基于物联网可视化的电缆接地箱的制作方法

1.本实用新型涉及电缆附件技术领域，尤其涉及一种基于物联网可视化的电缆接地箱。


背景技术：

2.随着我国国民经济的发展，越来越多城区架空输电线路进行下地改造，电缆线路不断增多，电缆运维工作也日益繁重。在通常情况下，巡检人员需要进入电缆井或电缆沟内，花上数十分钟，拧松接地箱箱盖上数十个螺栓，才可对其内部进行检查，还要花大量时间将其恢复，才能完成整项巡查作业，工作效率较低。
3.因此，有必要开发一种基于物联网可视化的电缆接地箱，一方面能够减轻巡检人员巡视作业工作量，提高工作效率，另一方面还能够降低巡检人员因置身于电缆沟内时间过长所导致的人身风险。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
5.为此本实用新型提出了一种基于物联网可视化的电缆接地箱。
6.有鉴于此，本实用新型提出了一种基于物联网可视化的电缆接地箱，所述电缆接地箱包括接地箱本体和覆盖于所述接地箱本体上的接地箱盖体，所述接地箱本体的一侧贯穿设有四个线管，所述电缆接地箱还包括：
7.接线端子固定板，固定设置于所述接地箱本体内的中间位置，所述接线端子固定板背离所述接地箱盖体的一侧上设有数据采集模块；
8.互感器固定板，固定设置于所述接地箱本体内，所述互感器固定板位于靠近所述线管的一端，所述互感器固定板朝向所述接地箱盖体的一侧上设有电流互感器，所述电流互感器的输出端与所述数据采集模块的输入端连接；
9.液晶显示屏，固定设置于所述接地箱本体内，所述液晶显示屏位于远离所述线管的一端，所述数据采集模块的输出端与所述液晶显示屏连接；
10.其中，所述数据采集模块内设有芯片和内置天线，所述芯片将所述电流互感器的电流信号还原计算，并通过内置天线传输至远端平台。
11.进一步地，所述电缆接地箱还包括：温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和所述湿度传感器内置于所述数据采集模块内，温所述度传感器和所述湿度传感器的输出端与所述数据采集模块的输入端连接。
12.进一步地，所述电缆接地箱还包括开关组件，设置于所述接地箱本体的侧壁上，用于所述远端平台获取巡检信息，所述开关组件包括：
13.磁性开关，固定设置在所述接地箱本体的内侧固定柱上；
14.按钮导向座，固定设置在所述接地箱本体的外侧，所述按钮导向座的位置与所述磁性开关的位置相对应，所述按钮导向座内包括大圆孔段和小圆孔段，所述小圆孔段靠近
所述磁性开关设置，所述大圆孔段内设有弹簧；
15.按钮，所述按钮穿过所述弹簧，所述按钮上设有圆孔，所述按钮的圆孔端朝向所述磁性开关，所述按钮的尺寸与所述小圆孔段相匹配；
16.磁环，设置于所述圆孔中。
17.进一步地，所述开关组件包括：
18.定位螺母，所述按钮背离所述圆孔的一端穿过所述定位螺母的中心，所述定位螺母与所述按钮导向座螺纹连接。
19.进一步地，所述接地箱本体包括内箱体和箱体外沿，所述箱体外沿上设有凹槽，所述凹槽靠近所述内箱体设置，所述凹槽内设有密封胶条。
20.进一步地，电缆接地箱还包括提手，所述提手通过第五螺钉固定在所述接地箱盖体上。
21.进一步地，所述电缆接地箱还包括可视窗口，设置于所述接地箱盖体上，所述可视窗口包括：
22.视窗开口，设置于所述接地箱盖体上，与所述液晶显示屏的位置相对应；
23.防爆钢化玻璃，通过玻璃压环设置于所述视窗开口处，所述防爆钢化玻璃位于所述接地箱盖体朝向所述接地箱本体的一侧，所述玻璃压环与所述接地箱盖体固定连接。
24.进一步地，所述防爆钢化玻璃与所述接地箱盖体接触的一侧及所述防爆钢化玻璃与所述玻璃压环接触的一侧均设有硅胶垫。
25.进一步地，所述接地箱本体和所述接地箱盖体通过第一螺钉和第一弹垫连接。
26.本实用新型提供的技术方案可以包括以下有益效果：
27.根据互感器固定板上互感器和传感器的设置能够采集到接地箱本体内的各种信息，并通过液晶显示屏显示出来，能够有效降低电缆接地故障、接触地不良、接地线丢失、电缆护层电压过高的事件发生，以确保电网安全和巡检人员的人身安全；设置开关组件作为巡检开关，能够在远端平台记录巡检人员的巡检信息。
