本实用新型属于电力监控技术领域，具体的涉及一种数据中心列头柜智能交流主监控系统。
背景技术：
列头柜为成行排列或按功能区划分的机柜提供网络布线传输服务或配电管理的设备，一般位于一列机柜的端头。数据中心列头柜是可综合采集所有能源数据的交流/直流电源分配列柜，为终端能源监测系统提供高精度测量数据，通过显示单元实时反馈电能质量数据，并通过通讯上传至后台控制系统，已达到对整个配电系统的实时监控。其主要用于为网络服务器等重要设备提供电力分配，配电回路保护、计量、管理以及与计算机接地等服务，用于供电可靠性要求高且不间断供电的领域。
列头柜主监控系统主要用于对输入部分的电气参数进行监控，其包括数据采集、数据处理和数据显示等单元。数据中心对用电可靠性的要求极高，意外停电会造成巨大的损失，因此需要对列头柜主电路实施监控，以防止意外发生。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种数据中心列头柜智能交流主监控系统，能够实现对列头柜输入部分电气参数进行实时监控，提高可靠性，防止意外发生。
为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种数据中心列头柜智能交流主监控系统，包括中央处理器，所述中央处理器上连接设有数据处理单元、存储单元和显示处理器，所述显示处理器上连接设有显示器，所述数据处理单元上连接设有数据采集单元；
所述数据处理单元包括数据处理器，所述数据处理器上连接设有数据存储器和比较器；
所述数据采集单元包括用于采集列头柜输入部分的电气参数的主路电参数模块；
所述主路电参数模块包括电压采集单元和电流采集单元；所述电压采集单元包括电压转换器和电压A/D转换器，所述电压转换器采集电压信号、并将电压信号降压处理后传输至所述电压A/D转换器，所述电压A/D转换器将接收到的电压模拟信号转换为数字信号后传输至所述数据存储器；所述电流采集单元包括电流转换器和电流A/D转换器，所述电流转换器采集电流信号、并将电流信号变流处理后传输至所述电流A/D转换器，所述电流A/D转换器将接收到的电流模拟信号转换为数字信号后传输至所述数据存储器；所述电压转换器和电流转换器之间设有相位差检测器，所述相位差检测器接收来自所述电压转换器输出的电压信号和来自所述电流转换器输出的电流信号，经整形转换为反映电压与电流相位差的正方波信号传送给所述中央处理器。
进一步，所述相位差检测器包括电压耦合电路和电流耦合电路；所述电压耦合电路包括用于接收来自所述电压转换器输出的电压信号的电压光耦合器，所述电压光耦合器的输出端通过电阻R1连接设有过零比较器Ⅰ，所述过零比较器Ⅰ的另一个输入端接地，且所述过零比较器Ⅰ的输出端通过电阻R2连接稳压二极管D1的稳压端，所述稳压二极管D1的另一端接地，且所述稳压二极管D1的稳压端连接设有异或门并与所述中央处理器相连；所述电流耦合电路包括用于接收来自所述电流转换器输出的电流信号的电流光耦合器，所述电流光耦合器的输出端通过电阻R3连接设有过零比较器Ⅱ，所述过零比较器Ⅱ的另一个输入端接地，且所述过零比较器Ⅱ的输出端通过电阻R4连接稳压二极管D2的稳压端，所述稳压二极管D2的另一端接地，且所述稳压二极管D2的稳压端与所述异或门相连，所述异或门的输出端与所述中央处理器相连。
进一步，所述中央处理器上还连接设有身份识别单元；所述身份识别单元包括设置在所述显示器一旁的指纹识别器，所述指纹识别器包括透明保护盖，所述透明保护盖的下方设有指纹识别传感器，所述指纹识别传感器的下方设有电致动反馈装置。
进一步，所述电致动反馈装置包括设置在所述指纹识别传感器下方的顶板和位于所述顶板下方的底板，所述顶板和底板之间对应设有第一电极和第二电极，所述第一电极安装在所述顶板的底面上，所述第二电极安装在所述底板的顶面上，且所述第一电极与所述顶板之间或所述第二电极与所述底板之间设有电致动器；所述顶板和底板之间设有位于所述第一电极和第二电极外侧的弹性垫片，所述弹性垫片的高度高于所述第一电极、第二电极和电致动器的高度之和。
