專(zhuān)利名稱(chēng)：一種變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種信息的輔助采集裝置，具體涉及一種變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置。用于判斷變電站中的高壓斷路器的狀態(tài)是“分”還是“合”。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的變電站中，普遍采用的檢測(cè)高壓斷路器“開(kāi)”或“合”狀態(tài)的方法是在斷路器的輔助開(kāi)關(guān)上引出同步的開(kāi)關(guān)量接點(diǎn)，并在二次回路上進(jìn)行傳輸反映。但在變電站實(shí)際的運(yùn)行操作中，都要求值班人員到現(xiàn)場(chǎng)去確認(rèn)斷路器標(biāo)示牌的位置狀態(tài)(分或合)與后臺(tái)開(kāi)關(guān)的開(kāi)合狀態(tài)，即要求現(xiàn)場(chǎng)看清是“分”還是“合”，與后臺(tái)開(kāi)關(guān)的確切位置，然后再返回操作室進(jìn)行下一步的操作。上述的方法存在如下不足1、需要操作人員趕赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行確認(rèn)， 不利于操作的實(shí)時(shí)進(jìn)行；2、若對(duì)多處開(kāi)關(guān)同時(shí)進(jìn)行操作，則需要多名操作人員，人力成本過(guò)高；3、對(duì)高壓變電站進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作，往往存在潛在的安全隱患，不能最大程度地保障操作人員的安全問(wèn)題；4、浪費(fèi)較多的時(shí)間。為了解決上述問(wèn)題，也有人在原來(lái)方法的基礎(chǔ)上，增加了輔助觀察手段，即在遠(yuǎn)離斷路器一定距離的位置，架設(shè)罩體安裝攝像頭，利用攝像頭拍攝斷路器的標(biāo)示牌。但是，上述方法仍然存在較多的缺點(diǎn)1、為了不被水平高度的物體遮擋視線，攝像頭必須安裝在較高的空間位置，從而造成視角不佳、觀察不便的問(wèn)題；2、由于是遠(yuǎn)距離觀測(cè)，受環(huán)境的影響較大，例如雨雪天、夜間可視度差；3、由于安裝在高空位置，所以必須有較高的罩體固定，目前使用的罩體均為鋼鐵材料，造價(jià)高昂；4、斷路器標(biāo)示牌通過(guò)連桿與活動(dòng)臂相連，隨著設(shè)備使用時(shí)間的增加，存在脫落的可能性，一旦標(biāo)示牌顯示的信息錯(cuò)誤，造成的后果將是十分嚴(yán)重的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種實(shí)時(shí)確認(rèn)、工作穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單，并能最大程度地保障操作人員安全的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，具有內(nèi)裝斷路器的柜體，柜體的正面設(shè)有表示斷路器分合狀態(tài)的標(biāo)示牌，柜體內(nèi)部裝有控制標(biāo)示牌動(dòng)作的斷路器連桿機(jī)構(gòu)，斷路器連桿機(jī)構(gòu)受操動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制，操動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器輔助開(kāi)關(guān)相連，其特征在于在所述標(biāo)示牌正對(duì)面的設(shè)定距離處通過(guò)一直接固定于柜體上的罩體安裝攝像頭，攝像頭通過(guò)接線裝置和視頻線連接到外部的圖像識(shí)別系統(tǒng)；在斷路器連桿機(jī)構(gòu)上安裝磁接近開(kāi)關(guān)。所述圖像識(shí)別系統(tǒng)包括信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)及與其相連的顯示終端，信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)含有圖像識(shí)別模塊和發(fā)送信息的裝置，該圖像識(shí)別模塊與攝像頭相連。對(duì)應(yīng)于多個(gè)斷路器，所述攝像頭和接線裝置也有相應(yīng)的數(shù)量，從各接線裝置引出的視頻線通過(guò)切換器再接至信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)。