28.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。
附图说明
29.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
30.为了更清楚地说明本实用新型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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1示出了根据本实用新型一个实施例的基于物联网可视化的电缆接地箱的内部示意图；
32.图2a示出了根据本实用新型一个实施例的基于物联网可视化的电缆接地箱的外部主视图；
33.图2b示出了根据本实用新型一个实施例的基于物联网可视化的电缆接地箱的外部侧视图；
34.图3示出了根据本实用新型图1的a-a的示意图；
35.图4示出了根据本实用新型一个实施例的接线端子固定板背离接地箱盖体一侧的示意图；
36.图5示出了根据本实用新型一个实施例的接地箱盖体的内侧示意图；
37.图6示出了根据本实用新型另一个实施例图5的b-b示意图。
38.其中，图1至图6中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
39.1接地箱本体，2接地箱盖体，3提手，4第一螺钉，5第一弹垫，6接线端子固定板，7液晶显示屏，8第二螺钉，9第三螺钉，10互感器固定板，11第四螺钉，12电流互感器，13密封胶条，14定位螺母，15按钮，16弹簧，17按钮导向座，18磁环，19磁性开关，20数据采集模块，21第五螺钉，22第二弹垫，23硅胶垫，24防爆钢化玻璃，25玻璃压环，26线管。
具体实施方式
40.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。
41.实施例1
42.图1示出了根据本实用新型一个实施例的基于物联网可视化的电缆接地箱的内部示意图；图2a示出了根据本实用新型一个实施例的基于物联网可视化的电缆接地箱的外部主视图；图2b示出了根据本实用新型一个实施例的基于物联网可视化的电缆接地箱的外部侧视图；图4示出了根据本实用新型一个实施例的接线端子固定板背离接地箱盖体一侧的示意图。
43.如图1至图2b及图4所示，本实施例提供了一种基于物联网可视化的电缆接地箱，该电缆接地箱包括接地箱本体1和覆盖于接地箱本体1上的接地箱盖体2，接地箱本体1的一侧贯穿设有四个线管26，该电缆接地箱还包括：
44.接线端子固定板6，固定设置于接地箱本体1内的中间位置，接线端子固定板6背离接地箱盖体2的一侧上设有数据采集模块20；
45.互感器固定板10，固定设置于接地箱本体1内，互感器固定板10位于靠近线管26的一端，互感器固定板10朝向接地箱盖体2的一侧上设有电流互感器12，电流互感器12的输出端与数据采集模块20的输入端连接；
46.液晶显示屏7，固定设置于接地箱本体1内，液晶显示屏7位于远离线管26的一端，数据采集模块20的输出端与液晶显示屏7连接；
47.其中，数据采集模块20内设有芯片和内置天线，芯片将电流互感器12的电流信号还原计算，并通过内置天线传输至远端平台。
48.其中，线管26有四个，三个供三相电力电缆进线，另外一个供接地线缆出线，液晶显示屏7通过第二螺钉8固定于接地箱本体1内，接线端子固定板6和互感器固定板10通过第三螺钉9固定在接地箱本体1内，电流互感器12通过第四螺钉11固定在互感器固定板10上，数据采集模块20也通过螺钉固定在接线端子固定板6背离接地箱盖体2的一侧。
49.本实施例中，互感器固定板10上设有四个电流互感器12，依次被四个线管26中的
线缆穿过，实现对四个线缆的电流监测，四个线缆分别与a相、b向、c相和接地端连接因此四个电流互感器12能够测量a相、b向、c相和接地端的电流情况。
