一種智能型配電柜及其控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種智能型配電柜及其控制方法，包括配電柜本體，所述配電柜本體上設置有采集裝置、微處理器、加熱部件和遠程監控機；所述采集裝置包括溫度傳感器和氣體傳感器；所述溫度傳感器，設置在柜門的開口處，用于采集柜門的溫度，并發送給微處理器。其控制方法是通過配電柜控制器獲取與配電柜連接的電器設備的工作狀態信息；配電柜控制器發送所述工作狀態信息至狀態信息匯總服務器，用戶終端通過訪問所述狀態信息匯總服務器來獲取所述工作狀態信息；配電柜控制器接收用戶終端發送的控制指令；配電柜控制器根據所述控制指令對與配電柜連接的相應電器設備的工作狀態進行控制。
【專利說明】
一種智能型配電柜及其控制方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種配電柜，具體涉及一種智能型配電柜及其控制方法。
【背景技術】
[0002]電力的供應對社會的生產、工作的正常進行有著非常重要的作用。傳統的低壓配電控制方式，主要是通過斷路器、接觸器、熱繼電器、熔斷器、控制繼電器、各種互感器及各種電工儀表(電流表、電壓表、功率表、電能表等)組合成的低壓開關控制柜來實現配電、控制、保護、監視等功能。這種傳統的開關柜需要配有多種模擬指針儀表及繼電器，給生產、儲存、維修帶來極大不便，并且以人工直接操作為主，無法實現計算機智能管理，對于較為復雜的控制邏輯實現起來比較困難。
[0003]隨著現代工業的發展，對電氣設備控制自動化和智能化程度的要求越來越高，利用現代電子技術、傳感器技術、通訊技術、計算機及網絡技術，將電力設備在正常及事故情況下的監測、保護、控制、電力計量同工廠集散控制系統、企業資源計劃管理融合在一起，達到高層次、高透明度的良好管理，已成為一種必然趨勢和發展方向。在數字化的時代，INTERNET風靡全球，也改變著全世界。它正式宣布數字化網絡時代已經來臨。這意味著一切運行和經營管理方式均需數字化，并且必須與電腦、通信相融合。
[0004]然而，在農業和養殖業領域，種植農戶或者養殖漁民不能遠程了解溫室大棚里各種用電器，如排風機、卷簾機、滴灌設備以及水養殖魚塘里增氧機，投料機等與配電柜連接的電器設備，以及大中城市生活服務小區中的智能樓宇控制中心的電力設施的工作狀態，更不能智能自動對這些電器設備進行控制，因此不能對農作物、淡水養殖品種進行有效地管理。

【發明內容】

[0005]發明目的:本發明的目的是為了解決現有技術中的不足，提供一種解決在現有技術不能根據溫室大棚、水養殖魚塘里各種電器設備，以及大中城市生活服務小區中的智能樓宇控制中心的電力設施的工作狀態，對各種電器設備以及電力設施進行控制的問題。
[0006]技術方案:本發明所述的一種智能型配電柜，包括配電柜本體，所述配電柜本體上設置有采集裝置、微處理器、加熱部件和遠程監控機;所述采集裝置包括溫度傳感器和氣體傳感器;所述溫度傳感器，設置在柜門的開口處，用于采集柜門的溫度，并發送給微處理器;所述氣體傳感器，設置在配電柜內部，用于采集配電柜內部的氣體含量，并發送給微處理器;所述微處理器，用于將溫度值與溫度閾值比較，若低于溫度閾值，則發送開啟信號至加熱部件對配電柜本體冷凍處加熱；和在加熱至設定時間時，則發送停止信號至加熱部件停止加熱；以及用于將氣體含量值與氣體含量閾值比較，若大于氣體含量閾值，則將氣體含量值發送至遠程監控機;所述遠程監控機，用于接收氣體含量值并顯示。
[0007]進一步的，所述配電柜本體上方還設置有防護板，用于為所述配電柜本體遮雨。
[0008]進一步的，所述配電柜本體上還設置有報警器，用于當氣體含量值大于氣體含量閾值時，進行報警。
[0009]進一步的，所述加熱部件為加熱絲。
[0010]本發明還公開了上述一種智能型配電柜的控制方法，包括以下步驟:
Si，設置在柜門的開口處的溫度傳感器采集柜門的溫度，并發送給微處理器；氣體傳感器，設置在配電柜內部，采集配電柜內部的氣體含量，并發送給微處理器；
S2，所述微處理器，將溫度值與溫度閾值比較，若低于溫度閾值，則發送開啟信號至加熱部件對配電柜本體冷凍處加熱，并將溫度值發送給遠程監控機;和在加熱至設定時間時，發送停止信號至加熱部件停止加熱；以及將氣體含量值與氣體含量閾值比較，若大于氣體含量閾值，則將氣體含量值發送至遠程監控機；
S3，所述遠程監控機接收溫度值和氣體含量值并顯示；
S4，同時配電柜控制器獲取與配電柜連接的電器設備的工作狀態信息；
S5，配電柜控制器發送所述工作狀態信息至狀態信息匯總服務器，用戶終端通過訪問所述狀態信息匯總服務器來獲取所述工作狀態信息；
S6，配電柜控制器接收用戶終端發送的控制指令；配電柜控制器根據所述控制指令對與配電柜連接的相應電器設備的工作狀態進行控制。
[0011]進一步的，所述控制指令是通過狀態信息匯總服務器轉發給配電柜控制器的；或所述控制指令是用戶終端以短信的形式發送至配電柜控制器的；或所述控制指令是用戶終端以語音的形式發送至配電柜控制器的；或所述控制指令是用戶終端以TCP/UDP數據包的形式發送至配電柜控制器的。
[0012]進一步的，所述配電柜控制器包括:工作狀態信息獲取單元，用于獲取與配電柜連接的電器設備的工作狀態信息；工作狀態信息發送單元，用于發送所述工作狀態信息至狀態信息匯總服務器，用戶終端通過訪問所述狀態信息匯總服務器來獲取所述工作狀態信息;控制指令接收單元，用于接收用戶終端發送的控制指令；電器設備控制單元，用于根據所述控制指令對與配電柜連接的相應電器設備的工作狀態進行控制。
[0013]進一步的，所述述控制命令是定時控制命令或者實時控制命令。
[0014]進一步的，所述控制命令是語音菜單表或者所述控制命令是控制邏輯表。
[0015]有益效果:本發明能夠對冰凍的配電柜柜門加熱以及對配電柜內部的特定氣體含量監測；同時用戶根據配電柜控制器提供的精確的實時工作狀態信息對電器設備或者大中城市生活服務小區中的智能樓宇控制中心的電力設施進行控制，可以提高社會勞動率，節省人力和電力，做到無人值守智能化，減輕勞動強度，降低電力運營成本。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的配電柜結構示意圖；
圖2為本發明的控制方法流程示意圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示的一種智能型配電柜，包括配電柜本體I，所述配電柜本體I上設置有采集裝置2、微處理器3、加熱部件4和遠程監控機5;所述采集裝置2包括溫度傳感器21和氣體傳感器22 ;所述溫度傳感器21，設置在柜門的開口處，用于采集柜門的溫度，并發送給微處理器3;所述氣體傳感器22，設置在配電柜內部，用于采集配電柜內部的氣體含量，并發送給微處理器3;所述微處理器3，用于將溫度值與溫度閾值比較，若低于溫度閾值，則發送開啟信號至加熱部件4對配電柜本體冷凍處加熱;和在加熱至設定時間時，則發送停止信號至加熱部件4停止加熱；以及用于將氣體含量值與氣體含量閾值比較，若大于氣體含量閾值，則將氣體含量值發送至遠程監控機5;所述遠程監控機5，用于接收氣體含量值并顯不O
[0018]進一步的，所述配電柜本體I上方還設置有防護板，用于為所述配電柜本體遮雨。
[0019]進一步的，所述配電柜本體I上還設置有報警器，用于當氣體含量值大于氣體含量閾值時，進行報警。
[0020]進一步的，所述加熱部件4為加熱絲。
[0021]本發明還公開了上述一種智能型配電柜的控制方法，包括以下步驟:
SI，設置在柜門的開口處的溫度傳感器21采集柜門的溫度，并發送給微處理器3;氣體傳感器22，設置在配電柜內部，采集配電柜內部的氣體含量，并發送給微處理器3;