所述斷路器連桿機(jī)構(gòu)包括連桿和活動(dòng)臂，連桿的一端與所述標(biāo)示牌連接，連桿另一端連接活動(dòng)臂，在對(duì)應(yīng)于活動(dòng)臂行程的兩個(gè)端點(diǎn)處裝有磁接近開(kāi)關(guān)，磁接近開(kāi)關(guān)通過(guò)磁信號(hào)線與信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)連接。對(duì)應(yīng)于多個(gè)斷路器，所述磁接近開(kāi)關(guān)也有相應(yīng)的數(shù)量，從每個(gè)磁接近開(kāi)關(guān)接出的磁信號(hào)線通過(guò)切換器再接至信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)。所述罩體為透明材料或中間開(kāi)有可視窗口 ；所述罩體(2)為正方形或長(zhǎng)方形或半球形。所述攝像頭距離標(biāo)示牌的距離為15 20厘米。所述發(fā)送信息的裝置(9-2)為光纖、電纜線、以太網(wǎng)、GSM、3G通信、ZigBee、WIFI、 藍(lán)牙中的任意一種或幾種。本實(shí)用新型的有益效果是1)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控，不耽誤操作的及時(shí)進(jìn)行；2)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，不需要操作人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，最大程度地保障了操作人員的安全；3)在特殊情況下，通過(guò)透明罩體也可實(shí)現(xiàn)操作人員現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)的需要；4)由于圖像采集及識(shí)別與磁接近開(kāi)關(guān)的監(jiān)測(cè)是相互獨(dú)立的事件，因此能在互不影響的情況下，更準(zhǔn)確地判斷斷路器的狀態(tài)，提高了判斷結(jié)果的可靠性；5)攝像頭近距離觀測(cè)，觀測(cè)圖像清晰準(zhǔn)確，同時(shí)使用紅外夜視的攝像機(jī)，保證24小時(shí)日夜自動(dòng)轉(zhuǎn)換，實(shí)時(shí)監(jiān)視，消除了因雨霧雪等環(huán)境因素的干擾和誤差，最大程度上杜絕誤判；6)當(dāng)圖像與開(kāi)關(guān)狀態(tài)不同時(shí)，隨即發(fā)出報(bào)警，使操作人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)斷路器的使用狀態(tài)，有效防止事故的發(fā)生；7)造價(jià)低廉，節(jié)約成本，操作簡(jiǎn)單， 節(jié)約人力。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)布置示意圖。圖2是本實(shí)用新型的電路框圖。圖3是本實(shí)用新型的電氣接線圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-3所示，本實(shí)施例描述的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，具有內(nèi)裝斷路器13的柜體3，一般一個(gè)柜體中安裝有一個(gè)斷路器，但一個(gè)變電站可有多個(gè)裝有斷路器的柜體，柜體的正面裝有表示斷路器分合狀態(tài)的標(biāo)示牌4(通過(guò)窗口可以看見(jiàn))，柜體內(nèi)部則裝有控制標(biāo)示牌動(dòng)作的斷路器連桿機(jī)構(gòu)，該斷路器連桿機(jī)構(gòu)受操動(dòng)機(jī)構(gòu)16的控制，操動(dòng)機(jī)構(gòu)16 —邊與斷路器輔助開(kāi)關(guān)17相連，一邊接受斷路器遠(yuǎn)方控制按鈕15的控制。本實(shí)施例的特點(diǎn)是在距標(biāo)示牌4正對(duì)面20厘米處將一個(gè)透明的罩體2固定于柜體的表面，在該罩體的內(nèi)面安裝攝像頭1，攝像頭為超小型的工業(yè)攝像機(jī)，具有日夜視、定焦、防霧、防雨功能。罩體內(nèi)部設(shè)有接線裝置8，通過(guò)接線裝置8和視頻線11將攝像頭采集到的視頻信號(hào)傳輸?shù)酵饷娴膱D像識(shí)別系統(tǒng)。設(shè)在外部的圖像識(shí)別系統(tǒng)包括信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)9及與其相連的顯示終端14，信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)含有圖像識(shí)別模塊9-1和發(fā)送信息的裝置9-2 (見(jiàn)圖3)。