一种开关柜手车远程控制系统的制作方法

1.本发明涉及开关柜手车远程控制技术领域，更具体的说是涉及一种开关柜手车远程控制系统。


背景技术：

2.手车式开关柜，包括柜体,在柜体的前面设有上门、中门及下门；特点是；在柜体内设有可拆卸的挡板，该挡板将柜体的断路器室、母线室及电缆室分隔开；在挡板上设有一体化电流互感器动触头可插入的孔；在柜体的母线室内设有断路器、互感器、所用变压器、避雷器等元件，手车轨道在地面上，离隔离插头静触头较远，后者手车轨道在开关柜中部，离隔离插头静触头较近，手车部分互换性好。检修时只需更换手车，可缩短检修停电时间，适用于负荷较重要或建筑面积较小的场所。按柜内结构不同，又可分为间隔式和金属恺装式两种。柜内根据检修、绝缘等要求分成小室，减少相互影响。
3.目前，开关柜的一次回路开关安装通常采用人工操作摇把将开关柜手车推至运行位置或拉至手车位置来实现，虽然具有操作方便的优点，但是由于全程为人工操作，虽然手车式开关柜有着完善的“五防”联锁功能，并明确规定了高压开关柜手车开关操作方法，人工操作不当导致的手车式开关柜的事故频频发生。
4.因此，如何实现开关柜手车的远程控制，消除手车操作过程中的安全隐患是我们亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种开关柜手车远程控制系统。
6.本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
7.一种开关柜手车远程控制系统，包括：控制终端和监控服务器，控制终端和监控服务器通过无线网络连接；
8.所述控制终端固定安装在开关柜上，用于控制手车驱动轴转动，驱动并监控手车自动执行摇进和摇出动作；
9.所述监控服务器，用于向控制终端发送控制信号，并实时接收手车执行摇进和摇出动作过程中的监测数据；
10.所述控制终端包括驱动单元、控制单元、防误操作单元和无线通信单元，所述控制单元分别与驱动单元、防误操作单元和无线通信单元连接，无线通信单元通过无线网络与监控服务器数据连接；
11.所述驱动单元，用于根据控制单元的控制命令控制手车驱动轴转动；
12.所述控制单元，用于通过无线通信单元接收监控服务器发送的控制信号，将控制信号进行格式化解析,输出控制命令；
13.所述防误操作单元，用于对驱动单元执行控制命令过程中进行防误操作校验和闭
锁保护。
14.进一步，驱动单元包括驱动电机和齿轮组件，所述驱动电机设置在手车驱动轴的端部，驱动电机的输出轴通过齿轮组件与手车驱动轴连接，驱动电机根据控制命令按照预设的转速和转向驱动手车驱动轴转动。
15.进一步，控制单元包括信号解析模块和命令执行模块，所述信号解析模块，用于获取无线通信单元接收的控制信号，并提取控制信号中的控制命令索引码，检索预设的控制命令对照表是否包含所述控制命令索引名，若存在，读取对应的控制命令，并将对应的控制命令发送至命令执行模块，若不存在，通过无线通信单元向监控服务器发送报警信号。
16.进一步，命令执行模块分别与信号解析模块和驱动电机连接，用于根据控制命令控制向驱动电机发送驱动信号；所述驱动信号包括脉冲信号和电平信号，命令执行模块根据控制命令调整脉冲信号的pwm占空比和电平信号的高低电平，完成驱动电机的转速调节和正反转控制。
17.进一步，防误操作单元包括防误操作校验回路和闭锁回路；所述防误操作校验回路，用于采集手车的位置状态信息和开关柜内的接地道闸位置状态信息，实时判断控制命令是否符合防误逻辑，并将判断结果发送至控制单元，如果符合，则开放开关柜的电气操作回路；否则，则向闭锁电路发送闭锁信号。
18.进一步，闭锁回路与开关柜的电气操作回路连接，用于接收防误操作校验回路的闭锁信号，根据闭锁信号向开关柜的机械闭锁装置发送闭锁命令，同时向控制单元发送报警信号，控制单元通过无线通信单元向监控服务器上传报警信号。
19.进一步，监控服务器包括应用单元和服务单元；
20.所述应用单元，用于接收并读取用户的控制表格，将控制表格解析为目标地址和控制信号并发送至服务单元；
21.所述服务单元，用于根据目标地址与无线通信单元建立无线连接，并组建信号传输队列，将控制信号加入信号传输队列；当控制信号下发成功后，向应用单元发送下发通知；还用于实时接收信号传输队列中上传的报警信号，并将报警信号发送至应用单元。
22.进一步，监控服务器还包括：
23.显示单元，用于通过预设的ui界面显示应用单元接收到的下发通知、报警信号以及用户的控制表格。
24.对比现有技术，本发明有益效果在于：本发明提供了一种开关柜手车远程控制系统，通过监控服务器远程向控制终端发送控制信号，并实时接收手车执行摇进和摇出动作过程中的监测数据和报警信号，控制终端能够执行控制信号，并进行控制信号的命令解析，并根据命令实现手车的自动驱动。同时，在执行控制命令过程中有效进行了误操作校验和闭锁保护，做到了错误操作时迅速闭锁；闭锁全依据防误逻辑自动进行判定，不受人为因素的限制，运行稳定，准确无误，可真正达到五防要求，确保人身及设备安全。
