一种配电箱的检测与联动控制装置的制作方法

1.本发明涉及配电箱检测领域，特别是一种配电箱的检测与联动控制装置。


背景技术：

2.配电箱具有应用比较普遍，操作稳定可靠，空间利用率高，占地少且具有环保效应的特点，是可靠接纳上端电源并正确馈出荷载电能的控制环节，故配电箱的重要性不言而喻。但是配电箱内具备开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备，而测量仪器分别通过连接线连接到监控模块，这就会使得配电箱内部的连接线较为混乱，容易引发故障。
3.现有技术提供了申请号为202011181499.2的一种安全智慧配电箱则很好的解决了这个问题，将内部的检测模块相互拼接在一起，能够减少配电箱内部的连接线，使得配电箱的稳定性和安全性都得到提高，但是相应的，监控模块还是需要不停的接收来自各个检测模块检测到的数据，且监控模块需要按照接收到的数据的顺序来处理，若是有突发状况，监控模块只能将已接收的数据处理完毕才能对突发状况的数据进行处理，这已经威胁到配电箱的安全，且现有技术中的检测模块之间全部依靠监控模块来处理数据，若是监控模块出现程序跑飞或是故障的问题时，则配电箱的安全不被保证。
4.因此本发明提供一种的新的方案来解决此问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种配电箱的检测与联动控制装置，有效的解决了现有技术提供的技术方案中的监控模块无法保证到配电箱安全的的问题。
6.其解决的技术方案是，一种配电箱的检测与联动控制装置，所述装置包括模块调动电路、模块处理电路，所述模块调动电路利用所述电弧检测模块输出的电弧信号将温度检测模块检测到的温度信号进行比较，从而得到比较信号，并利用比较信号与电弧信号将电流检测模块检测到的电流信号进行运算，从而输出差值信号，并将差值信号输出至模块处理电路，所述模块处理电路则对模块调动电路输出的差值信号进行判断后从而输出提醒信号与紧急信号至监控模块。
7.进一步地，所述模块调动电路包括初步检测器和二次检测器，所述初步检测器利用所述电弧检测模块输出的电弧信号将温度检测模块检测到的温度信号进行比较，从而得到比较信号，并利用比较信号与电弧信号进行与运算后将二次检测器导通，所述二次检测器将电流检测模块检测到的电流信号进行减法运算，从而输出差值信号，并将差值信号进行判断，最后输出至模块处理电路。
8.进一步地，所述初步检测器包括电阻r1，电阻r1的一端连接电弧检测模块，电阻r1的另一端与运放器u2b的同相端相连接，运放器u2b的反相端分别连接电阻r4的一端、电阻r26的一端，电阻r4的另一端分别连接运放器u2b的输出端、二极管d3的正极，二极管d3的负极分别连接电容c1的一端、晶闸管q5的控制极，晶闸管q5的阳极连接温度检测模块，晶闸管
q5的阴极与电阻r19的一端相连接，电阻r19的另一端与运放器u4b的同相端相连接，运放器u4b的反相端与电阻r20的一端相连接，电阻r20的另一端连接标准信号，运放器u4b的输出端分别连接电阻r27的一端、三极管q1的基极、二极管d1的正极，二极管d1的负极与二极管d4的负极相连接，二极管d4的正极分别连接电阻r22的一端、二极管d6的正极、电容c4的一端、晶闸管q9的控制极，电阻r22的另一端分别连接电阻r27的另一端、三极管q1的发射极并连接正极性电源vcc，三极管q1的集电极与电阻r21的一端相连接，电阻r21的另一端连接电容c2的一端，电容c2的另一端分别连接电容c4的另一端、电容c1的另一端、电阻r26的另一端，晶闸管q9的阳极连接电流检测模块。
