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基于网联网的防盗电气柜设计研究

2021/10/27    来源:《中国电业》    作者:云瀚      
关键字:电气自动化  防盗  电气柜设计  
本设计中,可对内部的湿度自动传感,去除柜内的潮湿的空气,保持内部的干燥性,保护内部电子元件的安全性,有效的防止不法分子的偷窃,避免损失,同时通过监控摄像头能够追踪到不法分子的行踪,避免进一步的损失,便于工作人员对其进行检修工作,大大缩减了检修的时间,提高检修的效率,从而使得工作效率提高。
一、前言

       电气柜是由钢材质加工而成用来保护元器件正常工作的柜子。电气柜制作材料一般分为热轧钢板和冷轧钢板两种。冷轧钢板相对热轧钢板更材质柔软,更适合电气柜的制作。电气柜用途广泛主要用于化工行业,环保行业,电力系统,冶金系统,工业,核电行业,消防安全监控,交通行业等等。

       但是现有技术中的电气柜有些不足,由于电器柜中的电子元件比较贵重,就有一些不法分子对其进行偷窃,现有的电气柜锁式简单,不能够起到很好的防盗效果,导致内部元件被偷窃,造成损失,同时在进行检修时比较麻烦,浪费工作人员的时间,降低效率,在遇到一些潮湿的天气时,在柜内会产生一些潮湿的空气,对内部元件有损害,降低使用寿命。

二、 设计内容

       为实现上述目的,本设计提供如下技术方案:基于网联网的防盗电气柜设计研究,包括柜体、数据转换模块、驱动模块、中央控制器和柜门,所述柜体的顶部固定连接有遮挡板,所述遮挡板的顶部固定安装有太阳能板,所述遮挡板的顶部临近太阳能板固定安装有光伏逆变器,所述遮挡板的顶部临近光伏逆变器固定连接有蓄电池,所述柜体的顶部固定连接有支撑板,所述支撑板的一侧设置有防尘网,所述支撑板的一侧临近防尘网设置有干燥剂层,所述防尘网的两侧顶部设置有螺栓,所述柜体的顶部临近支撑板固定安装有驱动电机,所述柜体的前侧设置有活动槽,所述柜体的内壁底部前侧设置有凹槽,所述柜体的一侧顶部固定安装有监控摄像头,所述监控摄像头的顶部设置有报警器。

       柜体的两侧底部均设置有百叶扇,所述柜门的一侧顶部与底部均固定连接有T型块,所述柜门的一侧临近T型块设置有转轮,所述柜体的内壁顶部固定安装有压力传感器,所述柜体的内壁顶部临近压力传感器固定安装有第二风扇,所述柜体的内壁顶部临近第二风扇固定安装有湿度传感器,所述柜体的内壁一侧固定安装有温度传感器,所述柜体的内壁两侧均固定安装有第一风扇,所述柜门的一侧临近T型块固定连接有固定块,所述固定块的一侧固定连接有连接带,所述柜体的内壁顶部临近第二风扇固定安装有伺服电机,所述伺服电机的输出端固定连接有连接块,所述柜门前部设置有密码锁。

       柜体的内壁后部固定连接有固定板,所述驱动电机的输出端设置有螺纹杆,所述螺纹杆的表面对称设置有滑块,所述柜体的内壁底部和固定板均设置有滑槽,所述滑槽的内壁两侧固定连接有滑杆,所述滑杆的表面设置有活动块,所述活动块的顶部设置有固定连接有连接板,所述滑块的一侧设置有连接杆。

       压力传感器、温度传感器和湿度传感器的输出端与数据转换模块的输入端相连接,所述数据转换模块的输出端与中央控制器的输入端相连接,所述柜门与中央控制器的输入端相连接,所述中央控制器的输出端与报警器相连接,所述中央控制器的输出端与驱动模块的输入端相连接,所述驱动模块的输出端与第二风扇、第一风扇和伺服电机相连接。