25.由此可见，本发明与现有技术相比，真正实现了开关柜手车的远程控制，消除了手车操作过程中的安全隐患，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
27.附图1是本发明的系统结构图。
28.图中，1为控制终端，2为监控服务器，3为驱动单元，4为控制单元，5为防误操作单元，6为无线通信单元，7为应用单元，8为服务单元，9为显示单元，31为驱动电机，32为齿轮组件，41为信号解析模块，42为命令执行模块，51为防误操作校验回路，52为闭锁回路。
具体实施方式
29.下面结合附图对本发明的具体实施方式做出说明。
30.如图1所示的一种开关柜手车远程控制系统，包括：控制终端1和监控服务器2，控制终端1和监控服务器2通过无线网络连接。
31.控制终端1固定安装在开关柜上，用于控制手车驱动轴转动，驱动并监控手车自动执行摇进和摇出动作。控制终端1包括驱动单元3、控制单元4、防误操作单元5和无线通信单元6，所述控制单元4分别与驱动单元3、防误操作单元5和无线通信单元6连接，无线通信单元6通过无线网络与监控服务器2数据连接。
32.其中，驱动单元3，用于根据控制单元4的控制命令控制手车驱动轴转动。
33.具体包括驱动电机31和齿轮组件32，所述驱动电机31设置在手车驱动轴的端部，驱动电机31的输出轴通过齿轮组件32与手车驱动轴连接，驱动电机31根据控制命令按照预设的转速和转向驱动手车驱动轴转动。
34.控制单元4，用于通过无线通信单元6接收监控服务器2发送的控制信号，将控制信号进行格式化解析,输出控制命令。控制单元4包括信号解析模块41和命令执行模块42。
35.信号解析模块41，用于获取无线通信单元6接收的控制信号，并提取控制信号中的控制命令索引码，检索预设的控制命令对照表是否包含所述控制命令索引名，若存在，读取对应的控制命令，并将对应的控制命令发送至命令执行模块42，若不存在，通过无线通信单元6向监控服务器2发送报警信号。命令执行模块分别42与信号解析模块41和驱动电机31连接，用于根据控制命令控制向驱动电机31发送驱动信号；所述驱动信号包括脉冲信号和电平信号，命令执行模块根据控制命令调整脉冲信号的pwm占空比和电平信号的高低电平，完成驱动电机31的转速调节和正反转控制。
36.防误操作单元5，用于对驱动单元3执行控制命令过程中进行防误操作校验和闭锁保护。
37.防误操作单元5包括防误操作校验回路51和闭锁回路52；所述防误操作校验回路51，用于采集手车的位置状态信息和开关柜内的接地道闸位置状态信息，实时判断控制命令是否符合防误逻辑，并将判断结果发送至控制单元4，如果符合，则开放开关柜的电气操作回路；否则，则向闭锁电路发送闭锁信号。闭锁回路52与开关柜的电气操作回路连接，用于接收防误操作校验回路51的闭锁信号，根据闭锁信号向开关柜的机械闭锁装置发送闭锁命令，同时向控制单元4发送报警信号，控制单元4通过无线通信单元6向监控服务器2上传
报警信号。
38.监控服务器2，用于向控制终端1发送控制信号，并实时接收手车执行摇进和摇出动作过程中的监测数据。监控服务器包括应用单元7、服务单元8和显示单元9。
39.应用单元7，用于接收并读取用户的控制表格，将控制表格解析为目标地址和控制信号并发送至服务单元8；
40.服务单元8，用于根据目标地址与无线通信单元6建立无线连接，并组建信号传输队列，将控制信号加入信号传输队列；当控制信号下发成功后，向应用单元7发送下发通知；还用于实时接收信号传输队列中上传的报警信号，并将报警信号发送至应用单元7。
41.显示单元9，用于通过预设的ui界面显示应用单元7接收到的下发通知、报警信号以及用户的控制表格。
42.在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，系统或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
43.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
44.另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。
45.同理，在本发明各个实施例中的各处理单元可以集成在一个功能模块中，也可以是各个处理单元物理存在，也可以两个或两个以上处理单元集成在一个功能模块中。
46.结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所限定的范围。