封闭式箱柜监测装置、方法及系统与流程

1.本发明涉及封闭式箱柜技术领域，尤其涉及一种封闭式箱柜监测装置、方法及系统。


背景技术：

2.随着煤改电工程、小微企业低压接入工作的快速推进，设备主人辖区内电力设备的不断增加，工作量剧增，巡查不到位、隐患处理不及时等问题时常发生，封闭式箱柜运行设备散热差、分布面广，实现对电力封闭式箱柜运行环境内设备的实时监测，及时发现设备异常并进行精准且及时地处理，对保障电网稳定运行、电力安全外送意义重大。
3.现有的封闭式箱柜运行设备监测方法通常以人工巡视为主，巡视频繁、需投入大量人力物力进行运维。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供了一种封闭式箱柜监测装置、方法及系统，以解决现有的人工巡视监测方法巡视频繁、需投入大量人力、物力进行运维的技术问题。
5.本发明实施例的第一方面提供了一种封闭式箱柜监测装置，该装置部署于封闭式箱柜上，该装置包括：数据采集单元、处理器、发射器和风冷设备；数据采集单元包括摄像头、烟雾探测器、定位单元和测温单元；
6.数据采集单元，用于采集柜内数据，并将柜内数据发送给处理器，其中，柜内数据包括封闭式箱柜内部的图像、烟雾信号、位置信息和温度；
7.处理器，用于通过发射器向后台监控设备和/或智能终端发送柜内数据，以及在温度达到第一预设值时，控制风冷设备对封闭式箱柜进行降温。
8.基于第一方面，在第一种可能的实现方式中，该装置还包括报警器；
9.处理器，还用于在温度达到第二预设值时或者在接收到烟雾信号时，向报警器发送控制指令；
10.报警器，用于根据控制指令，向后台监控设备发送警报数据。
11.基于第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，处理器，还用于根据所述柜内数据，判断所述封闭式箱柜是否发生故障，并在所述封闭式箱柜发生故障时，通过所述发射器向所述后台监控设备和/或智能终端发送故障信息。
12.基于第一方面及第一方面上述任一种可能的实现方式，该装置外部使用阻燃耐高温塑料包裹。
13.基于第一方面及第一方面上述任一种可能的实现方式，测温单元包括红外测温仪、感温探头和测温电阻中的一种或多种。
14.本发明实施例的第二方面提供了一种由上述第一方面及第一方面任一种可能的实现方式的封闭式箱柜监测装置实现的监测方法，包括：
15.数据采集单元采集柜内数据，并将柜内数据发送给处理器，柜内数据包括封闭式
箱柜内部的图像、烟雾信号、位置信息和温度；
16.发射器将柜内数据至后台监控设备；
17.在温度达到第一预设值时，处理器控制风冷设备对封闭式箱柜进行降温。
18.基于第二方面，在第一种可能的实现方式中，在温度达到第二预设值时或者在接收到烟雾信号时，处理器向报警器发送控制指令；
19.报警器根据控制指令，向后台监控设备发送警报数据。
20.本发明实施例的第三方面提供了一种封闭式箱柜监测系统，包括上述第一方面及第一方面任一种可能的实现方式的封闭式箱柜监测装置、智能终端和后台监控设备。
21.基于第三方面，在第一种可能的实现方式中，封闭式箱柜监测系统还包括封闭式箱柜。
22.基于第三方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，封闭式箱柜上设置有外接电源接口，用于在封闭式箱柜断电时，通过所述外接电源接口与应急电源设备连接。
23.本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明实施例提供一种封闭式箱柜监测装置、方法及系统，通过摄像头、烟雾探测器、定位单元和测温单元等数据采集单元采集封闭式箱柜内部的图像、烟雾信号、位置信息和温度；处理器通过发射器向后台监控设备和/或智能终端发送柜内数据，以及在温度达到第一预设值时，控制风冷设备对封闭式箱柜进行降温。本发明通过定位单元，可对箱柜进行精准定位；通过测温单元、风冷设备，可实现自动降温功能；通过多传感器融合进行设备状态监控，可精确进行故障分类；通过摄像头及发射器，可实现现场画面的高清、高速传输、与现场实时同步，后台人员可360度无死角监测设备故障；通过融合多种类型的传感器实现对封闭式箱柜柜内设备的全程实时监控，实现设备的安全稳定运行，提高运行维护效率。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本发明实施例提供的封闭式箱柜监测装置的结构示意图；
26.图2是本发明实施例提供的封闭式箱柜监测装置的另一结构示意图；
27.图3是本发明实施例提供的封闭式箱柜监测方法的实现流程图；
28.图4是本发明实施例提供的封闭式箱柜监测系统的结构示意图。
具体实施方式
29.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
30.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例
来进行说明。
31.图1为本发明实施例提供的封闭式箱柜监测装置的结构示意图。如图1所示，封闭式箱柜监测装置100，装置部署于封闭式箱柜200上，所述封闭式箱柜包含一个或多个设备，分别为设备1，设备2，...，设备n。
32.可选地，封闭式箱柜可以为电力领域的设备，如箱式变压器、10kv开关柜、室内(箱式)变电站、电缆通道等所有封闭式管理的箱柜类运行设备。进一步的，也可将其应用于电信、水利、燃气等领域的箱式运行环境。