S2，所述微處理器3，將溫度值與溫度閾值比較，若低于溫度閾值，則發送開啟信號至加熱部件4對配電柜本體冷凍處加熱，并將溫度值發送給遠程監控機5;和在加熱至設定時間時，發送停止信號至加熱部件4停止加熱；以及將氣體含量值與氣體含量閾值比較，若大于氣體含量閾值，則將氣體含量值發送至遠程監控機5;
S3，所述遠程監控機5接收溫度值和氣體含量值并顯示；
S4，同時配電柜控制器獲取與配電柜連接的電器設備的工作狀態信息；
S5，配電柜控制器發送所述工作狀態信息至狀態信息匯總服務器，用戶終端通過訪問所述狀態信息匯總服務器來獲取所述工作狀態信息；
S6，配電柜控制器接收用戶終端發送的控制指令；配電柜控制器根據所述控制指令對與配電柜連接的相應電器設備的工作狀態進行控制。
[0022]進一步的，所述控制指令是通過狀態信息匯總服務器轉發給配電柜控制器的；或所述控制指令是用戶終端以短信的形式發送至配電柜控制器的；或所述控制指令是用戶終端以語音的形式發送至配電柜控制器的；或所述控制指令是用戶終端以TCP/UDP數據包的形式發送至配電柜控制器的。
[0023]進一步的，所述配電柜控制器包括:工作狀態信息獲取單元，用于獲取與配電柜連接的電器設備的工作狀態信息；工作狀態信息發送單元，用于發送所述工作狀態信息至狀態信息匯總服務器，用戶終端通過訪問所述狀態信息匯總服務器來獲取所述工作狀態信息;控制指令接收單元，用于接收用戶終端發送的控制指令；電器設備控制單元，用于根據所述控制指令對與配電柜連接的相應電器設備的工作狀態進行控制。
[0024]進一步的，所述述控制命令是定時控制命令或者實時控制命令。
[0025]進一步的，所述控制命令是語音菜單表或者所述控制命令是控制邏輯表。
[0026]以下結合具體實施例對本發明的實現進行詳細描述:
實施例一
如圖2所示的本發明的一種提供的配電柜控制方法的實現流程，詳述如下:
在步驟中，配電柜控制器獲取與配電柜連接的電器設備的工作狀態信息。
[0027]在本發明實施例中，配電柜控制器與配電柜連接，各個電器設備連接在配電柜上。采用配電柜控制器實時獲取與配電柜連接的電器設備的工作狀態信息。
[0028]其中，電器設備的工作狀態信息包括電器設備的導通、斷開、電器設備工作于第幾檔以及電機設備的正轉或反轉頻率等。
[0029]在步驟中，配電柜控制器發送所述工作狀態信息至狀態信息匯總服務器，用戶終端通過訪問所述狀態信息匯總服務器來獲取所述工作狀態信息。
[0030]在本實施例中，配電柜控制器通過移動互聯網將采集到的工作狀態信息發送到到狀態信息匯總服務器。用戶終端的用戶通過操作智能移動終端APP應用或者PC電腦的WEB應用使用經過授權的賬號，訪問狀態信息匯總服務器，實時了解與配電柜連接的電器設備的工作狀態。
[0031]具體的，配電柜控制器帶有移動通信模塊，通過該移動通信模塊發送電器設備的工作狀態信息至狀態信息匯總服務器。
[0032]在步驟中，配電柜控制器接收用戶終端發送的控制指令。
[0033]在本發明實施例中，該控制指令可以實時控制指令，對電器設備進行實時控制，也可以是定時控制指令，對電器設備進行定時控制。
[0034]該控制指令可以通過狀態信息匯總服務器轉發給配電柜控制器，也可以由用戶終端以特定格式的短信形式或者由用戶終端以語音的形式發送至配電柜控制器，另外，還可以由用戶終端通過APP軟件以TCP/UDP數據包的形式發送至配電柜控制器。
[0035]具體的，控制指令是語音菜單表或控制邏輯表。
[0036]具體的，語音菜單表中有多級菜單。
[0037]用戶終端的用戶撥打配電柜控制器，配電柜控制器向用戶提示語音，比如:
I級語音菜單:選擇設備類型(按鍵I對應照明，按鍵2對應通風，按鍵3對應加濕等等)；
2級語音菜單:在I級菜單中選定的設備類型下選擇設備對象(按鍵I對應I區照明，按鍵2對應2區照明)；
3級語音菜單:在2級菜單選定的設備對象下，選擇開關動作，或者檔位選擇(按I選擇開，按O選擇關)。
[0038]用戶終端接收到提示語音后，可以根據這些提示語音建立語音菜單表，配電柜控制器接收到語音菜單表后，可以根據該語音菜單表對相應的電器設備進行實時控制。
