本發(fā)明涉及一種模塊化智能地箱。

背景技術(shù)：

地箱為元件模塊組裝、框架組裝結(jié)構(gòu)，每路進(jìn)線開關(guān)選用觸刀，實(shí)現(xiàn)隔離及負(fù)荷開關(guān)功能。每路出線熔斷器隔離開關(guān)選用熔斷器，具有隔離,熔斷保護(hù)和負(fù)荷開關(guān)功能。方案為一進(jìn)三出，外殼采用SMC材質(zhì)殼體。

地箱是電網(wǎng)的重要構(gòu)成部件。然而，由于地箱置于戶外，因此通常地箱會由于各種外界因素產(chǎn)生外觀破損，例如箱體整體傾斜、箱門底板松動(dòng)脫落、箱門及門軸損壞變形后與側(cè)邊出現(xiàn)縫隙、頂板破損、箱門整體脫落。地箱外觀破損能夠造成主進(jìn)電纜過火、出線保險(xiǎn)熔斷、出線電纜燒斷，或者因?yàn)樨?fù)荷大引起開關(guān)及背板整體燒融變形等危險(xiǎn)。

目前，對于地箱、墻箱等低壓配電箱的現(xiàn)場運(yùn)行環(huán)境、電氣量監(jiān)視、箱體存在的自身及外部安全隱患等問題沒有較好的解決方案，一般而言需要負(fù)責(zé)人員定期巡查。低壓設(shè)備普遍存在以修代管的現(xiàn)狀，無法滿足精益化管理的要求。實(shí)現(xiàn)低壓設(shè)備由被動(dòng)到主動(dòng)管理方式的轉(zhuǎn)變要求日益迫切，為滿足這一要求，需要對傳統(tǒng)地箱進(jìn)行智能化創(chuàng)新。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于智能化地箱，以克服前文所提出的缺陷。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種智能化地箱。在地箱的箱體內(nèi)安裝有智能監(jiān)測終端。在地箱的箱體處布置有至少一個(gè)傳感器，以用于采集反應(yīng)地箱狀態(tài)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。傳感器與智能監(jiān)測終端連接并將采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送給智能監(jiān)測終端。智能監(jiān)測終端與遠(yuǎn)程終端通訊，以用于將采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程終端。

進(jìn)一步地，智能監(jiān)測終端包括處理單元，用于接收來自傳感器的數(shù)據(jù)并且將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程終端。

進(jìn)一步地，處理單元包括至少兩個(gè)子單元，一個(gè)子單元作為主單元與遠(yuǎn)程終端通訊并控制其余子單元進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，其余子單元作為從單元與傳感器連接并與主單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

進(jìn)一步地，在箱體處存在多個(gè)傳感器，主單元與部分傳感器連接，以便采集數(shù)據(jù)。主單元通過與從單元的通信連接可以交換各自采集的數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，主單元與從單元通過spi總線或者i2c總線或者串口彼此通信。

進(jìn)一步地，傳感器包括光敏傳感器。光敏傳感器布置在地箱內(nèi)部并且檢測地箱內(nèi)的光線變化。根據(jù)光線變化，可以判斷出箱體的破損狀態(tài)。

進(jìn)一步地，傳感器包括隔離開關(guān)自帶檢測模塊，其與出線熔斷器相連。該隔離開關(guān)自帶檢測模塊用于檢測出線熔斷器的熔斷狀態(tài)。

進(jìn)一步地，傳感器包括布置在箱體內(nèi)的濕度和溫度傳感器。該溫度和濕度傳感器可以是一體的用于檢測箱體內(nèi)溫度和濕度的傳感器，也可以是分開的用于檢測溫度或濕度的傳感器。

進(jìn)一步地，傳感器包括溫度傳感器，其布置在進(jìn)出線電纜搭接處。通過布置在進(jìn)出線電纜搭接處的溫度傳感器，可以檢測進(jìn)出線電纜搭接處的溫度，從而避免主進(jìn)電路過火或出線電纜燒斷。

進(jìn)一步地，傳感器包括電流傳感器，其用于檢測進(jìn)出線的三相電流。

進(jìn)一步地，傳感器包括帶電傳感器，其用于檢測進(jìn)出線電壓帶電狀態(tài)。通過檢測進(jìn)出線的三相電流和電壓帶電狀態(tài)，可以及時(shí)地反饋負(fù)荷狀態(tài)，避免因?yàn)樨?fù)荷過大引起的燒毀。

進(jìn)一步地，智能監(jiān)測終端與遠(yuǎn)程終端通過有線電纜、電力載波或者無線通訊方式通訊。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的智能化地箱的硬件框圖，