进一步，所述电致动器包括至少两层膨胀系数不等的材料层，且所有的所述材料层按照膨胀系数从小至大的顺序依次层叠在一起，相邻两层所述材料层之间设有导电发热层。
进一步，所述中央处理器上连接设有报警装置。
进一步，所述显示器采用触控显示器。
进一步，所述触控显示器包括中间弹性体，所述中间弹性体的两侧分别设有触控屏单元；所述触控屏单元包括基板，所述基板上设有石墨烯导电薄膜，所述石墨烯导电薄膜的两侧设有导电金属材料，所述石墨烯导电薄膜和导电金属材料的上方设有保护层；两个所述触控屏单元的所述基板分别位于所述中间弹性体的两侧。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型的数据中心列头柜智能交流主监控系统，通过设置数据采集单元，通过主路电参数模块，能够采集列头柜主路的相电压、线电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数和频率等参数，实现对列头柜主路输入部分电气参数进行实时监控的技术目的，提高可靠性，防止意外发生；数据采集单元采集的数据经数据处理器处理后传输至中央处理器，中央处理器再控制显示处理器进行显示处理，即可通过显示器实时查阅列头柜主路输入部分电气参数。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：
图1为本实用新型数据中心列头柜智能交流主监控系统实施例的结构示意图；
图2为主路电参数模块的原理框图；
图3为相位差检测器的电路图；
图4为身份识别单元的结构示意图；
图5为电致动器的结构示意图；
图6为触控显示器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
如图1所示，为本实用新型数据中心列头柜智能交流主监控系统实施例的结构示意图。本实施例的数据中心列头柜智能交流主监控系统，包括中央处理器1，中央处理器1上连接设有数据处理单元、存储单元2和显示处理器3，显示处理器3上连接设有显示器4，数据处理单元上连接设有数据采集单元。
本实施例的数据处理单元包括数据处理器5，数据处理器5上连接设有数据存储器6和比较器7。本实施例的数据采集单元包括用于采集列头柜输入部分的电气参数的主路电参数模块8。本实施例的中央处理器1上连接设有报警装置31。通过设置数据存储器6存储采集到的监控数据，并与比较器7内存储的标准参数进行比较，将比较结果发送中央处理器1，若监控数据落在标准参数范围内时，则中央处理器1控制显示处理器3正常显示，若监控数据落在标准参数范围外时，则中央处理器1控制显示处理器3显示报警信号，通过控制报警装置31发出报警。
本实施例的主路电参数模块包括电压采集单元和电流采集单元；电压采集单元包括电压转换器9和电压A/D转换器10，电压转换器9采集电压信号、并将电压信号降压处理后传输至电压A/D转换器10，电压A/D转换器10将接收到的电压模拟信号转换为数字信号后传输至数据存储器6；电流采集单元包括电流转换器11和电流A/D转换器12，电流转换器11采集电流信号、并将电流信号变流处理后传输至电流A/D转换器12，电流A/D转换器12将接收到的电流模拟信号转换为数字信号后传输至数据存储器6；电压转换器9和电流转换器11之间设有相位差检测器13，相位差检测器13接收来自电压转换器9输出的电压信号和来自电流转换器11输出的电流信号，经整形转换为反映电压与电流相位差的正方波信号传送给中央处理器1。