9.进一步地，所述二次检测器包括电阻r6，电阻r6的一端与初步检测器中的晶闸管q9的阴极相连接，电阻r6的另一端分别连接电阻r5的一端、运放器u1b的同相端、电阻r7的一端，运放器u1b的反相端分别连接电容c3的一端、电阻r8的一端、电阻r5的另一端，运放器u1b的输出端分别连接电阻r8的另一端、运放器u5b的反相端、晶闸管q11的阳极，运放器u5b的输出端分别连接电阻r18的一端、三极管q8的基极、二极管d9的正极，二极管d9的阴极分别连接电容c7的一端、晶闸管q11的控制极、电容c8的一端、三极管q8的集电极、继电器k1的一端，晶闸管q11的阴极与开关s1的2引脚的一端相连接，开关s1的2引脚另一端与开关s1的3引脚一端相连接，三极管q8的发射极分别连接电阻r18的另一端、初步检测器中的三极管q1的发射极并连接正极性电源vcc，继电器k1的另一端分别连接电阻r7的另一端、电容c8的另一端、电容c3的另一端、运放器u5b的同相端、初步检测器中的电容c4的另一端并连接地。
10.进一步地，所述模块处理电路将模块调动电路输出的差值信号进行判断，根据差值信号的幅值产生提醒信号与紧急信号，并将提醒信号与紧急信号输出至监控模块。
11.进一步地，所述模块处理电路包括运放器u3b，运放器u3b的反相端分别连接晶闸管q10的阳极、电阻r23的一端、模块调动电路中的开关s1的3引脚的另一端，运放器u3b的输出端分别连接电阻r23的另一端、三极管q6的基极、电阻r6的一端、晶闸管q7的阳极、模块调动电路中的开关s1的1引脚，三极管q2的集电极分别连接电阻r9的一端、二极管d8的正极，三极管q2的发射极与电阻r11的一端相连接，三极管q6的发射极分别连接电阻r10的另一端、电阻r9的另一端、电阻r13的一端、电阻r14的一端、电阻r16的一端、电阻r17的一端、模块调动电路中的三极管q1的发射极并连接正极性电源vcc，二极管d8的负极分别连接电容c6的一端、晶闸管q10的控制极，三极管q6的集电极分别连接电阻r12的一端、二极管d2的正极，二极管d2的负极分别连接电容c5的一端、晶闸管q7的控制极，晶闸管q7的阴极与电阻r15的一端相连接，电阻r15的另一端分别连接电阻r13的另一端、三极管q3的基极，三极管q3的集电极分别连接电阻r14的另一端、三极管q4的基极，三极管q4的集电极与电阻r16的另一端相连接，三极管q4的发射极分别连接稳压管d7的负极、电阻r17的另一端、电阻r25的一端，电阻r25的另一端和与门u7a的1引脚相连接，与门u7a的16引脚与模块调动电路中的二极管d6的正极相连接，与门u7a的输出端分别连接晶闸管q10的阴极、开关调动模块、电阻r24的一端，电阻r24的另一端与运放器u6b的同相端相连接，运放器u6b的输出端分别连接运放器u6b的反相端、监控模块，稳压管d7的正极分别连接三极管 q3的发射极、电容c5的另一端、电容c6的另一端、电阻r12的另一端、运放器u3b的同相端、电阻r11的另一端、模块调动电路中的电容c4的另一端并连接地。
12.本发明实现了如下有益效果：
通过设置模块调动电路将配电箱内设置的电流检测模块、温度检测模块、电弧检测模块检测到的数据进行调动与处理，即实现减少监控模块接收到的数据，并通过对电流信号、温度信号和电弧信号进行运算并利用模块处理电路来判断出配电箱内的电流变化，即判断出配电箱是偶还处于安全状态，并在相应的开启开关操作模块，实现配电箱内的模块的联动，避免监控模块在监控模块出现程序跑飞或是故障的问题时，配电箱的安全不被保证的问题出现，有效的保障配电箱的安全。
附图说明
13.图1为本发明的模块调动电路的原理图。
14.图2为本发明的模块处理电路的原理图。
具体实施方式