50.根据互感器固定板10上电流互感器12的设置能够采集到接地箱本体1内的电流信号，传递给数据采集模块20，并通过数据采集模块20将该电流信号传递给液晶显示屏7显示出来，并传递给远端平台，远端平台及时发现故障，能够有效降低电缆接地故障、接触地不良、接地线丢失、电缆护层电压过高的事件发生，以确保电网安全和巡检人员的人身安全，能够减轻巡检人员巡视作业工作量，提高工作效率。
51.进一步地，电缆接地箱还包括：温度传感器和湿度传感器，温度传感器和湿度传感器内置于数据采集模块内，温度传感器和湿度传感器的输出端与数据采集模块的输入端连接。
52.通过温度传感器和湿度传感器的设置能够了解到电缆接地箱内的温湿度信号，同样通过数据采集模块传递至液晶显示屏显示出来，同时传递到远端平台，看是否符合远端平台内的设定要求，不符合要求的发出警报。
53.具体地，电流互感器12感应到线缆的电流信号，将此电流信号传输至数据采集单元20，通过数据采集单元20内的芯片进行数据电流还原计算，并通过内置天线无线传输至远端平台，当此电流值与远端平台设定电流进行比较，高于设定电流值时则平台报警，其中，通过数据电流还原计算，能够便于电流信号传递到液晶显示屏7上及更准确地传递到远端平台上。
54.其中，设定电流值根据现场环境可以进行设置，设定电流值与现场的应用环境有关，设定的温度值和湿度值也与现场的应用环境有关，根据不同环境要求设置不同的电流值、温度值和湿度值。
55.需要说明的是，当电缆接地箱与远端平台距离较近时，可以不通过内置天线进行无线传输，可以通过数据线进行传输，本实施例中的芯片功能是根据需求与厂家定制而成，不在本技术的保护范围内，因此不再赘述。
56.图3示出了根据本实用新型图1的a-a的示意图。
57.如图3所示，电缆接地箱还包括开关组件，设置于接地箱本体1的侧壁上，用于远端平台获取巡检信息，开关组件包括：
58.该开关组件包括：
59.磁性开关19，固定设置在接地箱本体1的内侧固定柱上；
60.按钮导向座17，固定设置在接地箱本体1的外侧，按钮导向座17的位置与磁性开关19的位置相对应，按钮导向座17内包括大圆孔段和小圆孔段，小圆孔段靠近磁性开关19设置，大圆孔段内设有弹簧16；
61.按钮15，按钮15穿过弹簧16，按钮15上设有圆孔，按钮15的圆孔端朝向磁性开关19，按钮15的尺寸与小圆孔段相匹配；
62.磁环18，设置于圆孔中。
63.其中，开关组件包括：
64.定位螺母14，按钮15背离圆孔的一端穿过定位螺母14的中心，定位螺母14与按钮导向座17螺纹连接。
65.其中，磁性开关19通过螺钉紧固在接地箱本体1内侧固定柱上，按钮导向座17焊接
在接地箱本体1外侧，且与磁性开关19相对，按钮15带圆孔一端压入磁环18后，穿过弹簧16再插入按钮导向座7的大圆孔段，弹簧16的一端连接按钮导向座17，弹簧16的另一端连接按钮15，按钮15的另一端穿过定位螺母14，定位螺母14与按钮导向座17螺纹连接，磁环18与按钮15是过盈配合，按钮15与按钮导向座17和定位螺母14是间隙配合，按钮15能相对于按钮导向座17做轴向移动。
66.具体地，如图3所示，向左推动按钮15，带动磁环18左移，压缩弹簧16，磁环18端面与接地箱本体1接触，此时磁性开关19闭合；松手时在弹簧16作用下，按钮15和磁环18右移，按钮15凸台端面与定位螺母14内端面接触，此时磁性开关19断开；接地箱本体1没有开孔，通过控制磁环18和磁性开关19的距离，使磁性开关19闭合或断开，防护等级可达ip68。
67.需要说明的是，开关组件是为了记录巡检人员的巡检时间和巡检次数，无需人工上报，每次磁性开关闭合就会产生一个3.3v高电平瞬间变为0v低电平的变化信号，数据采集模块中设置的芯片能够识别到该变化信号，并能够将变化信号累计加数。需要说明的是电缆接地箱放置于应用现场后，根据客户单位的需求自定义巡检次数。
