一种智慧化城市电力管理系统的制作方法

1.本发明涉及智慧化城市管理技术领域，具体地说是一种智慧化城市电力管理系统。


背景技术：

2.智慧化城市建设，是实现现代化发展的重要举措之一。电力设施作为城市能源调配的重要基础设施，是否能够实现智能化维护管理，对于推进智慧化城市进程，举足轻重。伴随智能化、物联网以及信息技术的快速发展，为实现对电力设施的智慧化管控提供了可能。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种智慧化城市电力管理系统，用于解决对电力设施进行维护管理的技术问题。
4.本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
5.一种智慧化城市电力管理系统，包括：
6.用于承载电力设备的电力设施系统；
7.用于监控电力设施系统工作状况的现场监控系统；
8.对电力设施系统进行维护的电力维护系统；
9.对现场监控系统进行数据分析，并调配电力维护系统的远程电力管理平台系统。
10.进一步的，所述电力设施系统包括承载框体机构和锁紧机构；
11.承载框体机构包括多个立柱2、承载横担3和承载端板4，多个竖向设置的立柱2之间形成容纳电力设备的空间；用于支撑承载横担3端部的承载端板4分别固定在立柱2上，电力设备底座34位于承载横担3端部的上方，电力设备主体通过转轴与电力设备底座34铰接；
12.锁紧机构包括升降设置在立柱2上的锁紧销体16，锁紧销体16的下端分别插接在承载横担3、承载端板4以及电力设备底座34上的锁紧孔内。
13.进一步的，所述电力维护系统包括：
14.用于对电力设备一端升降顶推的顶推定位机构和顶推探测机构；
15.实现顶推定位机构转向移动的底支撑机构；
16.设置在底支撑机构上对承载框体机构上承载横担进行更换的更换机构。
17.进一步的，所述底支撑机构包括底部移动小车19、底支撑转向液压马达20、底支撑转向盘21、底支撑升降液压缸22和底支撑上架23；底支撑转向盘21通过底支撑转向液压马达20，转动设置在底部移动小车19的上端；底支撑升降液压缸22竖向安装在底支撑转向盘21上；底支撑上架23安装在底支撑升降液压缸22的上端；
18.所述的顶推定位机构包括顶推定位横向液压缸35、顶推定位竖向液压缸36和顶推定位支撑架37；顶推定位横向液压缸35横向安装在所述底支撑上架23上，顶推定位竖向液压缸36竖向设置在顶推定位横向液压缸35的移动动力输出端上，顶推定位支撑架37横向设
置在顶推定位竖向液压缸36动力输出端上；
19.所述立柱2上设有支撑顶推定位支撑架37的顶推承压板5；
20.所述顶推探测机构包括顶推油缸25，顶推油缸25竖向设置在顶推定位支撑架37上；
21.所述更换机构包括更换底板28、更换升降油缸29、更换支撑顶架30、更换横推油缸31和更换架32，更换底板28设置在底支撑转向盘21的一侧，更换升降油缸29竖向设置在更换底板28上，更换支撑顶架30横向设置在更换升降油缸29的上端；所述更换架32横向移动的设置在更换支撑顶架30上，更换横推油缸31也横向设置在更换支撑顶架30上，更换横推油缸31的动力输出端与更换架32连接。
22.进一步的，所述底支撑上架23的上端设有底支撑接近开关24，所述立柱2上设有顶推探测板7，底支撑接近开关24与顶推探测板7对应设置。
23.进一步的，所述支撑顶推定位支撑架37的端部下侧设有顶推定位压力传感器38。
24.进一步的，所述顶推油缸25的侧方设有探测光电开关26。