15.为有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1-2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
16.下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。
17.一种配电箱的检测与联动控制装置，所述装置包括模块调动电路、模块处理电路，所述模块调动电路利用所述电弧检测模块输出的电弧信号将温度检测模块检测到的温度信号进行比较，从而得到比较信号，并利用比较信号与电弧信号将电流检测模块检测到的电流信号进行运算，从而输出差值信号，并将差值信号输出至模块处理电路，所述模块处理电路则对模块调动电路输出的差值信号进行判断后从而输出提醒信号与紧急信号至监控模块。
18.所述初步检测器包括电阻r1，电阻r1的一端连接电弧检测模块，电阻r1的另一端与运放器u2b的同相端相连接，运放器u2b的反相端分别连接电阻r4的一端、电阻r26的一端，电阻r4的另一端分别连接运放器u2b的输出端、二极管d3的正极，二极管d3的负极分别连接电容c1的一端、晶闸管q5的控制极，晶闸管q5的阳极连接温度检测模块，晶闸管q5的阴极与电阻r19的一端相连接，电阻r19的另一端与运放器u4b的同相端相连接，运放器u4b的反相端与电阻r20的一端相连接，电阻r20的另一端连接标准信号，运放器u4b的输出端分别连接电阻r27的一端、三极管q1的基极、二极管d1的正极，二极管d1的负极与二极管d4的负极相连接，二极管d4的正极分别连接电阻r22的一端、二极管d6的正极、电容c4的一端、晶闸管q9的控制极，电阻r22的另一端分别连接电阻r27的另一端、三极管q1的发射极并连接正极性电源vcc，三极管q1的集电极与电阻r21的一端相连接，电阻r21的另一端连接电容c2的一端，电容c2的另一端分别连接电容c4的另一端、电容c1的另一端、电阻r26的另一端，晶闸管q9的阳极连接电流检测模块；所述二次检测器包括电阻r6，电阻r6的一端与初步检测器中的晶闸管q9的阴极相连接，电阻r6的另一端分别连接电阻r5的一端、运放器u1b的同相端、电阻r7的一端，运放器u1b的反相端分别连接电容c3的一端、电阻r8的一端、电阻r5的另一端，运放器u1b的输出端分别连接电阻r8的另一端、运放器u5b的反相端、晶闸管q11的阳极，运放器u5b的输出端分别连接电阻r18的一端、三极管q8的基极、二极管d9的正极，二极管d9的阴极分别连接电容
c7的一端、晶闸管q11的控制极、电容c8的一端、三极管q8的集电极、继电器k1的一端，晶闸管q11的阴极与开关s1的2引脚的一端相连接，开关s1的2引脚另一端与开关s1的3引脚一端相连接，三极管q8的发射极分别连接电阻r18的另一端、初步检测器中的三极管q1的发射极并连接正极性电源vcc，继电器k1的另一端分别连接电阻r7的另一端、电容c8的另一端、电容c3的另一端、运放器u5b的同相端、初步检测器中的电容c4的另一端并连接地；所述模块调动电路包括初步检测器和二次检测器，所述初步检测器利用所述电弧检测模块输出的电弧信号经电阻r1传输至运放器u2b上，并经运放器u2b进行放大，避免出现的电弧信号较为微弱而无法进行传输，电弧信号通过二极管d3和电容c1将晶闸管q5导通，即利用温度检测模块来检测发生电弧的部分的温度信号，温度信号经电阻r19传输至运放器u4b上，运放器u4b将温度信号与电阻r20提供的标准信号进行比较，其中标准信号即检测到的配电箱内的温度信号，运放器u4b输出比较信号，当比较信号将三极管q1导通时，表明虽然发生了电弧，但是没有引起温度变化，则此时的电弧不影响配电箱安全，而当运放器u4b将二极管d1导通时，则表明此时的电弧，引起温度变化，影响到配电箱安全，此时电