攝像頭1即與圖像識(shí)別模塊9-1連接。為了在獲取視頻圖像的同時(shí)，再通過(guò)機(jī)械的方法再次確認(rèn)斷路器的工作狀態(tài)，即確認(rèn)標(biāo)示牌4是“分”還是“合”(標(biāo)示牌可能會(huì)因松脫而不隨斷路器連桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)作而動(dòng)作)，本例在斷路器連桿機(jī)構(gòu)上安裝有磁接近開(kāi)關(guān)5，即斷路器連桿機(jī)構(gòu)由連桿7和活動(dòng)臂 6組成，連桿的一端與所述標(biāo)示牌4連接(此處同時(shí)連接操動(dòng)機(jī)構(gòu)16)，連桿7另一端連接活動(dòng)臂6，活動(dòng)臂6有兩個(gè)位置狀態(tài)，一個(gè)是與磁接近開(kāi)關(guān)5的A點(diǎn)接觸，另一個(gè)是與磁接近開(kāi)關(guān)5的B點(diǎn)接觸，在A、B兩點(diǎn)分別裝有磁接近開(kāi)關(guān)5的觸頭，并通過(guò)磁信號(hào)線12將感應(yīng)的位置信號(hào)傳輸?shù)叫盘?hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)9。當(dāng)變電站有多個(gè)斷路器13時(shí)，所述攝像頭1和接線裝置8也有相應(yīng)的數(shù)量，從各接線裝置引出的視頻線11先經(jīng)過(guò)切換器10 (型號(hào)MT-80系統(tǒng)矩陣，北京馬丁偉業(yè)電子有限公司)，再接至信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)9 (型號(hào)BSF-IVSl 101S-B北京博思廷科技有限公司生產(chǎn))。同樣，對(duì)應(yīng)于多個(gè)斷路器13，所述磁接近開(kāi)關(guān)5也有相應(yīng)的數(shù)量，每個(gè)斷路器安裝一對(duì)(2個(gè))磁接近開(kāi)關(guān)5，從每個(gè)磁接近開(kāi)關(guān)接出的磁信號(hào)線12通過(guò)切換器10再接至信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)9。所述罩體2除了全透明外還可以采用中間開(kāi)有透明可視窗口的結(jié)構(gòu)；罩體的形狀可以是正方形或長(zhǎng)方形或半球形；罩體內(nèi)攝像頭與標(biāo)示牌的距離在15 20厘米內(nèi)均可選用。所述發(fā)送信息的裝置9-2用于向上一級(jí)(遠(yuǎn)方的)控制單位發(fā)送斷路器“分”或 “合”的狀態(tài)信號(hào)，傳輸方法可選擇光纖、電纜線、以太網(wǎng)、GSM、3G通信、ZigBee、WIFI、藍(lán)牙中的任意一種或幾種。本裝置安裝在無(wú)人值守的斷路器柜體上，包括攝像頭在內(nèi)的視頻系統(tǒng)和磁接近開(kāi)關(guān)都是24小時(shí)全天候工作的，如果斷路器連桿機(jī)構(gòu)工作正常，標(biāo)示牌隨著斷路器的“開(kāi)”或 “關(guān)”正確顯示“合”或“分”，則信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)向上一級(jí)發(fā)送正常的斷路器“合”或 “分”信號(hào)；當(dāng)裝置檢測(cè)到視頻圖像與磁接近開(kāi)關(guān)的信號(hào)不一致時(shí)，則發(fā)出報(bào)警信號(hào)，表示標(biāo)示牌機(jī)械有故障，應(yīng)排人過(guò)來(lái)檢修。
權(quán)利要求1.一種變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，具有內(nèi)裝斷路器(π)的柜體(3)，柜體的正面設(shè)有表示斷路器分合狀態(tài)的標(biāo)示牌，柜體內(nèi)部裝有控制標(biāo)示牌動(dòng)作的斷路器連桿機(jī)構(gòu)，斷路器連桿機(jī)構(gòu)受操動(dòng)機(jī)構(gòu)(16)的控制，操動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器輔助開(kāi)關(guān)(17)相連， 其特征在于在所述標(biāo)示牌(4)正對(duì)面的設(shè)定距離處通過(guò)一直接固定于柜體上的罩體(2) 