一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元制造技术

技术编号:43415900 阅读:14 留言:0更新日期:2024-11-22 17:51
本技术公开了一种具备运行环境自感知功能且功能配置适度的低成本、体积小、高可靠的一体化集成式电缆隧道区域控制单元。本技术包括防水机箱和安装于所述防水机箱内部的区域控制装置,所述防水机箱设置有防水航插,所述区域控制装置通过所述防水航插与外部的监测装置电性连接;所述区域控制装置包括处理器模块及连接到处理器模块上的模拟量采集模块、遥信量输入模块、遥控量输出模块、以太网通信模块、光纤环网通信模块、无线通信模块、RS485通信模块、电源管理模块和运行环境自感知模块,所述运行环境自感知模块包括温湿度传感器和水浸检测传感器。本技术应用于电力电缆隧道在线监测的技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元,特别涉及一种适用于高压电力电缆隧道的一体化集成式区域控制装置。


技术介绍

1、为了防火安全,高压电力电缆隧道在设计时会分隔成一系列连续的防火分区,不同防火分区可以通过防火门隔离。同了,为了实时监测电力电缆的运行状态和电缆隧道的环境、结构状态,每段防火分区都有o2、h2s、co、ch4等气体监测传感器、温湿度传感器、水位传感器等环境监测装置,为了隧道排风而配置的风机及控制设备,为排水而配置的水泵及控制设备,为消防而配置的自动消防灭火设备以及视频监测、智能井盖、隧道沉降监测、门禁控制设备、防入侵检测装置、电缆护层环流监测装置、电缆接头局放监测装置等等智能化监测设备。在这种情况下,为了解决电力电缆隧道现场特定区域众多监测数据集中管控、传输的需求,一般需要配置区域控制模块来完成区域内信号采集、本地控制、数据交换、报警分析联动、远程联网等任务的装置。这类产品一般称为区域控制单元。通过区域控制单元,可以将电缆隧道各类传感器采集的数据整合无单元,便于进行集中实时监测、管理、告警、检修、联网等,提高了管理效率,减少了人工运维的工作量,对电缆线路监测、运维具有重要意义。

2、区域控制单元功能需求多样,配置灵活,没有具体的产品标准和规范,也没有统一的产品形态。最常见的产品形态是把一定数量的模拟量采集模块、遥信量采集模块、遥控量采集模块、电源模块、串口服务器、以太网及光纤组网设备等一系列设备统一装配在一个屏柜内,形成区域控制单元。这种产品由于各个模块独立配置,厂家不一,产品集成度低,导致整体屏体成本高昂,可靠性差,设备运维困难,智能化程度低并且产品庞大的体积占用隧道狭小的空间。

3、另一方面,电缆隧道普遍存在泡水、高湿度等恶劣工况,区域控制单元可能长期泡水运行,普通的区域控制单元缺少运行环境自感应能力,导致随着运行时间加长,装置内部出现渗水问题,最后导致电源短路、设备损毁问题。


技术实现思路

1、本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供了一种具备运行环境自感知功能且功能配置适度的低成本、体积小、高可靠的一体化集成式电缆隧道区域控制单元,满足电缆隧道的区域控制需要。

2、本技术所采用的技术方案是:本技术包括防水机箱和安装于所述防水机箱内部的区域控制装置,所述防水机箱设置有防水航插,所述区域控制装置通过所述防水航插与外部的监测装置电性连接;所述区域控制装置包括处理器模块及连接到处理器模块上的模拟量采集模块、遥信量输入模块、遥控量输出模块、以太网通信模块、光纤环网通信模块、无线通信模块、rs485通信模块、电源管理模块和运行环境自感知模块,所述运行环境自感知模块包括温湿度传感器和水浸检测传感器,所述水浸检测传感器用于检测防水机箱内部底部渗水情况。

3、进一步的,所述水浸检测传感器为水浸检测电路,所述水浸检测电路采用电容式液位传感器,所述电容式液位传感器的探测电极延长线固定在所述防水机箱内部底部的位置,在所述防水机箱内部渗水情况下,能够及时检测到静电容变化,实现防水机箱内部渗水检测;所述温湿度传感器为微型温湿度传感器,所述微型温湿度传感器采用型号为中科银河芯生产的gxht3l,所述处理器模块通过i2c总线与所述微型温湿度传感器电性连接,从而可以直接读取防水机箱内部温湿度值。

4、进一步的,所述防水机箱为铸铝型防水机箱,所述铸铝型防水机箱包括箱盖和箱体,所述箱盖与所述箱体之间设置有密封橡胶垫圈并由螺栓压紧连接。

5、进一步的,所述处理器模块的型号为t113-i异构多核处理器。

6、进一步的,所述模拟量采集模块用于6路0-20ma直流电流模拟量采集,所述遥信量输入模块用于6路24v遥信量输入;所述遥控量输出模块包括6路继电器空接点输出模块。

