一种智能移动电缆盘的制作方法

本实用新型一种智能移动电缆盘涉及一种施工电气设备，具体的说，是一种可自动收放电缆的移动电缆盘。

背景技术：

在电气设备安装现场，为了方便获得电源，多使用移动电缆盘。传统移动电缆盘具有方便获得电源点、便于电气施工器具的使用和安全稳定的特点。

现有的移动电缆盘在实际使用过程中遇到了较多的问题，举例如下：

1、移动电缆盘在使用结束，电缆收线工作一般需要两个人配合，一个人负责理顺电缆，另一个人负责转动移动电缆盘，从而完成收线的工作，造成人力资源的浪费。

2、在移动电缆盘使用的过程中，由于现场使用条件比较恶劣，经常会遇到泥水的情况，现场作业人员一般极少采取措施进行清理，有时可能造成移动电缆盘的老化和漏电。

3、在移动电缆盘放线的过程中，经常会出现由于快速拉动造成电缆松散，可能会导致电缆卡住现象的发生，造成放线过程不能顺利进行。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述不足之处提供一种智能移动电缆盘，通过安装控制模块和电机等，实现智能控制完成电缆的放线和收线工作。

本实用新型是采取以下技术方案实现的：

一种智能移动电缆盘包括支架、绕线盘、电机和电源，绕线盘通过线盘轴安装在支架中上部；电机设置在支架上，电机的输出轴与线盘轴相连接；在支架上还设置控制单元，所述控制单元与电机相连；所述电源与电机以及控制单元相连，为它们提供工作电能；

所述控制单元包括单片机、传感器和报警模块，所述传感器和报警模块分别与单片机相连；传感器通过二次引线接至单片机的模拟信号接口，为单片机获取电缆盘中电缆的电压和电流大小；报警模块通过导线与单片机的IO口（即输入输出端口）经转换后连接，当电缆盘中电缆发生故障时由单片机发出报警信号，通过报警模块进行报警。

在支架上设有把手，用于提起新型智能移动电缆盘，便于挪动。

所述电源采用12V锂电池，在锂电池上设有与之相连的充电装置，所述充电装置采用市售的锂电池充电控制器，使用时，充电装置通过插口与电缆电源相连，完成锂电池的充电。

由于锂电池在初始出厂时都有余电，当从仓库中拿出新的智能移动式电缆盘时，电机和控制单元可以依靠锂电池里面存储的电，完成出库时的电缆放线工作；当智能移动式电缆盘接上工作电源时，锂电池通过充电装置电路完成对锂电池的充电，这样可以保持锂电池里面一直存有电。

电机的中心轴通过电机输出轴架与绕线盘相连接，控制单元可设置在绕线盘背面。

所述电机输出轴架由均匀分布在绕线盘内圆的分支条组成。

所述单片机采用市售的STC89C51型单片机。

所述传感器包括电流传感器和电压传感器，其中电压传感器采用市售型号为HNV025A的霍尔电压传感器，电流传感器采用市售型号为HNC025A的霍尔电流传感器。

所述报警模块采用市售的小型声光报警器。

所述电机采用直流电机，其根据单片机的指令而转动，电机通过电机的中心轴直接驱动移动电缆盘转轴转动，完成收线和放线的工作。

在支架上还设有控制面板，控制面板上设有电源插头、漏电保护开关、保护开关和指示灯，所述电源插头与充电装置相连；漏电保护开关串联在电缆回路中，为保证电缆发生漏电或过流情况时，机械切断电缆电源；保护开关通过导线与单片机的IO口（即输入输出端口）经转换后相连，在电缆盘的电缆出现过电压过电流情况时，快速切断电源；所述指示灯通过单片机与充电装置相连。

所述指示灯包括充电指示灯和充电完成指示灯，充电指示灯用于显示正在充电状态，充电完成指示灯用于显示完成状态。

所述保护开关采用市售CJ20-10型接触器，接触器的二次控制线圈通过导线与单片机的IO口（即输入输出端口）经转换后相连。

所述漏电保护开关采用市售型号为NBE7LE-63的空气开关。

智能移动电缆盘还包括遥控装置，所述遥控装置采用手持遥控器，在手持遥控器上设有遥控信号发送模块，在控制单元上设有与遥控信号发送模块相配对的遥控信号接收模块，所述遥控信号接收模块设置在单片机上；在手持式遥控器上设有放线按钮、收线按钮和停止按钮，放线按钮发送放线控制信号，使电机带动绕线盘顺时针旋转，从而电缆可以在作业人员轻微的拉力下，即从移动式电缆盘被拉出；收线按钮发送收线控制信号，使电机带动绕线盘逆时针旋转，从而被放出来的电缆可以被收进移动式电缆盘；停止按钮发送停止信号，当放线或者收线的长度达到要求的长度时，控制电机停转。