安裝攝像頭(1)，攝像頭通過(guò)接線裝置(8)和視頻線(11)連接到外部的圖像識(shí)別系統(tǒng)；在斷路器連桿機(jī)構(gòu)上安裝磁接近開(kāi)關(guān)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，其特征在于所述圖像識(shí)別系統(tǒng)包括信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)(9)及與其相連的顯示終端(14)，信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)含有圖像識(shí)別模塊(9-1)和發(fā)送信息的裝置(9-2)，該圖像識(shí)別模塊與攝像頭⑴相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，其特征在于對(duì)應(yīng)于多個(gè)斷路器(13)，所述攝像頭(1)和接線裝置(8)也有相應(yīng)的數(shù)量，從各接線裝置引出的視頻線(11)通過(guò)切換器(10)再接至信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，其特征在于所述斷路器連桿機(jī)構(gòu)包括連桿(7)和活動(dòng)臂(6)，連桿的一端與所述標(biāo)示牌(4)連接，連桿另一端連接活動(dòng)臂，在對(duì)應(yīng)于活動(dòng)臂行程的兩個(gè)端點(diǎn)處裝有磁接近開(kāi)關(guān)(5)，磁接近開(kāi)關(guān)通過(guò)磁信號(hào)線(12)與信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)(9)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，其特征在于對(duì)應(yīng)于多個(gè)斷路器(13)，所述磁接近開(kāi)關(guān)( 也有相應(yīng)的數(shù)量，從每個(gè)磁接近開(kāi)關(guān)接出的磁信號(hào)線(12)通過(guò)切換器(10)再接至信號(hào)及邏輯處理計(jì)算機(jī)(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，其特征在于所述罩體O)為透明材料或中間開(kāi)有可視窗口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，其特征在于所述罩體( 為正方形或長(zhǎng)方形或半球形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，其特征在于所述攝像頭(1)為日夜自動(dòng)轉(zhuǎn)換的紅外夜視攝像頭，距離標(biāo)示牌的距離為15 20厘米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，其特征在于所述發(fā)送信息的裝置(9-2)為光纖、電纜線、以太網(wǎng)、GSM、3G通信、ZigBee、WIFI、藍(lán)牙中的任意一種或幾種。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置，目的是提供一種實(shí)時(shí)確認(rèn)、工作穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單，并能最大程度地保障操作人員安全的變電站高壓斷路器狀態(tài)信號(hào)采集裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該采集裝置具有內(nèi)裝斷路器的柜體，柜體的正面設(shè)有表示斷路器分合狀態(tài)的標(biāo)示牌，柜體內(nèi)部裝有控制標(biāo)示牌動(dòng)作的斷路器連桿機(jī)構(gòu)，斷路器連桿機(jī)構(gòu)受操動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制，操動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器輔助開(kāi)關(guān)相連，其特征在于在所述標(biāo)示牌正對(duì)面的設(shè)定距離處通過(guò)一直接固定于柜體上的罩體安裝攝像頭，攝像頭通過(guò)接線裝置和視頻線連接到外部的圖像識(shí)別系統(tǒng)；在斷路器連桿機(jī)構(gòu)上安裝磁接近開(kāi)關(guān)。本實(shí)用新型適用于判斷變電站中的高壓斷路器的狀態(tài)是“分”還是“合”。
文檔編號(hào)H01H9/16GK201946453SQ201120012818
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月15日
發(fā)明者張健, 石明霞 申請(qǐng)人:石明霞