一种高阻燃智能配电箱的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高阻燃智能配电箱，该配电箱包括高阻燃性能的壳体，该壳体上设置有门，壳体内设置有电气部件，壳体的门上朝外嵌有的摄像头，壳体门内侧嵌有图像处理设备，壳体内侧壁上嵌有通信设备。本发明的高阻燃智能配电箱，具有对用电情况和配电箱周边环境安全进行监控及对用电信息和安全信息进行通信传输等功能，能够满足配电的智能化需求，该配电箱的壳体由高阻燃的材料制成，具有良好的阻燃防火性能，提高了配电的安全性。
【专利说明】
一种高阻燃智能配电箱
所属技术领域
[0001]本发明涉及配电领域，具体涉及一种高阻燃智能配电箱。
【背景技术】
[0002]随着社会不断发展同时电力行业也在不断发展中，其中在现在生活中配电箱是比不可少的设备之一，能够利用配电箱对电器设备进行保护，从而能够进一步的保证到正常供电。
[0003]配电箱的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。配电箱内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。配电箱的分类方法很多，如通过断路器安装方式可以分为移开式配电箱和固定式配电箱;或按照柜体结构的不同，可分为敞开式配电箱、金属封闭配电箱、和金属封闭铠装式配电箱;根据电压等级不同又可分为高压配电箱，中压配电箱和低压配电箱等。主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金乳钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合。
[0004]现有技术所涉及到的配电箱多以防水、防盗、便携等为其主要的研究对象，并且在安装以及方便使用方面已经做出了突出的贡献。但现有配电箱在使用中依然存在以下不足是:1、不能适应现代社会用电管理的需求，因为这类设备不具智能性，不能记录故障、事件信息，不能进行设置自动工作，无用电情况的监测、显示、查询等功能;2、防火和耐高温的功能不足，导致在配电过程中的安全性不高。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种高阻燃智能配电箱，具有对用电情况和配电箱周边环境安全进行监控及对用电信息和安全信息进行通信传输等功能，能够满足配电的智能化需求，该配电箱的壳体由高阻燃的材料制成，具有良好的阻燃防火性能，提高了配电的安全性。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供一种高阻燃智能配电箱，该配电箱包括高阻燃性能的壳体，该壳体上设置有门，壳体内设置有电气部件，壳体的门上朝外嵌有的摄像头，壳体门内侧嵌有图像处理设备，壳体内侧壁上嵌有通信设备；
[0007]其特征在于:
[0008]所述电气部件包括:
[0009]微处理器、倒顺开关、漏电检测电路、总电流检测电路、计量电路、电压检测电路、AC-DC电源模块、DC-DC电源、基准电压电路、支路电流检测电路、支路输出控制电路，所述微处理器收集各种检测信号，并对其他电气部件进行控制；
[0010]所述图像处理设备与摄像头相连，摄像头实时获取配电箱周边环境的图像，并将图片传输给图像处理设备，由图像处理设备识别并判断配电箱周边环境是否安全；
[0011]所述通信设备分别连接所述微处理器和图像处理设备，可以实时将配电箱的配电数据和配电箱周边信息发送到用户的通信终端上；
[0012]所述高阻燃性能的壳体由阻燃木塑型材料制成。
[0013]优选的，所述倒顺开关接进线，并分别与漏电检测电路、总电流检测电路、并通过接线排分别与支路电流检测电路、电压检测电路、AC-DC电源模块、支路输出控制电路电连接;漏电检测电路还与微处理器电连接;总电流检测电路还与计量电路电连接;计量电路还分别与微处理器、电压检测电路电连接;AC-DC电源模块与DC-DC电源电连接;DC-DC电源与基准电压电路电连接。
[0014]优选的，所述计量电路是对总电流、总电压、总功率、总电量进行计量，它包括芯片、变压器、电阻、电容，经常规电路方式连接组成；
[0015]所述电压检测电路包括电压互感器电阻、电容经常规电路方式连接组成；
[0016]所述基准电压电路包括放大器、电阻、电容经常规电路方式连接组成；
