一种全智能自动化温控母线槽的制作方法

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本实用新型涉及输电元器件技术领域，具体是涉及一种全智能自动化温控母线槽。


背景技术：

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随着现代化工程设施和装备的涌现，各行各业的用电量迅速增加，尤其是众多高层建筑、现代化基建工程和大型厂房车间的出现，作为输电导线的传统电缆在大电流输送系统中已经不能满足生产需求，多路电缆的并联使用给现场安装施工连接带来诸多不便。母线槽作为一种新型配电导线，由于其拥有电流容量大、过载能力强、分接方便、维护方便等诸多优点，所以在输配电领域中的市场需求量不断增加，在电力系统中得到了广泛应用。
[0003]
母线槽是由金属板(钢板或铝板)为保护外壳、导电排、绝缘材料及有关附件组成的母线系统，可制成标准长度的段节，每隔一段距离设有插接连接头，为馈电和安装维修带来极大的方便。连接头作为两母线槽的连接中端，导电体需要在其内进行接触输电，由于接触送电的电气原因，接触头往往是最容易升温发热的地方，在实际使用过程中，如果热量集中又得不到及时的处理，母线槽连接头就会发生爆裂，对用电安全性和送电稳定性造成较大影响，或者在用户端电流附载过度也会造成母线槽电流过载发热，一旦超过过载过热的范围，就会造成母线槽各相导体间的绝缘层被破坏、各相导体短路，使电流主回路和用户端电源相序紊乱，进而烧毁主回路开关和用户电器，更严重的造成母线槽被烧毁，引起火灾。


