CN107147017B - 一种具有自洁功能的开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有自洁功能的开关柜，包括柜体，柜体前端设置有通过把手打开的柜门，还包括设置在柜体内的清洁槽和固定在柜体上端的太阳能板；柜体前端还安装有主控板，主控板当中安装有温度传感器和PLC主控器，温度传感器与PLC主控器电性连接，且PLC主控器通过蓄电池供电；横向空槽内安装有蓄电槽，蓄电槽通过光伏控制器与太阳能板之间电连接；竖向空槽内装配有供电主板、吸尘器和电动通风蝶阀，吸尘器和电动通风蝶阀通过一块固定板固定在清洁槽内的中部位置，电动阀门一端安装有水位传感器；能够进行防尘，而且对于内部的散热具有智能化控制，将散热与清洁结合，使得开关柜内的温度适宜，而且供电方便。

Description

一种具有自洁功能的开关柜

技术领域

本发明涉及开关柜技术领域，具体为一种具有自洁功能的开关柜。

背景技术

开关柜是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置。如仪表，自控，电动机磁力开关，各种交流接触器等，有的还设高压室与低压室开关柜，设有高压母线，如发电厂等，有的还设有为保主要设备的低周减载。

传统的开关柜清洁起来十分繁琐，随着社会的发展，对于开关柜的清洁有了很大的重视，目前也有了一些进展，比如申请号：201110164408.9的专利《密封开关柜箱体》，包括相互拼接的前封板、侧封板和后封板；其各封板之间接缝填封有密封胶。前封板设置有转动轴孔，转动轴孔外周设置有密封圈。本发明的开关柜箱体为一个由钢板构成框架结构，结合应用钣金箱板专用长效密封胶填封接缝形成箱体的静密封和密封圈拼接操作转动轴孔形成箱体的动密封，从而构成开关柜的密封箱体，确保空气不从箱体接缝及操作转动轴孔进入到箱体内部。另外，为使箱体内部电气元件能够通风散热，在箱体中设置有自然换气通道槽，同时对换气孔进口处安装空气清洁装置，以确保干净、清洁的空气进入柜内，起到降低柜内温度的作用；同时，保证柜内干净，减少长期运行期间柜内绝缘强度的降低。

不过这种结果上散热方面存在很大的缺陷，而且空气洁净装置不具有自洁的功能，从而无法很好的对开关柜进行自洁；另外申请号为申请号 201410179546.8的专利《智能省电的开关柜》，其在开关柜当中运用的智能化手段已经很难进行现在开关柜的智能控制，在省电和散热方面存在很大的不足。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种具有自洁功能的开关柜，能够进行防尘，而且对于内部的散热具有智能化控制，将散热与清洁结合，使得开关柜内的温度适宜，而且供电方便；可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有自洁功能的开关柜，包括柜体，所述柜体前端设置有通过把手打开的柜门，还包括设置在柜体内的清洁槽和固定在柜体上端的太阳能板；

所述柜体前端还安装有主控板，所述主控板当中安装有温度传感器和PLC主控器，所述 温度传感器与PLC主控器电性连接，且PLC主控器通过蓄电池供电；

所述柜体内部均设置有两个竖向滑槽，两端滑槽之间安装有三个放置板，所述放置板 两端通过滑块与滑槽滑动相连；所述放置板底部安装有两个散热机构，所述散热机构由转 动叶、转动框和固定框组成，所述转动叶安装在转动框中部，所述固定框与转动框之间填充 有清洁棉；两个散热机构均通过导线与安装在放置板底部的驱动盒内的电机之间电性连 接，所述清洁槽由设置在柜体上部的横向空槽和设置在滑槽一端的竖向空槽组成，，所述横 向空槽内安装有蓄电槽，所述蓄电槽通过光伏控制器与太阳能板之间电连接；

所述竖向空槽内装配有供电主板、吸尘器和电动通风蝶阀，所述吸尘器和电动通风蝶 阀通过一块固定板固定在清洁槽内的中部位置，所述固定板将竖向空槽分为上下两部分， 所述竖向空槽下部为中空设计，所述竖向空槽下部靠近柜体内壁的一端通过电动阀门与外 界连通，所述电动阀门一端安装有水位传感器；

所述供电主板上安装有稳压器、存储芯片、单片机、一号继电器、二号继电器和三号继 电器，所述蓄电槽经过稳压器再由导线与单片机连接，所述单片机分别通过一号继电器、二 号继电器和三号继电器电连接吸尘器、电动通风蝶阀和电动阀门；所述电动通风蝶阀通过 安装在柜体侧面的过滤网与外接连通；

所述柜体内的放置板靠近竖向空槽一端为开有孔，所述吸尘器一端利用连通管通过该 孔与转动叶连通。

作为本发明一种优选的技术方案，所述太阳能板通过支撑管与柜体上端固定，所述柜体上端通过固定架与支撑管底部焊接，所述支撑管为中空设计，所述导线通过支撑管与柜体内的光伏控制器电连接。

