一种具有监测预警功能的开关柜的制作方法

本发明涉及开关柜技术领域，尤其涉及一种具有监测预警功能的开关柜。

背景技术：

开关柜用于控制供电线路的连通状态。通过开关柜连通供电线路时必须确认线路上无人作业，以避免安全事故的发生。但由于传统的开关柜没有监测预警功能，且供电线路数量多、分布广，还通常距离开关柜较远，因此确认工作非常困难。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种具有监测预警功能的开关柜，旨在解决传统开关柜无法监控供电线路上有无人员作业的问题。

为实现上述目的，本发明提供的具有监测预警功能的开关柜，包括柜体和设置在柜体中的监控预警系统；监控预警系统包括线路工作状态监测模块、紧急断路模块、报警模块和总控模块；线路工作状态监测模块、紧急断路模块和报警模块均与总控模块连接；线路工作状态监测模块用于检测预设线路上的工作状态；紧急断路模块用于断开指定电路；报警模块用于发送报警信号；总控模块用于接收线路工作状态监测模块获取的预设线路上的工作状态信息，并根据预设线路上的工作状态信息向紧急断路模块和报警模块发送指令信号。

优选地，线路工作状态监测模块包括定位单元、视频监控单元和第一子控单元；定位单元和视频监控单元分别与第一子控单元连接，第一子控单元与总控模块连接；定位单元包括定位器、接收器和分析器，定位器用于发送位置信息，接收器用于接收位置信息；分析器用于检测定位器的位置；视频监控单元包括监控器和显示屏，监控器用于监控线路所在区域，显示屏用于获取监控器的监控信息并进行实时显示；第一子控单元用于将接收器获取的位置信息发送给总控模块，并根据总控模块发出的指令信号启动视频监控单元。

优选地，紧急断路模块包括第二子控单元，第二子控单元与总控模块连接；第二子控单元用于根据总控模块发出的指令信号断开指定电路。

优选地，报警模块包括发光单元、发声单元、无线信号发射单元和第三子控单元；发光单元、发声单元和无线信号发射单元均与第三子控单元连接，第三子控单元与总控模块连接；第三子控单元用于根据总控模块发出的指令信号向发光单元、发声单元和无线信号发射单元发送次级指令信号；发光单元包括警示灯，发光单元用于根据第三子控单元发送的次级指令信号控制警示灯启闭；发声单元包括蜂鸣器，发声单元用于根据第三子控单元发送的次级指令信号控制蜂鸣器启闭；无线信号发射单元包括信号发射装置，无线信号发射单元用于根据第三子控单元发送的次级指令信号控制信号发射装置发射报警信号。

优选地，线路工作状态监测模块还包括近电感应模块，近电感应模块与第一子控单元连接；近电感应模块用于检测电场强度，并将电场强度信息发送给第一子控单元。

优选地，总控模块还能够根据第一子控单元发送的电场强度信息向第二子控单元发送指令信号。

优选地，监控预警系统还包括外破监测模块；外破监控模块与总控模块连接；外破监控模块用于监控柜体的外力破坏状况。

优选地，外破监控模块包括人像识别单元、外破感应单元和第四子控单元；人像识别单元和外破感应单元均与第四子控单元连接，第四子控单元与总控模块连接；人像识别单元包括摄像头和识别子单元，摄像头用于拍摄柜体附近人员的脸部；识别子单元用于将脸部信息并与预存信息进行比对；外破感应单元包括振动传感器、声音传感器和分析子单元，振动传感器用于检测柜体的振动，声音传感器用于检测柜体的柜门发出的声响；分析子单元根据振动信息和声响信息判断柜体是否遭受外力破坏；第四子控单元用于将人像识别单元获取的比对信息以及外破感应单元的判断信息发送给总控模块。

优选地，总控模块还能够根据比对信息和判断信息向报警模块发送指令信号。

优选地，监控预警系统还包括火情监控模块；火情监控模块与总控模块连接；火情监控模块用于检测柜体所在区域是否发生火灾。

本发明的技术方案中，通过线路工作状态监测模块来获取线路上是否有工人正在作业的信息，并将该信息反馈给总控模块。当线路上有工人正在作业时，总控模块控制报警模块发出警报，提醒操作者勿接通电路。当线路上有工人正在作业而线路被接通，则总控模块将控制紧急断路模块断开该电路，同时控制报警模块发出报警信号。如此，本发明能够对线路的作业情况进行实时监控，并根据不同情况实施对应的措施。

附图说明

图1为本发明具有监测预警功能的开关柜第一实施例的模块结构示意图。

本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种具有监测预警功能的开关柜。

请参阅图1，该具有监测预警功能的开关柜，包括柜体和设置在柜体中的监控预警系统；

监控预警系统包括线路工作状态监测模块、紧急断路模块、报警模块和总控模块；线路工作状态监测模块、紧急断路模块和报警模块均与总控模块连接；

线路工作状态监测模块用于检测预设线路上的工作状态；

紧急断路模块用于断开指定电路；

报警模块用于发送报警信号；

总控模块用于接收线路工作状态监测模块获取的预设线路上的工作状态信息，并根据预设线路上的工作状态信息向紧急断路模块和报警模块发送指令信号。

本发明的技术方案中，通过线路工作状态监测模块来获取线路上是否有工人正在作业的信息，并将该信息反馈给总控模块。当线路上有工人正在作业时，总控模块控制报警模块发出警报，提醒操作者勿接通电路。当线路上有工人正在作业而线路被接通，则总控模块将控制紧急断路模块断开该电路，同时控制报警模块发出报警信号。如此，本发明能够对线路的作业情况进行实时监控，并根据不同情况实施对应的措施。