25.进一步的，所述更换架32的上端设有更换压力传感器33。
26.进一步的，所述顶推定位支撑架37的前端设有顶推定位杆39，在顶推定位杆39的外端部设有顶推定位接近开关40；
27.所述立柱2上设有锁紧腔9，锁紧机构还包括锁紧弹簧10、解锁压板11、锁紧驱动板12、锁紧传递齿轮13和锁紧被动板15；
28.所述锁紧弹簧10竖向设置在锁紧腔9内，解锁压板11升降移动的设置在锁紧弹簧10的上端，锁紧驱动板12竖向升降移动的设置在锁紧腔9内，并与解锁压板11固定连接，锁紧驱动板12的左侧为解锁驱动齿条122；
29.所述锁紧被动板15升降移动的设置在锁紧腔9内，锁紧被动板15的内侧设有锁紧被动齿条；锁紧传递齿轮13转动的设置在锁紧腔9内，锁紧被动板15通过锁紧传递齿轮13与所述锁紧驱动板12传动；锁紧腔9上设有贯通的锁紧槽18，锁紧被动板15的下端外侧穿过锁紧槽18与锁紧销体16上端连接。
30.进一步的，所述承载框体机构还包括锁紧上盖板6，锁紧上盖板6的内侧通过锁紧被动扇形齿轮8铰接在立柱2上的锁紧转轴上，并位于承载端板4的上方；
31.所述锁紧机构还包括盖板驱动齿轮14、转向齿轮体171和锁紧齿轮体172；锁紧驱动板12的下部外侧为解锁驱动齿条122；
32.锁紧齿轮体172和转向齿轮体171均采用一端为锥齿轮，主体为圆柱状齿轮的结构；锁紧齿轮体172竖向转动的安装在锁紧腔9内，转向齿轮体171横向转动的设置在锁紧腔9内，锁紧齿轮体172的下端采用锥齿轮与转向齿轮体171的锥齿轮啮合；锁紧齿轮体172通过盖板驱动齿轮14与所述锁紧上盖板6内侧的锁紧被动扇形齿轮8铰接；转向齿轮体171主体与所述锁紧驱动板12的下部外侧的解锁驱动齿条122配合。
33.发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
34.1、本发明技术方案通过现场监控系统能够将电力设施系统的工作状态实时传递至远程电力管理平台系统，通过远程电力管理平台系统数据分析，能够即使调配电力维护系统对电力设施系统进行维护。
35.2、电力维护系统通过底支撑机构、顶推定位机构、顶推探测机构以及更换机构，配合电力设施系统的承载框体机构和锁紧机构，能够实现对电力设备的一体化智能解锁、更换操作。
附图说明
36.图1为本发明实施例的控制流程示意图；
37.图2为本发明实施例中电力维护系统应用状态侧视示意图；
38.图3为本发明实施例中电力维护系统应用状态俯视示意图；
39.图4为本发明实施例中锁紧机构处的剖视示意图；
40.图5为本发明实施例中锁紧驱动板的横向断面示意图；
41.图6为本发明实施例中锁紧机构处锁紧上盖板与盖板驱动齿轮配合关系俯视示意图；
42.图中：1、摄像机；2、立柱；3、承载横担；4、承载端板；5、顶推承压板；6、锁紧上盖板；7、顶推探测板；8、锁紧被动扇形齿轮；9、锁紧腔；901、锁紧导向槽；10、锁紧弹簧；11、解锁压板；12、锁紧驱动板；121、盖板驱动齿条；122、解锁驱动齿条；13、锁紧传递齿轮；14、盖板驱动齿轮；15、锁紧被动板；16、锁紧销体；171、转向齿轮体；172、锁紧齿轮体；18、锁紧槽；19、底部移动小车；20、底支撑转向液压马达；21、底支撑转向盘；22、底支撑升降液压缸；23、底支撑上架；24、底支撑接近开关；25、顶推油缸；26、探测光电开关；27、顶推空间；28、更换底板；29、更换升降油缸；30、更换支撑顶架；31、更换横推油缸；32、更换架；33、更换压力传感器；34、电力设备底座；35、顶推定位横向液压缸；36、顶推定位竖向液压缸；37、顶推定位支撑架；38、顶推定位压力传感器；39、顶推定位杆；40、顶推定位接近开关。