控制面板上还设有遥控器放置区域，用于放置遥控装置。

本实用新型与现有技术相比，其通过配有锂电池的电机对电缆盘整体进行驱动，确保了在任何条件下均可实现电缆的收放，设置了报警模块及保护开关确保了电缆盘的使用安全，使用遥控装置令用户的操作更为便利。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型进行进一步说明：

图1是本实用新型智能移动电缆盘的结构示意图；

图2是本实用新型智能移动电缆盘的控制单元原理框图；

图3是本实用新型的电流传感器与单片机连接方式示意图；

图4是本实用新型的电压传感器与单片机连接方式示意图；

图5是本实用新型智能移动电缆盘的控制面板示意图；

图6是本实用新型智能移动电缆盘的手持遥控器示意图。

图7 是本实用新型的锂电池充电状态指示灯与单片机连接示意图。

图中：1、把手，2、绕线盘，3、支架，4、电源，5、电机，6、电机输出轴架，7、控制单元，8、电源插头，9、漏电保护开关，10、保护开关，11、指示灯，12、遥控器放置区域，13、放线按钮，14、收线按钮，15、停止按钮。

具体实施方式

下面参照附图，结合具体实施例，对本实用新型做详细说明。

参照附图1~2，智能移动电缆盘包括支架3、绕线盘2、电机5和电源4，绕线盘1通过线盘轴安装在支架3中上部；电机5设置在支架3上，电机5的输出轴与线盘轴相连接；在支架3上还设置控制单元7，所述控制单元7与电机5相连；所述电源4与电机5以及控制单元7相连；在支架3上设有把手1；电机5的中心轴通过电机输出轴架6与绕线盘2相连接，电机输出轴架6由均匀分布在绕线盘内圆的分支条组成。

控制单元的传感器（电流传感器和电压传感器）和报警模块分别与单片机相连，图3和图4分别显示了电流传感器和电压传感器与单片机连接的示意图。

智能移动电缆盘还包括遥控装置，所述遥控装置采用手持遥控器；电机根据单片机的指令而转动，通过电机的中心轴直接驱动移动电缆盘转轴转动，完成收线和放线的工作。

在手持式遥控器上设有放线按钮13、收线按钮14和停止按钮15，放线按钮13发送放线控制信号，使电机5带动绕线盘2顺时针旋转，从而电缆可以在作业人员轻微的拉力下，即从移动式电缆盘被拉出；收线按钮14发送收线控制信号，使电机5带动绕线盘2逆时针旋转，从而被放出来的电缆可以被收进移动式电缆盘；停止按钮15发送停止信号，当放线或者收线的长度达到要求的长度时，控制电机5停转。

电源采用12V锂电池，在锂电池上设有与之相连的充电装置即锂电池充电控制器，使用时，充电装置通过插口与电缆电源（电缆盘电源）相连，完成锂电池的充电。

图5所示，在支架3上还设有控制面板，控制面板上设有电源插头8、漏电保护开关9、保护开关10和指示灯11，所述电源插头8与充电装置相连；指示灯11通过单片机与充电装置相连。控制面板上还设有遥控器放置区域12，用于放置遥控装置。

所述指示灯包括充电指示灯和充电完成指示灯，充电指示灯用于显示正在充电状态，充电完成指示灯用于显示完成状态。图7中所示为指示灯与单片机连接示意图，指示灯通过单片机给出的显示信号来显示。

下面详细介绍对一种新型智能移动电缆盘的具体工作流程作详细介绍。

1、放线工作流程；

施工作业人员首先一手持手持式遥控器，另一只手拉住移动式电缆盘上的电缆，然后施工作业人员在按下手持式遥控器放线按钮的时候，智能移动式电缆盘开始转动，并且电缆盘中的电缆在施工作业人员轻微的拉力下，开始放线；当施工作业人员认为电缆已经达到目标长度时，按下遥控器的停止按钮，完成放线工作。

2、收线工作流程；

施工作业人员首先一手持手持式遥控器，另一只手拉住移动式电缆盘上的电缆，然后施工作业人员在按下手持式遥控器收线按钮的时候，智能移动式电缆盘开始逆时针转动，此时作业人员需要进行的工作只有把放出来的电缆理顺，便于电机拖拽电缆，将其卷入移动式电缆盘。

3、断开开关流程；

当移动式电缆盘放线工作就位时，将电缆盘通电，此时电缆盘上的插座都有电。但是由于现场施工条件比较复杂，经常会出现漏电、过流和过压等情况的发生。为此，本发明通过增加电流、电压互感器的形式，用于判断是否有危险情况发生，以便于尽快切断电源，保障人身和设备安全。