68.巡检人员触发按动此开关组件后，数据采集模块中的芯片感知到开关组件被人员按动，此信号通过内置天线传输至远端平台确认当前存在人员按动，远端平台根据客户的自定义要求确认巡检人员及巡检关系。本实施例中的芯片功能是根据需求与厂家定制而成，不在本技术的保护范围内，因此不再赘述。
69.进一步地，接地箱本体1包括内箱体和箱体外沿，箱体外沿上设有凹槽，凹槽靠近内箱体设置，凹槽内设有密封胶条13。
70.其中，接地箱本体1和接地箱盖体2通过第一螺钉4和第一弹垫5连接。
71.密封胶条13安装在接地箱本体1的凹槽内，用第一螺钉4和第一弹垫5将接地箱盖体2紧固在接地箱本体1上，防护等级可达ip68，其中，ip68是防尘防水等级，6代表完全防止粉尘进入，8代表防止沉没时水的侵入。
72.进一步地，电缆接地箱还包括提手3，提手通过第五螺钉21固定在接地箱盖体2上。
73.其中，提手3通过第五螺钉21固定在接地箱盖体2上，设置提手3能够便于接地箱盖体2的拆装，还能够便于电缆接地箱的搬运。
74.实施例2
75.图5示出了根据本实用新型一个实施例的接地箱盖体的内侧示意图；图6示出了根据本实用新型另一个实施例图5的b-b示意图。
76.如图5和图6所示，在实施例1的基础上电缆接地箱还包括可视窗口，设置于接地箱盖体上，可视窗口包括：
77.视窗开口，设置于接地箱盖体2上，与避开液晶显示屏7的位置相对应；
78.防爆钢化玻璃24，通过玻璃压环25设置于视窗开口处，防爆钢化玻璃24位于接地箱盖体2朝向接地箱本体1的一侧，玻璃压环25与接地箱盖体2固定连接。
79.其中，防爆钢化玻璃24与接地箱盖体2接触的一侧及防爆钢化玻璃24与玻璃压环25接触的一侧均设有硅胶垫23。
80.将两个硅胶垫23分别放置在防爆钢化玻璃24正、反两面，即防爆钢化玻璃24与接地箱盖体2接触的一侧及防爆钢化玻璃24与玻璃压环25接触的一侧，再将玻璃压环25套在防爆钢化玻璃24和硅胶垫23上，再用螺钉和第二弹垫22将玻璃压环25紧固在接地箱盖体2
上，保证接地箱盖体2的视窗开口与硅胶垫23、防爆钢化玻璃24、玻璃压环25的中心在一条线上，现场人员通过视窗能直接观察箱体内部状态，防护等级可达ip68。
81.其中，ip68是防尘防水等级，6代表完全防止粉尘进入，8代表防止沉没时水的侵入。
82.本实施例中，从接地箱盖体2内侧看防爆钢化玻璃24呈圆形，视窗开口与液晶显示屏7相对应呈方形，因此从外表面只能看到液晶显示屏的大小，而看不到内部防爆玻璃的形状，此处也可以将视窗开口定位圆形或其他对称形状，便于防爆钢化玻璃24和玻璃压环25安装，并能够实现清楚看见液晶显示屏7的效果即可。
83.具体的安装方式为：用第二螺钉8将液晶显示屏7固定在接地箱本体1上，互感器和传感器12通过第四螺钉11紧固在互感器固定板10上，再用第三螺钉9将互感器固定板10固定在接地箱本体1上，数据采集模块20通过螺钉固定在接线端子固定板6背面，再用第三螺钉9将接线端子固定板6紧固在接地箱本体1上。
84.磁性开关19通过螺钉紧固在接地箱本体1内侧固定柱上，按钮15带圆孔一端压入磁环18后，穿过弹簧16再插入按钮导向座17的大圆孔段，弹簧16的一端连接按钮导向座17，弹簧16的另一端连接按钮15，按钮15另一端穿过定位螺母14，定位螺母14与按钮导向座17螺纹连接，旋紧定位螺母14。
85.用第五螺钉21将提手3紧固在接地箱盖体2上，将两个硅胶垫23分别放置在防爆钢化玻璃24正、反两面，再将玻璃压环25套在防爆钢化玻璃24和硅胶垫23上，再用螺钉和第二弹垫将玻璃压环25紧固在接地箱盖体2上。
86.密封胶条13安装在接地箱本体1的凹槽内，用第一螺钉4和第一弹垫5将接地箱盖体2紧固在接地箱本体1上。
87.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本技术旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
88.应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。