具体实施方式
43.如图1-6所示，一种智慧化城市电力管理系统，包括电力设施系统、远程电力管理平台系统、现场监控系统和电力维护系统，电力设施系统用于安装电力设备，现场监控系统用于监控电力设施系统的状态，并将监控数据发送至远程电力平台管理系统；远程电力平台管理系统，根据接收的数据信息通过调配电力维护系统，对现场的电力设施系统进行维护。
44.远程电力管理平台系统可优选采用斯菲尔云憬智慧能源管理平台,包括服务器、显示屏、指令输入设备、信号编码调制器以及无线通信模块等，通过现代物联网技术，实现对电力设备的精细化管理。现场监控系统包括摄像机1，摄像机1设置在电力设施系统上，用于监控拍摄电力设施系统的状况，并将监控数据传递至远程电力管理平台系统分析监控数据。
45.电力设施系统包括承载框体机构和锁紧机构，承载框体机构用于安装承载电力设备(如变压器)，锁紧机构用于将电力设备锁紧固定在承载框体机构上。承载框体机构包括多个立柱2、承载横担3、承载端板4、顶推承压板5以及锁紧上盖板6；所述立柱2设有四只，竖向设置的四个立柱2之间形成容纳电力设备的空间；承载端板4分别固定设置在左、右两只相邻的立柱2内侧，用于支撑承载横担3的两端；顶推承压板5分别设置在相邻的两只立柱2上的外侧，在空间高度上位于承载端板4的上方，用于临时承载电力维护系统工作过程中的
维护执行端部。前后所述两只立柱2之间设有顶推探测板7，顶推探测板7在高度方位上，位于顶推承压板5的上方，顶推探测板7与电力维护系统的高度上升定位探测端对应设置。锁紧上盖板6的内侧通过锁紧被动扇形齿轮8铰接在立柱2上的锁紧转轴上，并位于承载端板4的上方，用于配合锁紧机构对承载横担3的端部以及电力设备底座34外端侧锁紧。立柱2上设有锁紧腔9，锁紧腔9与锁紧机构对应设置；锁紧机构包括锁紧弹簧10、解锁压板11、锁紧驱动板12、锁紧传递齿轮13、盖板驱动齿轮14、锁紧被动板15、锁紧销体16、转向齿轮体171和锁紧齿轮体172。所述锁紧弹簧10竖向设置在锁紧腔9内，解锁压板11设置在锁紧弹簧10的上端，解锁压板11的侧方通过导向块与锁紧腔9内锁紧导向槽901匹配设置。锁紧驱动板12竖向升降移动的设置在锁紧腔9内，并与解锁压板11固定连接；锁紧驱动板12的下部外侧为盖板驱动齿条121，锁紧驱动板12的左侧为解锁驱动齿条122。锁紧齿轮体172和转向齿轮体171均采用一端为锥齿轮，主体为圆柱状齿轮的结构。锁紧齿轮体172竖向可转动的安装在锁紧腔9内，转向齿轮体171横向可转动的设置在锁紧腔9内，锁紧齿轮体172的下端采用锥齿轮与转向齿轮体171的左端锥齿轮啮合；锁紧齿轮体172通过盖板驱动齿轮14与所述锁紧上盖板6内侧的锁紧被动扇形齿轮8铰接，以驱动锁紧上盖板6主体的摆动；转向齿轮体171主体与所述锁紧驱动板12的下部外侧的解锁驱动齿条122配合。所述锁紧被动板15升降移动的设置在锁紧腔9内，锁紧被动板15的内侧设有锁紧被动齿条。锁紧传递齿轮13转动的设置在锁紧腔9内，锁紧被动板15通过锁紧传递齿轮13与所述锁紧驱动板12传动。锁紧腔9上设有贯通的锁紧槽18，锁紧被动板15的下端外侧通过锁紧被动支架穿过锁紧槽18与锁紧销体16上端连接；所述锁紧销体16的下端，分别插接在锁紧上盖板6、承载横担3、承载端板4以及电力设备底座34上的锁紧孔内，所述电力设备主体通过转轴与电力设备底座34铰接，电力设备主体的下端两侧分别通过多个凸起的垫块与承载横担3形成支撑。
