令，形成相应控制策略，控制半导体冷凝器(101)和抽风机(102)运行。2.根据权利要求1所述的智能型除湿控制系统，其特征在于:所述的现场操作平台(4)和远方操作平台(7)均包括监控主机和报警设备，所述监控主机能接收和显示来自智能除湿装置的采样数据，并能向智能除湿装置发布控制指令;所述报警设备为灯光或声音报警器。3.根据权利要求2所述的智能型除湿控制系统，其特征在于:所述智能除湿装置(I)通过抗干扰网线，采用RS-485规约与现场的规约转换装置(2)连接。4.根据权利要求3所述的智能型除湿控制系统，其特征在于:所述智能除湿装置(I)设置有自主检测模块，该模块由外置按钮控制，能实现对控制电路的故障检测;还包括用于人工启动智能除湿装置的手动开关。5.根据权利要求4所述的智能型除湿控制系统，其特征在于:所述智能除湿装置(I)的湿度传感器(105)为USB传感器，连接在智能除湿装置外部。6.根据权利要求5所述的智能型除湿控制系统，其特征在于:所述智能除湿装置还包括显示模块，该模块负责分析采样模块传来的采样数据并输出显示数据，显示模块通过数据传输通道连接OLED显示管。
【文档编号】G05D22/02GK205644306SQ201620191049
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月14日
【发明人】乔军, 唐林峰, 周飞, 刘博敏, 王璐, 彭彦军, 宾哲, 乔龙
【申请人】兴安供电公司