[0017]所述支路电流检测电路包括电流互感器、放大器、电阻、电容经常规电路方式连接组成；
[0018]所述支路输出控制电路包括继电器、二极管、三极管、电阻经常规电路方式连接组成。
[0019]优选的，图像处理设备通过摄像头接收当前时刻的配电箱周边图像和当前时刻上一秒的配电箱周边图像，分别作为第一配电箱周边图像和第二配电箱周边图像，将第一配电箱周边图像的每一个像素的灰度值减去第二配电箱周边图像中对应位置的像素的灰度值并取绝对值以获得图像差绝对值，当图像差绝对值大于等于二值化阈值时，第一配电箱周边图像的对应像素被确定为不安全像素，否则，第一配电箱周边图像的对应像素被确定为安全像素。
[0020]优选的，所述配电箱的壳体内壁还设置有隔音层，用于防止配电箱工作时的噪音传播。
[0021]优选的，所述配电箱的壳体内壁还设置有隔音层(未示出)，用于防止配电箱工作时的噪音传播。
[0022]优选的，在所述的配电箱内还可设置散热风扇和温度感应器，温度感应器连接微处理器，微处理器连接散热风扇;在所述的壳体的一侧还可设置散热孔。
[0023]优选的，所述阻燃木塑型材料，其原料组分的重量份为:高密度聚乙烯40-45、SG_2型聚氯乙烯10-12、秸杆灰烬5-8、轻质碳酸钙20-25、钙锌稳定剂2-3、聚异丁烯3-4、煅烧黄土粉18-20、偶联剂KH560 2-3、聚乙烯醇3_4、氧化聚乙烯蜡4_6、秸杆粉20-25、三氧化二锑4-6、二甲基硅油4-6、环氧亚麻子油3-5、二月桂酸二丁基锡1-2、氧化锌2-3。
[0024]优选的，所述阻燃木塑型材料，由以下工艺制得:
[0025](I)将秸杆灰烬、煅烧黄土粉与二甲基硅油、环氧亚麻子油混合，搅拌20-30分钟；
[0026](2)将SG-2型聚氯乙烯加热熔化，加入钙锌稳定剂、聚异丁烯、聚乙烯醇、氧化聚乙烯蜡、秸杆粉、氧化锌搅拌均匀；
[0027](3)将高密度聚乙烯熔化，加入三氧化二锑、偶联剂KH560，1200-1500转/分搅拌20-25分钟;然后，加入其它剩余物料;搅拌均匀；
[0028](4)将步骤(I)、(2)、(3)物料合并，在190-215°C下搅拌均匀，送入平行双螺杆挤出机中进行熔融共混并造粒即得，挤出机机筒温度为190-225°C。
[0029]本发明的高阻燃智能配电箱具有以下优点和有益效果:(I)可实时对用电情况进行监测、显示、查询等功能，它能很好的保护电路，避免电路因电路过载或短路等发生危险，实现智能化配电，还可以实时监控配电箱周边环境，进一步保障用电安全；(2)采用阻燃木塑型材料制备配电箱的壳体，在保证壳体的机械性能和美观程度之外，极大提高了配电箱的防火性能，可以有效阻止因配电故障引起的火灾；(3)利用无线通信技术，可使得用户通过移动终端，实时获知用电情况，并可实时获知配电箱运行是否安全。
【附图说明】
[0030]图1示出了本发明的一种高阻燃智能配电箱的示意图。
【具体实施方式】
[0031]图1是示出了本发明的一种高阻燃智能配电箱的示意图。该配电箱包括高阻燃性能的壳体I，该壳体I上设置有门2，壳体I内设置有电气部件5，壳体门2上朝外嵌有的摄像头，壳体门2内侦账有图像处理设备，壳体I内侧壁上嵌有通信设备6。
[0032]所述电气部件5包括:
[0033]微处理器、倒顺开关、漏电检测电路、总电流检测电路、计量电路、电压检测电路、AC-DC电源模块、DC-DC电源、基准电压电路、支路电流检测电路、支路输出控制电路，所述微处理器收集各种检测信号，并对其他电气部件进行控制。
[0034]所述倒顺开关接进线，并分别与漏电检测电路、总电流检测电路、并通过接线排分别与支路电流检测电路、电压检测电路、AC-DC电源模块、支路输出控制电路电连接;漏电检测电路还与微处理器电连接；总电流检测电路还与计量电路电连接;计量电路还分别与微处理器、电压检测电路电连接;AC-DC电源模块与DC-DC电源电连接;DC-DC电源与基准电压电路电连接。
[0035]总电流检测电路包括电流互感器、电阻、电容经常规电路方式连接组成。
[0036]所述计量电路是对总电流、总电压、总功率、总电量进行计量，它包括芯片、变压器、电阻、电容，经常规电路方式连接组成。
[0037]所述电压检测电路包括电压互感器电阻、电容经常规电路方式连接组成。
[0038]所述基准电压电路包括放大器、电阻、电容经常规电路方式连接组成；
[0039 ] 所述支路电流检测电路包括电流互感器、放大器、电阻、电容经常规电路方式连接组成。