[0039]具體的，控制邏輯表可以是一組組的下位菜單，或者也可以是其它形式，在此不做限制。
[0040]控制邏輯表用于向用戶提供操作界面，以幫助用戶選擇操作流程，在操作界面上包括的參數有:
1、與電器設備關聯的控制輸出口(比如I區的照明可能還對應很多組開關)；
2、與電器設備關聯的反饋輸入口；
3、電器設備開啟時間；
4、電器設備關閉時間；
5、電器設備開啟多長時間；
6、電器設備關閉多長時間；
7、等等。
[0041]通過設置上述的參數，用戶終端可以根據電器設備的控制流程、觸發時間點、控制時長設置這些參數的值，進而建立控制邏輯表，配電柜控制器接收到控制邏輯表后，可以根據該控制邏輯表對相應的電器設備進行定時控制。
[0042]另外，該控制邏輯表是一個復雜的組合控制邏輯表，可以對與配電柜連接的電器設備進行聯動操作。
[0043]優選地，用戶終端還可以發送故障提醒表至配電柜控制器，故障提醒表包括:配電柜的“手動/自動”開關是否處于自動檔；用戶操作是否有重復；對控制邏輯表中所描述的工作流程，如在執行過程中受阻或中斷，提示中斷出現在哪一步，還可以進一步提示可能的中斷原因。當配電柜控制器接收到用戶發送的控制指令后，根據該故障提醒表以及電器設備的當前工作狀態判斷該控制指令是否正確，如果該控制指令不正確，則表示用戶操作錯誤。當然，也可以根據故障提醒表判斷電器設備的運行是否正常。如果監測到用戶操作錯誤或者監測到電氣設備的運行出現異常，則配電柜控制器向用戶發出異常提醒。該異常提醒可以是語音、短信提示，當然也可以是其它方式，在此不做限制。
[0044]在步驟中，配電柜控制器根據所述控制指令對與配電柜連接的相應電器設備的狀態進行控制。
[0045]在本發明實施例中，配電柜控制器配置有語音接口和語音識別功能，可以對接收到的語音形式的控制指令進行識別。另外，配電柜控制器還配置有移動通信模塊，通過該移動通信模塊能對接收到的短信形式的控制指令進行識別。
[0046]配電柜控制器接收到控制指令后，可以根據控制指令的內容對相應的電器設備進行實時或者定時控制。
[0047]優選地，在用戶終端發送控制指令至配電柜控制器之前，還可以先發送故障提醒表至配電柜控制器，配電柜控制器根據該故障提醒表來判斷后續接收到的控制指令是否異常或者根據該故障提醒表來判斷電器設備的運行是否出現異常。
[0048]優選地，配電柜控制器還帶有溫度傳感器和散熱控制器，具有自我故障提醒和上報功能。由于配電柜產熱量較大，當配電柜內溫度超過預設值、或者保險絲熔斷、或者電器設備掉電，將啟動電池供電，并會觸發報警音、報警短信和報警數據包上報狀態信息匯總服務器，提醒用戶及時處理，狀態信息匯總服務器也會同步給用戶提供對應的解決方案。其中，通過配電柜控制器帶有的報警揚聲器可以發出報警音，還可以通過配電柜控制器帶有的IXD顯示器顯示報警信息給用戶。
[0049]本實施例，一方面，在用戶終端獲取到電器設備的工作狀態后，可以發送控制指令至配電柜控制器，由配電柜控制器根據該控制指令對與配電柜連接的電器設備的工作狀態進行實時或者定時自動控制，有利于提高社會勞動率，節省人力和電力，做到無人值守智能化，減輕勞動強度，降低電力運營成本。另一方面，由于移動互聯網通信存在一定的網絡通信時延和通信不穩定因素，以語音形式發送控制指令的方式，可以確保控制的實時性，并且可以使不同受教育程度的使用者包括農戶、養殖漁民都能輕松實現對配電柜控制器的遠程控制，進而控制電器設備的狀態，從用戶體驗角度來講，如同撥打10086語音服務臺一樣。通過這些技術手段幫助農戶和養殖漁民實現遠程監控，對作物和水產品的生長環境及時采取控制措施，提高作物種植和水養殖技術的指導水平和管理效率，進而提高社會生產力。又一方面，配電柜控制器可以根據接收到的故障提醒表對用戶終端發送的控制指令或者電器設備的當前運行狀態的正確性進行判斷，進一步提高了對電器設備的控制水平。再一方面，本實施例不僅適應于各種農業大棚、水養殖用戶，也可用于其它需要使用配電柜的場合，如智能樓宇控制等等。