技术实现要素：

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本实用新型的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种能够实时将温度变化、电压电流等运行数据实现智能化、可视化，具有数据储存及查询功能，发生异常情况，及时采取应对措施的全智能自动化温控母线槽。
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本实用新型是采用如下技术解决方案来实现上述目的：
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一种全智能自动化温控母线槽，包括母线槽主体，其特征在于，所述母线槽主体内设置有监控系统、控制系统、执行系统，其中所述监控系统包括设置在母线槽连接头的红外温度传感器、绝缘监控器以及过电流监控器，所述控制系统包括中央控制处理器、内部存储器，所述执行系统包括散热降温设备、母线槽跳闸开关，所述监控系统作为信号输入与所述中央控制处理器信号连接，所述执行系统作为信号输出与所述中央控制处理器信号连接，并作出相应动作。
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作为上述方案的进一步说明，所述监控系统还包括烟尘监控器，所述执行系统还包括现场报警单元，所述烟尘监控器、现场报警单元与所述中央控制处理器信号连接，当母线槽发生过载过热引发烧焦甚至明火时，作为最后一道安全防线。
[0008]
进一步地，所述现场报警系统包括电铃、电笛、发光报警器、声光报警器中的任意一种或其组合。
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进一步地，所述控制系统还包括无线网络通信模块，所述无线网络通信模块通过
互联网与个人移动通讯设备连接，实现远程监控。
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进一步地，所述母线槽主体上设置有实时显示运行数据的显示屏，所述显示屏与所述中央控制处理器电性连接。
[0011]
进一步地，所述散热降温设备包括电机以及与所述电机动力连接的散热风扇。
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本实用新型采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：
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1、本实用新型的中央控制处理器及时将监控系统收集到的温度变化、电流电压、绝缘程度等相关运行数据信息，载入至内部存储器并自动储存，利用互联网资源来智能化管理设备，方便用户随时查询储存的数据信息，了解母线槽一段时间来的工作状况，方便故障排查。
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2、本实用新型设置有无线网络通信模块和现场报警单元，当出现异常情况时，无线网络通信模块通过互联网向用户手机app进行远程报警，同时报警单元能够在现场进行声光报警，双重报警系统能够保证工作人员无论是在施工现场，还是休息情况下都能及时发现故障，有效保护用电器及工作人员安全。
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3、本实用新型设置有针对多种异常情况的执行系统，包括降温散热装置、母线槽开关等，当母线槽连接口温度高于预警值时，自动控制散热降温设备启动；当母线槽发生漏电、过电流、短路等电路异常时，母线槽开关跳闸断电，防止异常情况进一步加深，保护设备财产安全。
附图说明
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图1为母线槽的结构示意图。
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图2为本实用新型的系统结构示意图。
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附图标记说明：1、母线槽主体，1-1、母线槽连接头，2、监控系统，2-1、红外温度传感器，2-2、绝缘监控器，2-3、过电流监控器，2-4、烟尘监控器，3、控制系统，3-1、中央控制处理器，3-2、内部存储器，3-3、无线网络通信模块，4、执行系统，4-1、散热降温设备，4-2、母线槽跳闸开关，4-3、现场报警单元。
具体实施方式
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以下结合具体实施例对本技术方案作详细的描述。
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如图1所示，本实用新型是一种全智能自动化温控母线槽，包括母线槽主体1，其特征在于，所述母线槽主体1内设置有监控系统2、控制系统3、执行系统4，其中所述监控系统2包括设置在母线槽连接头1-1的红外温度传感器2-1、绝缘监控器2-2以及过电流监控器2-3，所述控制系统3包括中央控制处理器3-1、内部存储器3-2，所述执行系统4包括散热降温设备4-1、母线槽跳闸开关4-2，所述监控系统2作为信号输入与所述中央控制处理器3-1信号连接，所述执行系统4作为信号输出与所述中央控制处理器3-1信号连接，并作出相应动作。
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为针对故障最为严重的情况，所述监控系统2还包括烟尘监控器2-4，所述执行系统还包括现场报警单元4-3，所述烟尘监控器、现场报警单元与所述中央控制处理器信号3-1连接，当母线槽发生过载过热引发烧焦甚至明火时，烟尘监控器检测明火产生的烟雾，并由报警单元对现场的工作人员进行报警，作为最后一道安全防线；所述现场报警系统包括
电铃、电笛、发光报警器、声光报警器中的任意一种或其组合。
[0022]
进一步地，所述控制系统3还包括无线网络通信模块3-3，所述无线网络通信模块通过互联网与个人移动通讯设备连接，实现远程监控。
[0023]
进一步地，所述母线槽主体上设置有实时显示运行数据的显示屏，所述显示屏与所述中央控制处理器电性连接，方便工作人员随时了解母线槽的运行情况。
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进一步地，所述散热降温设备包括电机以及与所述电机动力连接的散热风扇，当检测到母线槽连接头的温度高于预警值时，中央控制器控制启动散热风扇对连接头进行降温处理。
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实际应用过程中，中央控制处理器的功效主要为处理指令、执行操作、处理数据等，为适应母线槽优先选择采用单片机，单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把中央处理器cpu、存储器、多种i/o口等功能集成到一块硅片上构成的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用，在本实施例中优选at89系列的51单片机，四个8位并行i/o口，既可用作输入，也可用作输出。红外温度传感器主要检测母线槽连接头的温度变化，绝缘监控器主要功能包括交直流电压监控、绝缘监控等，实时监控系统母线对地阻抗，过电流监控器主要检测母线电流是否超过额定电流，上述监控系统的组成部分与单片机的输入引脚连接，单片机进行数据处理并发送至内部存储器，当红外温度传感器检测到母线连接头处的温度高于预警值，中央控制处理器控制启动散热降温设备，对连接头进行吹风降温；当绝缘监控器、过电流监控器检测到电路数据超过承载能力范围，控制母线槽跳闸开关进行跳闸动作，及时停止故障部件工作，上述执行系统的组成部分与单片机的输出引脚连接。出于安全考虑，当出现故障最为严重时，即母线槽过热烧焦甚至出现明火的情况，母线槽上还增设有烟尘监控器和现场报警单元，烟尘监控器检测明火产生的烟雾，并由报警单元对现场的工作人员进行报警，作为最后一道安全防线。
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单片机还可以配合无线通信模块实现数据通讯，包括但不限于433mhz频段无线数据终端dtd433、data-6106gprs无线数据传输模块等，支持各家组态软件和用户自行开发软件系统，支持gprs和短消息双通道传输数据，无线网络通信模块通过互联网与个人移动通讯设备连接，中央控制处理器将异常工作情况经无线通信模块发送至用户手机报警；内部存储器自动储存运行数据，用户经无线通信模块可以随时调取查询储存的数据信息，了解母线槽一段时间来的工作状况，方便故障排查，利用互联网资源来智能化管理设备，实现远程监控。
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以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。