46.所述的电力维护系统包括底支撑机构、顶推定位机构、顶推探测机构、更换机构和控制系统，底支撑机构起到底部支撑和移动调向的作用；顶推定位机构设置在底支撑机构的上端，用于找准与承载框体机构和锁紧机构的工作配合位置；顶推探测机构用于将电力设备的一侧从承载框体机构上翘起，并探测电力设备的相应端是否翘起；更换机构用于将电力设备翘起下方的相应承载横担3更换。所述底支撑机构包括底部移动小车19、底支撑转向液压马达20、底支撑转向盘21、底支撑升降液压缸22、底支撑上架23和底支撑接近开关24；底支撑转向盘21通过轴承以及底支撑转向液压马达20，转动的设置在底部移动小车19的上端；底支撑升降液压缸22设有两只，分别竖向安装在底支撑转向盘21的左右两则；底支撑上架23分别安装在两只底支撑升降液压缸22的上端；底支撑接近开关24通过支架设置在底支撑上架23的上端，用于探测所述立柱2上的顶推探测板7。所述的顶推定位机构包括顶推定位横向液压缸35、顶推定位竖向液压缸36、顶推定位支撑架37、顶推定位压力传感器38、顶推定位杆39和顶推定位接近开关40；顶推定位横向液压缸35横向安装在所述底支撑上架23上，与所述立柱2方位上垂直；顶推定位竖向液压缸36通过底座竖向设置在顶推定位横向液压缸35的移动动力输出端上，顶推定位支撑架37通过连接架横向设置在两侧的顶推定位竖向液压缸36动力输出端上，顶推定位支撑架37的中部向下凹陷，与电力设备的下端形成避让，并以形成用于竖向安装顶推探测机构的顶推空间27；顶推定位压力传感器38设置在顶推定位支撑架37两侧下端，用于检测顶推定位支撑架37的下端是否落在所述的顶推承压板5上；顶推定位杆39横向设置在顶推定位支撑架37的前端，顶推定位接近开关40设置
在顶推定位杆39的外端部，与所述锁紧机构对应设置。所述顶推探测机构包括顶推油缸25和探测光电开关26(如漫反射光电开关)；所述顶推油缸25分别竖向设置在顶推定位支撑架37中部凹陷处的上端，用于向上顶推电力设备的一侧；探测光电开关26通过支架设置在顶推油缸25的上端一侧，用于检测电力设备是否与所述的承载横担3脱离，以便于更换机构执行更换任务。所述更换机构包括更换底板28、更换升降油缸29、更换支撑顶架30、更换横推油缸31、更换架32以及更换压力传感器33；更换底板28设置在所述底支撑转向盘21的一侧，更换升降油缸29竖向设置在更换底板28上，更换支撑顶架30横向设置在更换升降油缸29的上端；所述更换架32横向移动的设置在更换支撑顶架30上，更换横推油缸31横向设置在更换支撑顶架30上，更换横推油缸31的动力输出端与更换架32连接，所述更换压力传感器33设置在更换架32的上端，用于检测更换架32是否与承载横担3接触。
47.所述控制系统包括安装在底部移动小车19上的控制箱，与控制箱电连接的plc控制器、无线发送和接收模块以及操控板。plc控制器与相应的各控制功能模块电连接，无线发送和接收模块用于实现plc控制器与远程电力平台管理系统的实时数据交换，以便于将更换过程数据与远程电力平台管理系统交互。
48.一种数据分析式智慧化城市电力系统维护方法，包括以下步骤：
49.s1现场监控系统监测电力设施系统的工作状态，并将监测数据发送至远程电力管理平台系统；
50.s2远程电力管理平台系统根据接收的数据，调配电力维护系统；