       光伏逆变器与太阳能板通过导线电性连接,所述光伏逆变器与蓄电池通过导线电性连接,所述螺栓贯穿于防尘网和干燥剂层的顶部,所述螺栓与防尘网和干燥剂层均通过螺纹连接,所述太阳能板相对于遮挡板呈°角倾斜。

       T型块与活动槽相适配,所述转轮与凹槽相适配,所述连接带的一端在连接块的表面为同一点上固定,所述第二风扇的底部开设有通风孔。

       螺纹杆的一端贯穿于固定板的一侧,所述螺纹杆与固定板通过间隙配合连接,所述螺纹杆远离驱动电机的一端与柜体的内壁底部通过轴承连接,所述滑杆与活动块通过间隙配合连接,所述滑槽与活动块相适配,所述螺纹杆与滑块通过螺纹连接,所述螺纹杆的表面设置有相反螺纹,所述连接杆的一端与滑块的因此而通过铰接连接,所述连接杆的另一端与连接板的一侧通过铰接连接。

       伺服电机、驱动电机、第二风扇和第一风扇均与蓄电池通过导线电性连接。

三、 具体实现方式

       基于网联网的防盗电气柜设计研究,图1包括柜体、数据转换模块、驱动模块、中央控制器和柜门,柜体的顶部固定连接有遮挡板,遮挡板的顶部固定安装有太阳能板,遮挡板的顶部临近太阳能板固定安装有光伏逆变器,遮挡板的顶部临近光伏逆变器固定连接有蓄电池,柜体的顶部固定连接有支撑板,支撑板的一侧设置有防尘网,支撑板的一侧临近防尘网设置有干燥剂层,防尘网的两侧顶部设置有螺栓,柜体的顶部临近支撑板固定安装有驱动电机,柜体的前侧设置有活动槽,柜体的内壁底部前侧设置有凹槽,柜体的一侧顶部固定安装有监控摄像头,监控摄像头的顶部设置有报警器,通过监控摄像头能够追踪到不法分子的行踪,避免进一步的损失。

电气柜的结构示意图

图1 电气柜的结构示意图

       柜体的两侧底部均设置有百叶扇,柜门的一侧顶部与底部均固定连接有T型块,柜门的一侧临近T型块设置有转轮,柜体的内壁顶部固定安装有压力传感器,柜体的内壁顶部临近压力传感器固定安装有第二风扇,柜体的内壁顶部临近第二风扇固定安装有湿度传感器,柜体的内壁一侧固定安装有温度传感器,柜体的内壁两侧均固定安装有第一风扇,柜门的一侧临近T型块固定连接有固定块,固定块的一侧固定连接有连接带,柜体的内壁顶部临近第二风扇固定安装有伺服电机,伺服电机的输出端固定连接有连接块,柜门前部设置有密码锁,防止温度过高对内部电子元件造成烧坏的危险,提高使用寿命。

       柜体的内壁后部固定连接有固定板,驱动电机的输出端设置有螺纹杆,螺纹杆的表面对称设置有滑块,柜体的内壁底部和固定板均设置有滑槽,滑槽的内壁两侧固定连接有滑杆,滑杆的表面设置有活动块,活动块的顶部设置有固定连接有连接板,滑块的一侧设置有连接杆,便于工作人员对其进行检修工作,大大缩减了检修的时间。

       压力传感器、温度传感器和湿度传感器的输出端与数据转换模块的输入端相连接,数据转换模块的输出端与中央控制器的输入端相连接,柜门与中央控制器的输入端相连接,中央控制器的输出端与报警器相连接,中央控制器的输出端与驱动模块的输入端相连接,驱动模块的输出端与第二风扇、第一风扇和伺服电机相连接,提高电气柜的防盗性能。