【主權項】
1.一種智能型配電柜，其特征在于:包括配電柜本體(1)，所述配電柜本體(I)上設置有采集裝置(2)、微處理器(3)、加熱部件(4)和遠程監控機(5);所述采集裝置(2)包括溫度傳感器(21)和氣體傳感器(22);所述溫度傳感器(21)，設置在柜門的開口處，用于采集柜門的溫度，并發送給微處理器(3);所述氣體傳感器(22)，設置在配電柜內部，用于采集配電柜內部的氣體含量，并發送給微處理器(3);所述微處理器(3)，用于將溫度值與溫度閾值比較，若低于溫度閾值，則發送開啟信號至加熱部件(4)對配電柜本體冷凍處加熱；和在加熱至設定時間時，則發送停止信號至加熱部件(4)停止加熱；以及用于將氣體含量值與氣體含量閾值比較，若大于氣體含量閾值，則將氣體含量值發送至遠程監控機(5);所述遠程監控機(5)，用于接收氣體含量值并顯示。2.根據權利要求1所述一種智能型配電柜，其特征在于，所述配電柜本體(I)上方還設置有防護板，用于為所述配電柜本體遮雨。3.根據權利要求1所述一種智能型配電柜，其特征在于，所述配電柜本體(I)上還設置有報警器，用于當氣體含量值大于氣體含量閾值時，進行報警。4.根據權利要求1所述一種智能型配電柜，其特征在于，所述加熱部件(4)為加熱絲。5.根據權利要求1-4任意一項所述的一種智能型配電柜的控制方法，其特征在于，包括以下步驟: SI，設置在柜門的開口處的溫度傳感器(21)采集柜門的溫度，并發送給微處理器(3);氣體傳感器(22)，設置在配電柜內部，采集配電柜內部的氣體含量，并發送給微處理器(3); S2，所述微處理器(3)，將溫度值與溫度閾值比較，若低于溫度閾值，則發送開啟信號至加熱部件(4)對配電柜本體冷凍處加熱，并將溫度值發送給遠程監控機(5);和在加熱至設定時間時，發送停止信號至加熱部件(4)停止加熱；以及將氣體含量值與氣體含量閾值比較，若大于氣體含量閾值，則將氣體含量值發送至遠程監控機(5); S3，所述遠程監控機(5)接收溫度值和氣體含量值并顯示； S4，同時配電柜控制器獲取與配電柜連接的電器設備的工作狀態信息； S5，配電柜控制器發送所述工作狀態信息至狀態信息匯總服務器，用戶終端通過訪問所述狀態信息匯總服務器來獲取所述工作狀態信息； S6，配電柜控制器接收用戶終端發送的控制指令；配電柜控制器根據所述控制指令對與配電柜連接的相應電器設備的工作狀態進行控制。6.根據權利要求5所述一種智能型配電柜的控制方法，其特征在于:所述控制指令是通過狀態信息匯總服務器轉發給配電柜控制器的；或所述控制指令是用戶終端以短信的形式發送至配電柜控制器的；或所述控制指令是用戶終端以語音的形式發送至配電柜控制器的；或所述控制指令是用戶終端以TCP/UDP數據包的形式發送至配電柜控制器的。7.根據權利要求5所述一種智能型配電柜的控制方法，其特征在于:所述配電柜控制器包括:工作狀態信息獲取單元，用于獲取與配電柜連接的電器設備的工作狀態信息;工作狀態信息發送單元，用于發送所述工作狀態信息至狀態信息匯總服務器，用戶終端通過訪問所述狀態信息匯總服務器來獲取所述工作狀態信息;控制指令接收單元，用于接收用戶終端發送的控制指令；電器設備控制單元，用于根據所述控制指令對與配電柜連接的相應電器設備的工作狀態進行控制。8.根據權利要求5所述一種智能型配電柜的控制方法，其特征在于:所述述控制命令是定時控制命令或者實時控制命令。9.根據權利要求5所述一種智能型配電柜的控制方法，其特征在于:所述控制命令是語音菜單表或者所述控制命令是控制邏輯表。
【文檔編號】G05B19/042GK105867242SQ201610276006
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月29日
【發明人】邵斌斌
【申請人】蕪湖誠通自動化設備有限公司