33.封闭式箱柜监测装置100包括：数据采集单元110、处理器120、发射器130和风冷设备140。数据采集单元110包括摄像头111、烟雾探测器112、定位单元113和测温单元114。
34.数据采集单元110，用于采集柜内数据，并将柜内数据发送给处理器120，其中，柜内数据包括封闭式箱柜200内部的图像、烟雾信号、位置信息和温度。
35.处理器120，用于通过发射器130向后台监控设备300和/或智能终端400发送柜内数据，以及在温度达到第一预设值时，控制风冷设备140对封闭式箱柜200进行降温，从而可以及时发现并处置设备和引线过热等问题，有效预防设备烧毁。
36.其中，数据采集单元110、发射器130和风冷设备140均与处理器120相连接。具体的，摄像头111、烟雾探测器112、定位单元113和测温单元114均与处理器120相连接。
37.摄像头111可以采集封闭式箱柜200内部的图像，将采集到的图像发送至处理器120。烟雾探测器112可以在采集到封闭式箱柜200内部存在烟雾信号时，将烟雾信号发送至处理器120。定位单元113可以采集封闭式箱柜200的位置信息，将位置信息发送至处理器120。测温单元114可以采集封闭式箱柜200内部的温度，将温度发送至处理器120。
38.封闭式箱柜200内部的图像可以包括但不限于内部设备的图像、设备间连接线的图像、柜体内壁的图像中的一项或多项，在此不作限定。在一些实施例中，考虑到封闭式箱柜200可能没有足够的光亮照明，摄像头111可以采用具备夜视功能的摄像头。
39.可选的，封闭式箱柜200内部的温度可以是封闭式箱柜200内部一处或多处的温度，如某台或某些设备的温度。在一些实施例中，测温单元114测得封闭式箱柜200内部多处的温度，将多处的温度发送至处理器120。处理器120可以将该多处的温度中的最大温度与第一预设值对比，若该最大温度达到第一预设值，则处理器120控制风冷设备140对封闭式箱柜200进行降温。
40.为降低能耗，在一种实现方式中，风冷设备140在启动后处于待机状态。处理器120监测到封闭式箱柜200内部的温度达到第一预设值时，向风冷设备140发送降温指令，使风冷设备140由待机状态切换到工作状态，对封闭式箱柜200进行降温。可选的，处理器120还可以在监测到封闭式箱柜200内部的温度低于第一预设值的一半时，向风冷设备140发送待机指令，使风冷设备140由工作状态切换到待机状态。
41.在另一种实现方式中，风冷设备140在平常未被启动，处于关闭状态。处理器120监测到封闭式箱柜200内部的温度达到第一预设值时，启动风冷设备140。风冷设备140在被启动后自动对封闭式箱柜200进行降温。可选的，处理器还可以在监测到封闭式箱柜200内部的温度低于第一预设值的一半时，关闭风冷设备。
42.智能终端400可以为工作人员的终端，如工作人员的手机、平板电脑、笔记本电脑等。通过将柜内数据发送到工作人员的终端，使得工作人员可以通过终端远程查看封闭式
箱柜200内部的情况，从而实现便捷高效的远程查看。
43.本发明实施例通过定位单元，可对箱柜进行精准定位；通过测温单元、风冷设备，可实现自动降温功能；通过多传感器融合进行设备状态监控，可精确进行故障分类；通过摄像头及发射器，可实现现场画面的高清、高速传输、与现场实时同步，后台人员可360度无死角监测设备故障；通过融合多种类型的传感器实现对封闭式箱柜柜内设备的全程实时监控，实现设备的安全稳定运行，提高运行维护效率。
44.可选地，摄像头111可以为可实现24小时监测的夜视高清红外摄像头。
45.可选地，定位单元113可以为5g高精度定位设备，通过5g传输技术可实现现场画面的高清、高速传输，与现场实时同步，后台人员可360度无死角监测设备故障。
46.可选地，测温单元114可以为红外测温仪、感温探头或测温电阻等的一种或多种，多种测温方式的结合使用可使得温度感测更灵敏、更准确。
47.可选地，风冷设备140可以为无线控制循环风冷装置，以及在风冷设备启动后，通过5g信号将数据从封闭式箱柜监测装置传输至后台监控设备300和/或智能终端400。
48.可选地，第一预设值可以根据使用环境由工作人员自行设定。
49.图2为本发明实施例提供的封闭式箱柜监测装置的另一结构示意图。如图2所示，封闭式箱柜监测装置100还可以包括报警器150，其中，处理器120用于在封闭式箱柜内部温度达到第二预设值时或者在接收到烟雾信号时，向报警器150发送控制指令；
50.报警器150，用于根据控制指令向后台监控设备300和/或智能终端400发送警报数据。
51.可选地，第二预设值可以根据使用环境由工作人员自行设定，如可以设定为55摄氏度、60摄氏度等。
52.本发明实施例通过定位单元，可对箱柜进行精准定位；通过测温单元、风冷设备，可实现自动降温功能；通过多传感器融合进行设备状态监控，可精确进行故障分类；通过摄像头及发射器，可实现现场画面的高清、高速传输、与现场实时同步，后台人员可360度无死角监测设备故障；通过报警器，实现箱柜内部故障的及时、高效处理；通过融合多种类型的传感器实现对封闭式箱柜柜内设备的全程实时监控，实现设备的安全稳定运行，提高运行维护效率。
53.本发明实施例的另一方面，处理器120还可以根据箱柜内数据判断封闭式箱柜是否发生故障，并在该封闭式箱柜发生故障时，通过发射器130向后台监控设备300和/或智能终端400发送故障信息。工作人员或用户可以分别通过后台监控设备300或智能终端400查看箱柜内设备故障。
