多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置的制作方法

本技术涉及一种高压开关柜，尤其涉及一种高压开关柜的运行状态综合监测和控制。

背景技术：

1、高压开关设备的安全运行一直是电力系统安全运行的重大课题之一，传统高压开关柜要实现运行状态的全面监测控制，需要在开关柜的面板上安装多个仪表，包括：高压开关状态指示仪，高压带电指示仪，高压触头温度在线监测仪，电动底盘车控制仪，电动地刀控制仪，柜内温湿度监测控制仪，等等。传统高压开关柜采用以上分布式仪表布置时，一方面仪表种类繁多，增加了开关柜面板的开孔数量，影响了面板的整体美观性，同时也增加了柜内线路的布置数量，增加了布线难度；另一方面仪表间数据是分散、孤立的，不能实现对数据的整合、分析、打包上传，无法满足现代开关柜对于信息的一体化、网络化、智能化要求。为此，本实用新型提出一种多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，实现对于高压开关柜运行所需数据的一体化采集、显示、远传、控制，对简化开关柜面板仪表布置、提高开关柜自动化水平具有重要的意义。

技术实现思路

1、多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，包括：

2、电源供电电路(1)，

3、核心处理电路(2)，

4、开关量信号输入电路(3)，

5、高压带电检测电路(4)，

6、温湿度传感器1(5)，

7、温湿度传感器2(6)，

8、温湿度检测电路(7)，

9、触头温度传感器1(8)，

10、触头温度传感器2(9)，

11、触头温度传感器3(10)，

12、触头温度传感器4(11)，

13、触头温度传感器5(12)，

14、触头温度传感器6(13)，

15、触头温度接收电路(14)，

16、电动底盘车控制电路(15)，

17、电动地刀控制电路(16)，

18、上位机rs485接口电路(17)，

19、下位机rs485接口电路(18)，

20、usb摄像头1(19)，

21、usb摄像头2(20)，

22、usb摄像头3(21)，

23、usb摄像头4(22)，

24、usb接口电路(23)，

25、高压带电显示电路(24)，

26、照明控制输出电路(25)，

27、加热器1控制输出电路(26)，

28、加热器2控制输出电路(27)，

29、故障报警输出电路(28)，

30、液晶屏显示电路(29)，

31、触摸式液晶屏(30)，

32、以太网数据传输电路(31)，

33、以太网口(32)，

34、人体感应检测电路(33)，

35、人体感应探头(34)；

36、电源供电电路(1)输入端接85v～265v ac/90v～360v dc电源，输出端与核心处理电路(2)电源输入端连接；开关量信号输入电路(3)的输出端与核心处理电路(2)的gpio口连接；触头温度传感器1～6((8)～(13))通过无线传输方式与触头温度接收电路(14)通讯；触头温度接收电路(14)的输出端与核心处理电路(2)的spi口连接，通过spi通讯方式传输数据；温湿度传感器1、2((5)、(6))的输出端与温湿度检测电路(7)的输入端连接；温湿度检测电路(7)的输出端与核心处理电路(2)的pwm口连接；电动底盘车控制电路(15)的输出端与电动底盘车电机连接，输入端与核心处理电路(2)的gpio口连接；电动地刀控制电路(16)的输出端与电动地刀电机连接，输入端与核心处理电路(2)的gpio口连接；上位机rs485接口电路(17)的输出端与核心处理电路(2)的uart1口连接，输入端与具有485通讯功能的上位机485接口连接；下位机rs485接口电路(18)的输入端与核心处理电路(2)的uart2口连接，输出端与具有485通讯功能的下位机仪表485接口连接；usb摄像头1～4((19)～(22))的输出端与usb接口电路(23)的usb口连接；usb接口电路(23)的输出端与核心处理电路(2)的usb口连接；高压带电检测电路(4)的输入端通过高压电容与高压线(a、b、c相、gnd)连接；高压带电检测电路(4)的输出端与核心处理电路(2)的gpio口连接；高压带电显示电路(24)的输入端与核心处理电路(2)的gpio口连接；照明控制输出电路(25)的输入端与核心处理电路(2)的gpio口连接；加热器1控制输出电路(26)的输入端与核心处理电路(2)的gpio口连接；加热器2控制输出电路(27)的输入端与核心处理电路(2)的gpio口连接；故障报警输出电路(28)的输入端与核心处理电路(2)的gpio口连接；液晶屏显示电路(29)的输入端与核心处理电路(2)的lcd口连接；液晶屏显示电路(29)的输出端与触摸式液晶屏(30)的输入端连接；以太网数据传输电路(31)的输入端与核心处理电路(2)的usb口连接；以太网数据传输电路(31)的输出端与以太网口(32)连接；人体感应检测电路(33)的输入端与人体感应探头(34)的输出端连接；人体感应检测电路(33)输出端与核心处理电路(2)的gpio口连接。