具体地，线路工作状态监测模块包括定位单元、视频监控单元和第一子控单元；定位单元和视频监控单元分别与第一子控单元连接，第一子控单元与总控模块连接；

定位单元包括定位器、接收器和分析器，定位器用于发送位置信息，接收器用于接收位置信息；分析器用于检测定位器的位置；

视频监控单元包括监控器和显示屏，监控器用于监控线路所在区域，显示屏用于获取监控器的监控信息并进行实时显示；

第一子控单元用于将接收器获取的位置信息发送给总控模块，并根据总控模块发出的指令信号启动视频监控单元。

当第一子控单元获取到的定位器所处位置在即将连通的线路所属区域内时，总控模块开启所属区域的监控器以获得图像画面，以确认是否有工人正在线路上作业。

具体地，紧急断路模块包括第二子控单元，第二子控单元与总控模块连接；

第二子控单元用于根据总控模块发出的指令信号断开指定电路。

当有危险情况发生，如定位单元获取的定位器的位置在线路所属范围内，且该线路处于通路状态时，紧急断路模块能够根据总控模块的指令信号断开指定电路，避免造成安全事故。

具体地，报警模块包括发光单元、发声单元、无线信号发射单元和第三子控单元；发光单元、发声单元和无线信号发射单元均与第三子控单元连接，第三子控单元与总控模块连接；

第三子控单元用于根据总控模块发出的指令信号向发光单元、发声单元和无线信号发射单元发送次级指令信号；

发光单元包括警示灯，发光单元用于根据第三子控单元发送的次级指令信号控制警示灯启闭；

发声单元包括蜂鸣器，发声单元用于根据第三子控单元发送的次级指令信号控制蜂鸣器启闭；

无线信号发射单元包括信号发射装置，无线信号发射单元用于根据第三子控单元发送的次级指令信号控制信号发射装置发射报警信号。

当准备连通线路时，报警模块根据总控模块发出的指令信号预先向该线路所属区域发送警示信号，提示工人远离危险区域。或者，当定位单元获取的定位器的位置在线路所属范围内时，报警模块将根据总控模块发出的指令信号在柜体处发出警报，提醒操作者不要接通电路。

本发明的另一实施例中，线路工作状态监测模块还包括近电感应模块，近电感应模块与第一子控单元连接；

近电感应模块用于检测电场强度，并将电场强度信息发送给第一子控单元。

总控模块还能够根据第一子控单元发送的电场强度信息向第二子控单元发送指令信号。

近电感应器能够通过环境中的电磁强度确定与带电线路的距离，相较于定位器，近电感应器能够更直接地反映出所处区域的电磁环境，当近电感应器所检测到的电磁场越强时，意味着距离带电线路越近，也就越有可能发生危险。当近电感应模块获取的电场强度达到预设的阈值时，总控模块将向紧急断路模块发送指令信号，紧急断开该电路。

本发明的又一实施例中，监控预警系统还包括外破监测模块；外破监控模块与总控模块连接；

外破监控模块用于监控柜体的外力破坏状况。

外破监控模块包括人像识别单元、外破感应单元和第四子控单元；人像识别单元和外破感应单元均与第四子控单元连接，第四子控单元与总控模块连接；

人像识别单元包括摄像头和识别子单元，摄像头用于拍摄柜体附近人员的脸部；识别子单元用于将脸部信息并与预存信息进行比对；

外破感应单元包括振动传感器、声音传感器和分析子单元，振动传感器用于检测柜体的振动，声音传感器用于检测柜体的柜门发出的声响；分析子单元用于根据振动信息和声响信息判断柜体是否遭受外力破坏；

第四子控单元用于将人像识别单元获取的比对信息以及外破感应单元的判断信息发送给总控模块。

总控模块还能够根据比对信息和判断信息向报警模块发送指令信号。

由于外力破坏柜体时必然产生振动和声响，因此通过振动传感器和声音传感器获取相关信息，并传递给总控模块用以判断柜体是否正在遭受破坏。当总控模块判定柜体正在遭受外力破坏时，将向报警模块发送指令信号，进行报警。同时，通过设置摄像头还可以获取嫌疑人的肖像信息，留作证据。

优选地，监控预警系统还包括火情监控模块；火情监控模块与总控模块连接；

火情监控模块用于检测柜体所在区域是否发生火灾。

当火情监控模块检测到柜体所在区域发生火灾时，总控模块分别向紧急断路模块和报警模块发出指令信号，紧急断开电路并报警。

优选地，监控预警系统还包括水情监控模块；水情监控模块与总控模块连接；

水情监控模块用于检测柜体所在区域是否发生水灾。

当水情监控模块检测到柜体所在区域发生水灾时，总控模块分别向紧急断路模块和报警模块发出指令信号，紧急断开电路并报警。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。