54.可选地，处理器120可以对所采集的数据进行分析，对故障进行分类，并将包含故障类型的故障信息发送给后台监控设备300或智能终端400，或者处理器120可以直接将所采集的数据发送给后台监控设备300或智能终端400，由后台监控设备300的工作人员或智能终端400的使用者对其进行人工分类。
55.本发明实施例的另一方面，该装置外部还可以使用阻燃耐高温塑料包裹，以提供更强的绝缘性，从而保证在恶劣箱体环境下，仍能实现正常监测。
56.参见图3，其示出了本发明实施例提供的封闭式箱柜监测装置实施的监测方法的实现流程图，详述如下：
57.在步骤201中，数据采集单元采集柜内数据，并将柜内数据发送给处理器，柜内数据包括封闭式箱柜内部的图像、烟雾信号、位置信息和温度。
58.在步骤202中，发射器将柜内数据发送至后台监控设备和/或智能终端。
59.在步骤203中，在温度达到第一预设值时，处理器控制风冷设备对封闭式箱柜进行降温。
60.可选地，第一预设值可以根据使用环境由工作人员自行设定。
61.在一些实施例中，上述方法还包括：
62.步骤204，在封闭式箱柜内部的温度达到第二预设值时或者在接收到所述烟雾信号时，所述处理器向所述报警器发送控制指令。
63.可选地，第二预设值可以为55摄氏度或者根据实际情况自行设定。
64.步骤205，报警器根据控制指令，向后台监控设备和/或智能终端发送警报数据。
65.在一些实施例中，上述方法还包括：
66.步骤206，处理器根据柜内数据判断封闭式箱柜是否发生故障。
67.步骤207，在封闭式箱柜发生故障时，通过发射器向所述后台监控设备和/或智能终端发送故障信息。
68.可选地，故障信息可以为未经分析的数据，后台工作人员及设备主人可通过管理终端查看箱柜内设备故障，并进行归类；或者，故障信息可以为经过分析、归类后的数据，后台工作人员及设备主人可通过管理终端直接获得箱柜内设备故障的类型。
69.由上可知，本发明实施例通过定位单元，可对箱柜进行精准定位；通过测温单元、风冷设备，可实现自动降温功能；通过多传感器融合进行设备状态监控，可精确进行故障分类；通过摄像头及发射器，可实现现场画面的高清、高速传输、与现场实时同步，后台人员可360度无死角监测设备故障；通过报警器，实现箱柜内部故障的及时、高效处理；通过融合多种类型的传感器实现对封闭式箱柜柜内设备的全程实时监控，实现设备的安全稳定运行，提高运行维护效率。
70.图4示出了本发明实施例提供的监测系统的结构示意图，详述如下：封闭式箱柜监测系统包括上述任一实施例的封闭式箱柜监测装置、智能终端和后台监控设备。
71.在一些实施例中，上述系统还包括：封闭式箱柜，该封闭式箱柜包含一个或多个设备。
72.在一些实施例中，在封闭式箱柜监测系统包括封闭式箱柜时，在封闭式箱柜上还设置有外接电源接口，用于在封闭式箱柜断电时，通过外接电源接口与应急电源设备连接。
73.可选地，应急电源设备可以为应急电源车。
74.由上可知，本发明实施例通过定位单元，可对箱柜进行精准定位；通过测温单元、风冷设备，可实现自动降温功能；通过多传感器融合进行设备状态监控，可精确进行故障分类；通过摄像头及发射器，可实现现场画面的高清、高速传输、与现场实时同步，后台人员可360度无死角监测设备故障；通过报警器，实现箱柜内部故障的及时、高效处理；通过融合多种类型的传感器实现对封闭式箱柜柜内设备的全程实时监控，实现设备的安全稳定运行，提高运行维护效率。
75.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限
定。
76.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
77.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
78.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
79.在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，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讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
80.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。
81.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
82.所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个封闭式箱柜监测装置的监测方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(read
‑
only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专
利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
83.以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。