弧信号经二极管d3、温度信号经二极管d1将二极管d4、二极管d6、电阻r22组成的与门电路进行与运算后输出与信号，与信号此时通过电容c4、晶闸管q9将二次检测器导通，二级检测器将电流检测模块检测到的电流信号经电阻r6分两路传输至运放器u1b上，一路传输至运放器u1b的同相端，另一路通过电阻r5、电容c3传输至运放器u1b的反相端上，运放器u1b将两路电流信号进行减法运算输出差值信号，即得到配电箱此时的电流变化，将差值信号传输至运放器u5b上进行过零比较，当运放器u5b将二极管d9导通时，即此时的差值信号是正值，配电箱内的电流发生增大的现象，则此时二极管d9通过电容c7、晶闸管q11将差值信号通过开关s1的2引脚与3引脚传输至模块处理电路上，而当运放器u5b将三极管q8导通时，即此时的差值信号是负值，配电箱内的电流发生减小的现象，三极管q8通过电容c8将晶闸管q11导通，且三极管q8同时将继电器k1导通，继电器k1则令开关s1的2引脚与1引脚相连接，即2引脚断开与3引脚的连接，此时晶闸管q11将差值信号传输至模块处理电路上，其中电流检测模块、温度检测模块、电弧检测模块检测到的数据都经过a/d转换器分别转换成模拟状态的电流信号、温度信号、电弧信号。
19.所述模块处理电路包括运放器u3b，运放器u3b的反相端分别连接晶闸管q10的阳极、电阻r23的一端、模块调动电路中的开关s1的3引脚的另一端，运放器u3b的输出端分别连接电阻r23的另一端、三极管q6的基极、电阻r6的一端、晶闸管q7的阳极、模块调动电路中的开关s1的1引脚，三极管q2的集电极分别连接电阻r9的一端、二极管d8的正极，三极管q2的发射极与电阻r11的一端相连接，三极管q6的发射极分别连接电阻r10的另一端、电阻r9的另一端、电阻r13的一端、电阻r14的一端、电阻r16的一端、电阻r17的一端、模块调动电路中的三极管q1的发射极并连接正极性电源vcc，二极管d8的负极分别连接电容c6的一端、晶闸管q10的控制极，三极管q6的集电极分别连接电阻r12的一端、二极管d2的正极，二极管d2的负极分别连接电容c5的一端、晶闸管q7的控制极，晶闸管q7的阴极与电阻r15的一端相连接，电阻r15的另一端分别连接电阻r13的另一端、三极管q3的基极，三极管q3的集电极分别连接电阻r14的另一端、三极管q4的基极，三极管q4的集电极与电阻r16的另一端相连接，三极管q4的发射极分别连接稳压管d7的负极、电阻r17的另一端、电阻r25的一端，电阻r25的另一端和与门u7a的1引脚相连接，与门u7a的16引脚与模块调动电路中的二极管d6的正极
相连接，与门u7a的输出端分别连接晶闸管q10的阴极、开关调动模块、电阻r24的一端，电阻r24的另一端与运放器u6b的同相端相连接，运放器u6b的输出端分别连接运放器u6b的反相端、监控模块，稳压管d7的正极分别连接三极管 q3的发射极、电容c5的另一端、电容c6的另一端、电阻r12的另一端、运放器u3b的同相端、电阻r11的另一端、模块调动电路中的电容c4的另一端并连接地；所述模块处理电路利用三极管q2、三极管q1来接收晶闸管q11通过开关s1的3引脚传输过来的差值信号，利用运放器u3b来接收晶闸管q11通过开关s1的1引脚传输过来的差值信号，当运放器u3b将接收到差值信号进行反向，即将负值的差值信号转变为正值，然后三极管q2、三极管q1对差值信号进行判断，当差值信号将三极管q6导通时，即此时的配电箱内的电流变化很小，即此时电弧对配电箱还未造成较大影响，则三极管q6通过二极管d2、电容c5将晶闸管q7导通，差值信号经差值信号传输至三极管q3、三极管q4上进行放大，并利用稳压管d7来使得放大后的差值信号维持在一定范围内，此时与门u7a将差值信号与模块调动电路输出的与信号进行与运算后输出提醒信号，与门u7a将提醒信号输出至监控模块，从而进行提醒，而当差值信号将三极管q2导通时，表明此时配电箱内的电流变化很大，此时三极管q2通过二极管d8、电容c6将晶闸管q10导通，此时的差值信号作为紧急信号，并利用紧急信号将开关操作模块导通，使得开关操作模块执行相应的动作，紧急信号并通过运放器u6b输出至监控模块，提醒需对配电箱进行维护与保护。