7、进一步的,所述以太网通信模块为2路10m/100m/1000m自适应以太网接口;所述光纤环网通信模块设有4个光纤接口,实现双环网通信;所述无线通信模块采用蓝牙通信模块;所述rs485通信模块为6路rs485通信接口。

8、进一步的,所述电源管理模块支持ac220v和dc24v交直流供电模式

9、本技术的有益效果是:由于本技术集成度高,单装置具有一定数据的模拟量采集通道、遥信量采集通道、遥控量输出通道和一定数量的串口通信接口、一定数量的以太网通信接口和光纤接口,支持本地蓝牙通信,单装置可以满足大多数防火分区的现场应用需求,同时具备运行环境自感应功能,在检测到装置本体运行环境异常时提前告警。在单装置无法满足应用需求时,可以通过多装置联动来满足应用需求,因此,具备配置灵活、成本低、体积小、可靠性高、功能强等优点。

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【技术保护点】

1.一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元,其特征在于:它包括防水机箱和安装于所述防水机箱内部的区域控制装置,所述防水机箱设置有防水航插,所述区域控制装置通过所述防水航插与外部的监测装置电性连接;所述区域控制装置包括处理器模块(1)及连接到处理器模块(1)上的模拟量采集模块(2)、遥信量输入模块(3)、遥控量输出模块(4)、以太网通信模块(5)、光纤环网通信模块(6)、无线通信模块(7)、RS485通信模块(8)、电源管理模块(9)和运行环境自感知模块(10),所述运行环境自感知模块(10)包括温湿度传感器和水浸检测传感器,所述水浸检测传感器用于检测防水机箱内部底部渗水情况。

2.根据权利要求1所述的一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元,其特征在于:所述水浸检测传感器为水浸检测电路,所述水浸检测电路采用电容式液位传感器,所述电容式液位传感器的探测电极延长线固定在所述防水机箱内部底部的位置;所述温湿度传感器为微型温湿度传感器,所述微型温湿度传感器采用型号为中科银河芯生产的GXHT3L,所述处理器模块(1)通过I2C总线与所述微型温湿度传感器电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元,其特征在于:所述防水机箱为铸铝型防水机箱,所述铸铝型防水机箱包括箱盖和箱体,所述箱盖与所述箱体之间设置有密封橡胶垫圈并由螺栓压紧连接。

4.根据权利要求1所述的一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元,其特征在于:所述处理器模块(1)的型号为T113-i异构多核处理器。

5.根据权利要求1所述的一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元,其特征在于:所述模拟量采集模块(2)用于6路0-20mA直流电流模拟量采集,所述遥信量输入模块(3)用于6路24V遥信量输入;所述遥控量输出模块(4)包括6路继电器空接点输出模块。

6.根据权利要求1所述的一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元,其特征在于:所述以太网通信模块(5)为2路10M/100M/1000M自适应以太网接口;所述光纤环网通信模块(6)设有4个光纤接口,实现双环网通信;所述无线通信模块(7)采用蓝牙通信模块;所述RS485通信模块(8)为6路RS485通信接口。

7.根据权利要求1所述的一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元,其特征在于:所述电源管理模块(9)支持AC220V和DC24V交直流供电模式。

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【技术特征摘要】

1.一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元,其特征在于:它包括防水机箱和安装于所述防水机箱内部的区域控制装置,所述防水机箱设置有防水航插,所述区域控制装置通过所述防水航插与外部的监测装置电性连接;所述区域控制装置包括处理器模块(1)及连接到处理器模块(1)上的模拟量采集模块(2)、遥信量输入模块(3)、遥控量输出模块(4)、以太网通信模块(5)、光纤环网通信模块(6)、无线通信模块(7)、rs485通信模块(8)、电源管理模块(9)和运行环境自感知模块(10),所述运行环境自感知模块(10)包括温湿度传感器和水浸检测传感器,所述水浸检测传感器用于检测防水机箱内部底部渗水情况。

2.根据权利要求1所述的一种一体化集成式电缆隧道区域控制单元,其特征在于:所述水浸检测传感器为水浸检测电路,所述水浸检测电路采用电容式液位传感器,所述电容式液位传感器的探测电极延长线固定在所述防水机箱内部底部的位置;所述温湿度传感器为微型温湿度传感器,所述微型温湿度传感器采用型号为中科银河芯生产的gxht3l,所述处理器模块(1)通过i2c总线与所述微型温湿度传感器电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种一体化集成式电...

【专利技术属性】
技术研发人员:许永军杨先林鄢希锋宋露玉吴江锋胡佑立杨海龙姚光李炎意劳伟杰陈立向王晓波
申请(专利权)人:长园电力技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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