51.s3电力维护系统对电力设施系统进行维护操作，并与远程电力管理平台系统数据交互。
52.优选的，在上述步骤s1中，现场监控系统通过图像采集方式，对电力设施系统的状态进行监控。
53.优选的，在上述步骤s1中，电力设施系统通过多个立柱2上的承载端板4对用于承载电力设备的承载横担3的端部进行支撑；
54.电力设备主体的侧端与电力设备底座34铰接，电力设备底座34位于承载横担3端部的上方；
55.立柱2上通过升降移动的锁紧销体16对承载横担3、承载端板4以及电力设备底座34上的锁紧孔插接固定。
56.优选的，在上述步骤s3中，锁紧销体16从承载横担3、承载端板4以及电力设备底座34上的锁紧孔抽出；
57.电力设施系统通过在底部移动小车19上端转动设置底支撑转向盘21，并通过底支撑转向盘21上端升降移动的底支撑升降液压缸22对电力设备一端顶起；
58.对电力设备一端顶起后，底支撑转向盘21上的更换升降油缸29带动更换支撑顶架30上升，通过更换架32将相应侧的承载横担3顶起，并通过更换支撑顶架30上的更换横推油缸31带动更换架32向侧方移动；进而更换升降油缸29带动更换支撑顶架30下降；
59.将更换架32上损坏的承载横担3卸下并放置新的承载横担3后，更换升降油缸29带动更换支撑顶架30上升；到达指定高度后，更换横推油缸31带动更换架32向侧方移动，承载横担3落在立柱2的承载端板4上；然后，换横推油缸31带动更换架32向反向移动，更换架32与承载横担3脱离，进而更换升降油缸29带动更换支撑顶架30下降；
60.锁紧销体16对承载横担3、承载端板4以及电力设备底座34上的锁紧孔插接固定；
61.通过更换架32上的更换压力传感器33，检测是否与承载横担3接触或脱离。
62.优选的，在上述步骤s3中，通过底支撑升降液压缸22上端设置的底支撑上架23上横向设置的顶推定位横向液压缸35，带动顶推定位横向液压缸35动力输出端上的顶推定位竖向液压缸36横向移动，进而实现顶推定位竖向液压缸36动力输出端上的顶推定位支撑架37向立柱2上的顶推承压板5靠近；
63.通过顶推定位竖向液压缸36实现顶推定位支撑架37相对顶推承压板5的升降移动；
64.通过顶推定位支撑架37上的顶推油缸25，实现对电力设备的顶起。
65.优选的，通过顶推油缸25侧方设置的探测光电开关26，对电力设备端部是否被顶起进行探测。
66.优选的，在立柱2上设置有顶推探测板7，通过底支撑上架23上方的底支撑接近开关24，探测底支撑上架23是否上升到位。
67.优选的，通过顶推定位支撑架37下端设置的顶推定位压力传感器38，探测顶推定位支撑架37是否落在顶推承压板5上。
68.优选的，在顶推定位支撑架37向顶推承压板5靠近落下过程中，顶推定位支撑架37前端的顶推定位杆39对立柱2内锁紧腔9中的解锁压板11向下压缩，进而与解锁压板11连接的锁紧驱动板12通过锁紧传递齿轮13带动锁紧被动板15上升，最终有锁紧被动板15带动锁紧销体16上升。
69.优选的，立柱2通过转动设置的锁紧上盖板6，从电力设备底座34的上方进行压持；
70.锁紧销体16升降过程中，通过锁紧驱动板12驱动转向齿轮体171，进而有锁紧齿轮体172驱动锁紧上盖板6内侧的锁紧被动扇形齿轮8，实现锁紧上盖板6的摆动。
71.除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
72.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。