37、电源供电电路(1)输入可接85v～265v ac/90v～360v dc电源，输出220v dc高压电，输出隔离的12v 0.4a、5v 5a两路低压电。

38、核心处理电路(2)核心芯片为samsung exynos 4412处理器，运行linux操作系统。

39、触头温度传感器1～6((8)～(13))为6路触头温度无线测温，安装于高压开关柜断路器上下触头，分别监测高压断路器上下a、b、c三相触头温度。传感器无需外接电源，ct取电，无线传输频率433mhz。

40、触头温度接收电路(14)输入采用无线传输频率433mhz，输出与核心电路(2)spi口连接，通过spi通讯方式传输数据。

41、usb摄像头1～4((19)～(22))为4路usb摄像头。

42、电动底盘车控制电路(15)通过继电器与igbt组合，可以控制电动底盘车电机摇进、摇出、停止。

43、电动地刀控制电路(16)通过继电器与igbt组合，可以控制电动地刀电机分闸、合闸。

44、人体感应检测电路(33)当人体靠近时立即输出低电平，当人体离开时延时2分钟输出高电平。

技术特征：

1.多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，其特征在于，包括：电源供电电路(1)，

2.如权利要求1所述的多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，其特征在于，电源供电电路(1)输入可接85v～265v ac/90v～360v dc电源，输出220v dc高压电，输出隔离的12v 0.4a、5v 5a两路低压电。

3.如权利要求1所述的多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，其特征在于，核心处理电路(2)核心芯片为samsung exynos 4412处理器，运行linux操作系统。

4.如权利要求1所述的多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，其特征在于，触头温度传感器1～6((8)～(13))为6路触头温度无线测温，无需外接电源，ct取电，无线传输频率433mhz。

5.如权利要求1所述的多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，其特征在于，触头温度接收电路(14)输入采用无线传输频率433mhz，输出与核心电路(2)spi口连接，通过spi通讯方式传输数据。

6.如权利要求1所述的多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，其特征在于，usb摄像头1～4((19)～(22))为4路usb摄像头。

7.如权利要求1所述的多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，其特征在于，电动底盘车控制电路(15)通过继电器与igbt组合，可以控制电动底盘车电机摇进、摇出、停止。

8.如权利要求1所述的多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，其特征在于，电动地刀控制电路(16)通过继电器与igbt组合，可以控制电动地刀电机分闸、合闸。

9.如权利要求1所述的多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，其特征在于，人体感应检测电路(33)当人体靠近时立即输出低电平，当人体离开时延时2分钟输出高电平。

技术总结
本技术涉及一种高压开关柜的运行状态综合监测和控制。传统高压开关柜要实现运行状态的全面监测控制，需要在开关柜的面板上安装多个仪表，一方面仪表种类繁多，增加了开关柜面板的开孔数量，影响了面板的整体美观性，同时也增加了柜内线路的布置数量，增加了布线难度；另一方面仪表间数据是分散、孤立的，不能实现对数据的整合、分析、打包上传。为此，本技术提出一种多功能数字式高压开关柜状态综合监测控制装置，实现对于高压开关柜运行所需数据的一体化采集、显示、远传、控制，对简化开关柜面板仪表布置、提高开关柜自动化水平具有重要的意义。

技术研发人员：许海平
受保护的技术使用者：常州帕斯菲克自动化技术股份有限公司
技术研发日：20221020
技术公布日：2024/1/12