20.本发明在进行使用的时候，所述模块调动电路包括初步检测器和二次检测器，电弧信号经电阻r1传输至运放器u2b上进行放大并通过二极管d3和电容c1将晶闸管q5导通，温度信号经电阻r19传输至运放器u4b上，运放器u4b将温度信号与电阻r20提供的标准信号进行比较，运放器u4b输出比较信号，当比较信号将三极管q1导通时，则此时的电弧不影响配电箱安全，而当运放器u4b将二极管d1导通时，此时电弧信号经二极管d3、温度信号经二极管d1将二极管d4、二极管d6、电阻r22组成的与门电路进行与运算后输出与信号，与信号此时通过电容c4、晶闸管q9将二次检测器导通，二级检测器将电流检测模块检测到的电流信号经电阻r6分两路传输至运放器u1b上，运放器u1b将两路电流信号进行减法运算输出差值信号，并将差值信号传输至运放器u5b上进行过零比较，当运放器u5b将二极管d9导通时，则此时二极管d9通过电容c7、晶闸管q11将差值信号通过开关s1的2引脚与3引脚传输至模块处理电路上，而当运放器u5b将三极管q8导通时，三极管q8通过电容c8将晶闸管q11导通，且三极管q8同时将继电器k1导通，继电器k1则令开关s1的2引脚与1引脚相连接，此时晶闸管q11将差值信号传输至模块处理电路上，所述模块处理电路中的运放器u3b将接收到差值信号进行反向，然后三极管q2、三极管q1对差值信号进行判断，当差值信号将三极管q6导通时，则三极管q6通过二极管d2、电容c5将晶闸管q7导通，差值信号经差值信号传输至三极管q3、三极管q4上进行放大，并利用稳压管d7来使得放大后的差值信号维持在一定范围内，此时与门u7a将差值信号与模块调动电路输出的与信号进行与运算后输出提醒信号，与门u7a将提醒信号输出至监控模块，而当差值信号将三极管q2导通时，此时三极管q2通过二极管d8、电容c6将晶闸管q10导通，并利用紧急信号将开关操作模块导通，使得开关操作模块执行相应的动作，紧急信号并通过运放器u6b输出至监控模块，提醒需对配电箱进行维护与保护。
21.本发明实现了以下效果：
（1）通过设置模块调动电路将配电箱内设置的电流检测模块、温度检测模块、电弧检测模块检测到的数据进行调动与处理，即实现减少监控模块接收到的数据，并通过对电流信号、温度信号和电弧信号进行运算并利用模块处理电路来判断出配电箱内的电流变化，即判断出配电箱是偶还处于安全状态，并在相应的开启开关操作模块，实现配电箱内的模块的联动，避免监控模块在监控模块出现程序跑飞或是故障的问题时，配电箱的安全不被保证的问题出现，有效的保障配电箱的安全；（2）设置模块调动电路对电流检测模块、温度检测模块、电弧检测模块检测到的电流信号、温度信号和电弧信号进行不同的运算与比较，实现将检测到的数据进行处理，即实现减少监控模块接收到的数据的技术效果，避免若是有突发状况时，监控模块只能将已接收的数据处理完毕才能对突发状况的数据进行处理，进而威胁到配电箱的安全的问题发生；（3）设置模块处理电路判断出配电箱内的状态，并在配电箱内的电流变化较大时，开启开关操作模块来保证配线箱的安全，即实现将配线箱的模块进行联动，从而减少配线箱对于监控模块的依赖性，并输出提醒信号与紧急信号，通过显示模块来将监控模块接收到的信息进行显示，进而提高配线箱的安全性。