[0040]所述支路输出控制电路包括继电器、二极管、三极管、电阻经常规电路方式连接组成。
[0041]所述漏电检测电路包括电流互感器插座、放大器、电阻、电容经常规电路方式连接组成。
[0042]所述图像处理设备4与摄像头相连3，摄像头3实时获取配电箱周边环境的图像，并将图片传输给图像处理设备4，由图像处理设备4识别并判断配电箱周边环境是否安全。
[0043]所述通信设备6分别连接所述微处理器和图像处理设备，可以实时将配电箱的配电数据和配电箱周边信息发送到用户的通信终端上。该通信设备6优选为4G无线通信设备。该4G通信设备实时响应用户通信终端的指令，并及时向用户发送用电信息和图像监控信息。用户的通信终端优选4G手机等可移动通信设备。
[0044]图像处理设备通过摄像头接收当前时刻的配电箱周边图像和当前时刻上一秒的配电箱周边图像，分别作为第一配电箱周边图像和第二配电箱周边图像，将第一配电箱周边图像的每一个像素的灰度值减去第二配电箱周边图像中对应位置的像素的灰度值并取绝对值以获得图像差绝对值，当图像差绝对值大于等于二值化阈值时，第一配电箱周边图像的对应像素被确定为不安全像素，否则，第一配电箱周边图像的对应像素被确定为安全像素。
[0045]优选的，所述配电箱的壳体I内壁还设置有隔音层(未示出)，用于防止配电箱工作时的噪音传播。
[0046]优选的，在所述的配电箱内还可设置散热风扇和温度感应器，温度感应器连接微处理器，微处理器连接散热风扇；在所述的壳体I的一侧还可设置散热孔。温度感应器将检测的温度信号传送给微处理器，微处理器根据温度检测器发送的温度信号来判断是否需要开启和关闭散热扇，这样便可有利于配电箱的散热。
[0047]所述高阻燃性能的壳体由阻燃木塑型材料制成。所述阻燃木塑型材料，其原料组分的重量份为:高密度聚乙烯40-45、SG-2型聚氯乙烯10-12、秸杆灰烬5-8、轻质碳酸钙20-25、钙锌稳定剂2-3、聚异丁烯3-4、煅烧黄土粉18-20、偶联剂KH560 2-3、聚乙烯醇3_4、氧化聚乙烯蜡4-6、秸杆粉20-25、三氧化二锑4-6、二甲基硅油4-6、环氧亚麻子油3-5、二月桂酸—■丁基锡I _2、氧化梓2-3。
[0048]所述的煅烧黄土粉是采用黄土经过400-500°C煅烧2-3小时后，研磨得到的粉末。
[0049]优选的，所述阻燃木塑型材料，其原料组分的重量份为:高密度聚乙烯42、SG_2型聚氯乙烯11、秸杆灰烬6、轻质碳酸钙22、钙锌稳定剂2、聚异丁烯4、煅烧黄土粉19、偶联剂KH560 3、聚乙烯醇4、氧化聚乙烯蜡5、秸杆粉25、三氧化二锑6、二甲基硅油4、环氧亚麻子油
4、二月桂酸二丁基锡1、氧化锌3。
[0050]所述阻燃木塑型材料，由以下工艺制得:(I)将秸杆灰烬、煅烧黄土粉与二甲基硅油、环氧亚麻子油混合，搅拌20-30分钟；(2)将SG-2型聚氯乙烯加热熔化，加入钙锌稳定剂、聚异丁烯、聚乙烯醇、氧化聚乙烯蜡、秸杆粉、氧化锌搅拌均匀；(3)将高密度聚乙烯熔化，加入三氧化二锑、偶联剂KH560，1200-1500转/分搅拌20-25分钟;然后，加入其它剩余物料;搅拌均匀；(4)将步骤(I)、(2)、(3)物料合并，在190-215°C下搅拌均匀，送入平行双螺杆挤出机中进行熔融共混并造粒即得，挤出机机筒温度为190-225°C。
[0051]优选的，所述阻燃木塑型材料，由以下工艺制得:(I)将秸杆灰烬、煅烧黄土粉与二甲基硅油、环氧亚麻子油混合，搅拌25分钟；(2)将SG-2型聚氯乙烯加热熔化，加入钙锌稳定剂、聚异丁烯、聚乙烯醇、氧化聚乙烯蜡、秸杆粉、氧化锌搅拌均匀；(3)将高密度聚乙烯熔化，加入三氧化二锑、偶联剂KH560，1500转/分搅拌25分钟;然后，加入其它剩余物料;搅拌均匀；(4)将步骤(1)、(2)、(3)物料合并，在200°C下搅拌均匀，送入平行双螺杆挤出机中进行熔融共混并造粒即得，挤出机机筒温度为220°C。