圖2是根據(jù)本發(fā)明的智能監(jiān)測終端的電路圖。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是例示性的，旨在對本申請?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種智能化地箱。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的智能化地箱的硬件框圖。智能化地箱包括一個(gè)電源板，其上設(shè)有+12V,-12V，3.3V三種電壓的電源。+12V,-12V電源為運(yùn)放電路供電。因?yàn)橐杉涣麟娏鳎时仨氂?12v的負(fù)電源。3.3V電源給MCU和其他芯片供電。3.3V由5V電源轉(zhuǎn)換而來。

地箱的處理單元在本實(shí)施例中由兩塊MCU構(gòu)成。當(dāng)然，也可以根據(jù)實(shí)際要采集的模擬量和其他需求確定MCU的使用數(shù)量或者使用另外的適用芯片。在此，將兩塊MCU中的一個(gè)MCU用作主單元，其與遠(yuǎn)程終端通過輸出端口經(jīng)由有線電纜、電力載波或者無線等方式通訊并控制另一塊MCU。另一塊MCU用作從單元，其與地箱內(nèi)的傳感器相連并采集來自傳感器的數(shù)據(jù)。

地箱內(nèi)設(shè)置有多個(gè)傳感器，例如兩個(gè)溫度傳感器，電流和電壓傳感器。傳感器的數(shù)量和類型可以根據(jù)實(shí)際需要采集的信息來確定。在此，主單元也可以與部分傳感器連接，以便在從單元不能采集所有數(shù)據(jù)時(shí)采集部分?jǐn)?shù)據(jù)。圖1中示例性示出主單元與溫度傳感器1和溫度傳感器12相連，從單元與電流、電壓傳感器1和電流、電壓傳感器12相連。顯然，也可以根據(jù)需要增加或減少所連接的傳感器。

主單元和從單元通過spi總線或者是i2c總線或者是串口彼此通訊，在此也可以設(shè)想主單元和從單元通過其他連接方式通訊。主單元由此可以控制從單元進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并且與從單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的智能監(jiān)測終端的電路圖。

在圖2中，在智能控制箱中設(shè)置有兩塊MCU，其中作為主單元的MCU和作為從單元的MCU分別與電源相連，以便獲取電能。主單元和從單元分別與部分傳感器相連接。傳感器例如可以包括光敏傳感器。光敏傳感器布置在地箱內(nèi)部并且檢測地箱內(nèi)的光線變化。根據(jù)光線變化，可以判斷出箱體的破損狀態(tài)。

傳感器例如可以包括隔離開關(guān)自帶檢測模塊，其與出線熔斷器相連。該隔離開關(guān)自帶檢測模塊用于檢測出線熔斷器的熔斷狀態(tài)。該隔離開關(guān)自帶檢測模塊直接接到MCU帶隔離的IO口進(jìn)行采集判斷。

傳感器例如可以包括布置在箱體內(nèi)的濕度和溫度傳感器。在此，為了精確測量，選用高精度溫度傳感器。為了減小體積，可以選用溫濕度一體化的傳感器。

傳感器例如可以包括布置在進(jìn)出線電纜搭接處的溫度傳感器。通過布置在進(jìn)出線電纜搭接處的溫度傳感器，可以檢測進(jìn)出線電纜搭接處的溫度，從而避免主進(jìn)電路過火或出線電纜燒斷。

傳感器例如可以包括電流傳感器，其用于檢測進(jìn)出線的三相電流。傳感器也可以包括帶電傳感器，其用于檢測進(jìn)出線電壓帶電狀態(tài)。通過檢測進(jìn)出線的三相電流和電壓帶電狀態(tài)，可以及時(shí)地反饋負(fù)荷狀態(tài)，避免因?yàn)樨?fù)荷過大引起的燒毀。在此，電壓和電流測量以3路電流、3路電壓測量為一組，一共4組。

通過在智能地箱內(nèi)安裝了智能監(jiān)測終端和傳感器，實(shí)現(xiàn)了通過智能監(jiān)測終端對智能地箱的箱體狀態(tài)和電氣狀態(tài)多種物理量同時(shí)進(jìn)行在線監(jiān)測。且監(jiān)測終端具有遠(yuǎn)程通訊功能，能將地箱的現(xiàn)場運(yùn)行狀態(tài)情況及時(shí)回饋至相關(guān)管理人員，方便了合理分配人工管理，節(jié)省監(jiān)測環(huán)境運(yùn)行管理費(fèi)用，達(dá)到短期投資長期受益的目的。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。