       光伏逆变器与太阳能板通过导线电性连接,光伏逆变器与蓄电池通过导线电性连接,螺栓贯穿于防尘网和干燥剂层的顶部,螺栓与防尘网和干燥剂层均通过螺纹连接,太阳能板相对于遮挡板呈°角倾斜,能够对空气进行干燥,保持柜内的干燥性。

       T型块与活动槽相适配,转轮与凹槽相适配,连接带的一端在连接块的表面为同一点上固定,第二风扇的底部开设有通风孔,便于工作人员对柜门进行打开,提高检修的效率。

       螺纹杆的一端贯穿于固定板的一侧,螺纹杆与固定板通过间隙配合连接,螺纹杆远离驱动电机的一端与柜体的内壁底部通过轴承连接,滑杆与活动块通过间隙配合连接,滑槽与活动块相适配,螺纹杆与滑块通过螺纹连接,螺纹杆的表面设置有相反螺纹,连接杆的一端与滑块的因此而通过铰接连接,连接杆的另一端与连接板的一侧通过铰接连接,便于对内部元件推向柜体外部。

       伺服电机、驱动电机、第二风扇和第一风扇均与蓄电池通过导线电性连接,便于应对紧急情况。

四、 本设计的工作原理是

       该电气柜在使用时,工作人员通过密码锁设置正确的密码即可,当不法分子尝试进行偷窃时,若密码输入错误,可直接通过中央控制器控制报警器启动,警示值班人员进行处理操作,起到防盗效果,同时若不法分子想进行直接搬走,在其内部设置的压力传感器进行传感,压力不平衡时,将数据传送至数据转换模块,通过数据转换模块传至中央控制器,在通过其进行启动报警器,与此同时监控摄像头会记录现场信息,进一步提高防盗效果,遇到一些雨天时内部会产生一定的潮湿的空气,湿度传感器对柜内的温度进行传感,到达一定值会通过中央控制器传入驱动模块,在通过驱动模块启动第二风扇,将内部的空气进行排出,通过干燥剂层将空气进行干燥,提高内部的空气的干燥性,保护内部元件的安全性,温度传感器可对内部的温度进行传感,当温度达到一定的值后,控制启动第一风扇,将内部的温度进行扩散,避免形成高温,太阳能板能够产生电能,配合光伏逆变器和蓄电池形成备用电源,应对紧急情况,当需要对其内部进行检修时,输入正确的密码,通过中央控制器启动伺服电机,伺服电机旋转,通过连接带的弹性回复原位,工作人员即可打开柜门,在控制驱动电机旋转,带动螺纹杆旋转,螺纹杆通过螺纹连接使得滑块移动靠近,连接杆转动使得连接板推向柜体的外部,便于工作人员进行检修工作。

       尽管参照前述实施例对本设计进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,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,凡在本设计的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本设计的保护范围之内。

五、结束语

       与现有技术相比,本设计特点是:

       1、本设计通过设置的干燥剂层、防尘网、螺栓、支撑板、第二风扇和湿度传感器,当遇到一些雨天或者潮湿的天气时,会在柜体内部积累潮湿空气,久而久之会对内部电子元件造成短路的危险,影响正常功能,通过以上几者之间的配合,可对内部的湿度自动传感,去除柜内的潮湿的空气,保持内部的干燥性,保护内部电子元件的安全性;

       2、本设计设置有防盗系统、压力传感器、密码锁、伺服电机、报警器、连接带和固定块,能够使得该电气柜提高安全性,有效的防止不法分子的偷窃,避免损失,同时通过监控摄像头能够追踪到不法分子的行踪,避免进一步的损失;

       3、本设计设置有温度传感器和第一风扇,能够对柜内的温度进行实时的监控检测,防止温度过高对内部电子元件造成烧坏的危险,提高使用寿命;

       4、本设计设置有驱动电机、螺纹杆、滑槽、连接块、连接板、连接杆和滑块,通过之间的配合,便于工作人员对其进行检修工作,大大缩减了检修的时间,提高检修的效率,从而使得工作效率提高。
 
责任编辑:程玥
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