[0052]如上所述，虽然根据实施例所限定的实施例和附图进行了说明，但对本技术领域具有一般知识的技术人员来说能从上述的记载中进行各种修改和变形。例如，根据与说明的技术中所说明的方法相不同的顺序来进行，和/或根据与说明的系统、结构、装置、电路等构成要素所说明的方法相不同的形态进行结合或组合，或根据其他构成要素或均等物进行替换或置换也可达成适当的效果。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种高阻燃智能配电箱，该配电箱包括高阻燃性能的壳体，该壳体上设置有门，壳体内设置有电气部件，壳体的门上朝外嵌有的摄像头，壳体门内侧嵌有图像处理设备，壳体内侧壁上嵌有通信设备； 其特征在于: 所述电气部件包括: 微处理器、倒顺开关、漏电检测电路、总电流检测电路、计量电路、电压检测电路、AC-DC电源模块、DC-DC电源、基准电压电路、支路电流检测电路、支路输出控制电路，所述微处理器收集各种检测信号，并对其他电气部件进行控制； 所述图像处理设备与摄像头相连，摄像头实时获取配电箱周边环境的图像，并将图片传输给图像处理设备，由图像处理设备识别并判断配电箱周边环境是否安全； 所述通信设备分别连接所述微处理器和图像处理设备，可以实时将配电箱的配电数据和配电箱周边信息发送到用户的通信终端上； 所述高阻燃性能的壳体由阻燃木塑型材料制成。2.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于，所述倒顺开关接进线，并分别与漏电检测电路、总电流检测电路、并通过接线排分别与支路电流检测电路、电压检测电路、AC-DC电源模块、支路输出控制电路电连接;漏电检测电路还与微处理器电连接;总电流检测电路还与计量电路电连接;计量电路还分别与微处理器、电压检测电路电连接;AC-DC电源模块与DC-DC电源电连接;DC-DC电源与基准电压电路电连接。3.如权利要求2所述的配电箱，其特征在于，所述计量电路是对总电流、总电压、总功率、总电量进行计量，它包括芯片、变压器、电阻、电容，经常规电路方式连接组成； 所述电压检测电路包括电压互感器电阻、电容经常规电路方式连接组成； 所述基准电压电路包括放大器、电阻、电容经常规电路方式连接组成； 所述支路电流检测电路包括电流互感器、放大器、电阻、电容经常规电路方式连接组成； 所述支路输出控制电路包括继电器、二极管、三极管、电阻经常规电路方式连接组成。4.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于，图像处理设备通过摄像头接收当前时刻的配电箱周边图像和当前时刻上一秒的配电箱周边图像，分别作为第一配电箱周边图像和第二配电箱周边图像，将第一配电箱周边图像的每一个像素的灰度值减去第二配电箱周边图像中对应位置的像素的灰度值并取绝对值以获得图像差绝对值，当图像差绝对值大于等于二值化阈值时，第一配电箱周边图像的对应像素被确定为不安全像素，否则，第一配电箱周边图像的对应像素被确定为安全像素。5.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于，所述配电箱的壳体内壁还设置有隔音层，用于防止配电箱工作时的噪音传播。6.如权利要求1所述的配电箱，在所述的配电箱内还可设置散热风扇和温度感应器，温度感应器连接微处理器，微处理器连接散热风扇;在所述的壳体的一侧还可设置散热孔。7.如权利要求1-6中任一权利要求书的配电箱，其特征在于，所述阻燃木塑型材料，其原料组分的重量份为:高密度聚乙烯40-45、SG-2型聚氯乙烯10-12、秸杆灰烬5-8、轻质碳酸钙20-25、钙锌稳定剂2-3、聚异丁烯3-4、煅烧黄土粉18-20、偶联剂KH560 2_3、聚乙烯醇3-4、氧化聚乙烯蜡4-6、秸杆粉20-25、三氧化二锑4-6、二甲基硅油4_6、环氧亚麻子油3_5、二月桂酸二丁基锡1-2、氧化锌2-3。8.如权利要求7所述的配电箱，其特征在于，所述阻燃木塑型材料，由以下工艺制得: (1)将秸杆灰烬、煅烧黄土粉与二甲基硅油、环氧亚麻子油混合，搅拌20-30分钟； (2)将SG-2型聚氯乙烯加热熔化，加入钙锌稳定剂、聚异丁烯、聚乙烯醇、氧化聚乙烯蜡、秸杆粉、氧化锌搅拌均匀； (3)将高密度聚乙烯熔化，加入三氧化二锑、偶联剂KH560，1200-1500转/分搅拌20-25分钟;然后，加入其它剩余物料;搅拌均匀； (4)将步骤(I)、(2)、(3)物料合并，在190-215°C下搅拌均匀，送入平行双螺杆挤出机中进行熔融共混并造粒即得，挤出机机筒温度为190-225°C。
【文档编号】A62C3/16GK105896323SQ201610308209
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】张峰, 王林, 周银涛
【申请人】东莞赋安实业有限公司