具体的，本实施例的相位差检测器13包括电压耦合电路和电流耦合电路；电压耦合电路包括用于接收来自电压转换器9输出的电压信号的电压光耦合器14，电压光耦合器14的输出端通过电阻R1连接设有过零比较器Ⅰ15，过零比较器Ⅰ15的另一个输入端接地，且过零比较器Ⅰ15的输出端通过电阻R2连接稳压二极管D1的稳压端，稳压二极管D1的另一端接地，且稳压二极管D1的稳压端连接设有异或门16并与中央处理器1相连；电流耦合电路包括用于接收来自电流转换器11输出的电流信号的电流光耦合器17，电流光耦合器17的输出端通过电阻R3连接设有过零比较器Ⅱ18，过零比较器Ⅱ18的另一个输入端接地，且过零比较器Ⅱ18的输出端通过电阻R4连接稳压二极管D2的稳压端，稳压二极管D2的另一端接地，且稳压二极管D2的稳压端与异或门16相连，异或门16的输出端与中央处理器1相连。
进一步，本实施例的中央处理器1上还连接设有身份识别单元19；身份识别单元19包括设置在显示器4一旁的指纹识别器，指纹识别器包括透明保护盖20，透明保护盖20的下方设有指纹识别传感器21，指纹识别传感器21的下方设有电致动反馈装置。本实施例的电致动反馈装置包括设置在指纹识别传感器21下方的顶板23和位于顶板23下方的底板24，顶板23和底板24之间对应设有第一电极25和第二电极26，第一电极25安装在顶板23的底面上，第二电极26安装在底板24的顶面上，且第一电极25与顶板23之间或第二电极26与底板24之间设有电致动器27；顶板23和底板24之间设有位于第一电极25和第二电极26外侧的弹性垫片28，弹性垫片28的高度高于第一电极25、第二电极26和电致动器27的高度之和，如此，即可在第一电极25和第二电极26形成间隙，当操作人员按压透明保护盖20时，第一电极25和第二电极26才会接触行程电流。
进一步，电致动器27包括至少两层膨胀系数不等的材料层29，且所有的材料层29按照膨胀系数从小至大的顺序依次层叠在一起，相邻两层材料层29之间设有导电发热层30。本实施例的电致动器27包括三层膨胀系数不等的材料层29，当然，根据实际需要，材料层29可以设置为两层、四层及四层以上，其原理相当，不再累述。具体的，导电发热层30可以采用碳纳米管膜、石墨烯、氧化锌和氧化铟锡中的至少一种材料制成材料层29可以采用双向拉伸聚丙烯、聚丙烯、聚乙烯、硅橡胶、氟硅橡胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、环氧树脂、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯腈中的至少一种材料制成。
进一步，本实施例的显示器4采用触控显示器。本实施例的触控显示器包括中间弹性体32，中间弹性体32的两侧分别设有触控屏单元；触控屏单元包括基板33，基板33上设有石墨烯导电薄膜34，石墨烯导电薄膜34的两侧设有导电金属材料35，石墨烯导电薄膜34和导电金属材料35的上方设有保护层36；两个触控屏单元的基板分别位于中间弹性体32的两侧。采用中间弹性体32，当手指没有按压时，石墨烯导电薄膜34和中间弹性体32处于一个平衡的状态，触控显示器上的电容、电阻、电流信号处于一个正常的状态，就同传统的电容屏工作原理相同；当手指通过不同的力度按压触控屏时，原有的电容屏平衡状态被打破，中间弹性体32受到挤压，厚度发生变化，从而引起上下透明导电层之间的电容发生变化，进而引起电阻、电流信号的变化，且按压的力度不同，信号的变化量也不同，通过检测电容、电阻、电流等信号的变化情况，即可判断出压力的大小。
本实施例的数据中心列头柜智能交流主监控系统，通过设置数据采集单元，通过主路电参数模块，能够采集列头柜主路的相电压、线电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数和频率等参数，实现对列头柜主路输入部分电气参数进行实时监控的技术目的，提高可靠性，防止意外发生；数据采集单元采集的数据经数据处理器处理后传输至中央处理器，中央处理器再控制显示处理器进行显示处理，即可通过显示器实时查阅列头柜主路输入部分电气参数。
以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。