作为本发明一种优选的技术方案，在所述柜体前端的主控板外侧通过防水边框包边，所述柜体侧面设置有排尘口，所述排尘口与吸尘器输出端口位置对应。

作为本发明一种优选的技术方案，所述柜体底部安装有一垫块，所述放置板中部开有多个连通口；所述柜体内的底部为主斜坡设计，所述竖向空槽内的底部为副斜坡设计，所述主斜坡与副斜坡之间连通。

作为本发明一种优选的技术方案，所述柜体靠近竖向空槽的侧面安装有透明板，所述透明板通过紧固螺钉与柜体进行固定。

作为本发明一种优选的技术方案，所述柜体内的滑槽四周填充有屏蔽网，所述放置板内填充有内置铜丝。

作为本发明一种优选的技术方案，所述驱动盒上设有通电端子，所述蓄电槽通过导线穿过屏蔽网与通电端子电连接，所述通电端子为电机供电，所述电机输入端与PLC主控器电连接，所述电机通过调速器与转动叶之间电连接。

作为本发明一种优选的技术方案，所述连通管设计有三个分管，三个分管分别与三个放置板上的孔对接，所述分管末端安装有紧固扣。

作为本发明一种优选的技术方案，所述清洁槽外边界设置有走线槽，所述单片机通过三号继电器连接导线经过走线槽与电动阀门和水位传感器之间电连接。

作为本发明一种优选的技术方案，所述供电主板上安装有一存储芯片，所述PLC主控器通过导线经过存储芯片与单片机电连接，所述清洁槽通过过滤网与外界空气连通，所述过滤网通过气体检测仪与电动通风蝶阀连通，所述气体检测仪与单片机之间电连接，所述电动通风蝶阀通过导气管与连通管之间导通。

能够通过把手将柜门打开，将放置板两端的滑块在滑槽上滑动进行固定，然后在放置板上安装必要的电器件进行通电，利用温度传感器对主控板的受热温度进行检测，将其温度值传输到PLC主控器当中，能够对温度值进行处理，从而可以与供电主板进行信息传输；使用过程中，通过太阳能板对电机进行供电，电机一端接地，一端通过通电端子与PLC主控器电连接，能够根据温度传感器的检测值判断是否超过阈值，从而控制电机是否驱动转动叶进行转动，转动叶带动转动框进行转动，利用转动框带动清洁棉进行清洁；通过蓄电槽对供电主板进行供电，通过稳压器对单片机进行供电，此时，单片机能够接收PLC控制器对温度传感器的处理信号，单片机通过一号继电器、二号继电器和三号继电器分别驱动吸尘器、电动通风蝶阀和电动阀门，吸尘器通过连通管对柜体进行吸尘操作，而电动通风蝶阀能够对柜体进行供给空气，对柜体进行气体进行更新，而电动阀门打开后，可以对清洁槽内的污水排出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

能够进行防尘，而且对于内部的散热具有智能化控制，将散热与清洁结合，使得开关柜 内的温度适宜，而且供电方便，采用太阳能进行供电，很好的解决了用电问题；采用PLC控制 器和单片机两种不同的控制芯片进行并行工作，具有很高的工作效率，能够及时排污，使得 该开关柜延长了使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明中柜体内部示意图；

图3为本发明中放置板与滑槽连接放大图；

图4为本发明放置板俯视图；

图5为本发明中连通管放大示意图；

图6为本发明中供电主板电路连接示意图；

图7为本发明中主控板内部电路图；

图8为本发明中驱动盒内部示意图；

图9为本发明中放置板剖视图；

图10为本发明中PLC主控器工作原理图；

图11为本发明中单片机电路图；

图12为本发明中主控板中层板电路图。

图中：1-柜体；101-柜门；102-把手；103-垫块；2-清洁槽；3-太阳能板；301-支撑管；302-支撑架；4-主控板；401-防水边框；402-蓄电池；403-PLC主控器；404-温度传感器；5-固定卡扣；7-连通管；701-分管；702-紧固扣；8-横向空槽；801- 光伏控制器；802-蓄电槽；9-屏蔽网；10-放置板；1001-孔； 11-主斜坡；12-滑槽；13-滑块； 14-连通口；15-转动叶；16-转动框；17-固定框；18-通电端子；19-驱动盒；1901-电机；1902- 调速器；20-供电主板；2001稳压器；2002-存储芯片；2003-单片机；2004-一号继电器；2005- 二号继电器；2006-三号继电器；21-气体检测仪；22-过滤网；23-吸尘器；24-电动通风蝶阀； 25-副斜坡；26-水位传感器；27-电动阀门；28-内置铜丝。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅图1至图11，本发明提供一种技术方案：

一种具有自洁功能的开关柜，包括柜体1，柜体1前端设置有通过把手102打开的柜门 101，其特征在于：还包括设置在柜体内的清洁槽2和固定在柜体1上端的太阳能板3；

柜体1前端还安装有主控板4，主控板4当中安装有温度传感器404和PLC主控器403，温 度传感器404与PLC主控器403电性连接，且PLC主控器403通过蓄电池402供电；

柜体1内部均设置有两个竖向滑槽12，两端滑槽12之间安装有三个放置板10，放置板10 两端通过滑块13与滑槽10滑动相连；放置板10底部安装有两个散热机构，散热机构由转动 叶15、转动框16和固定框17组成，转动叶15安装在转动框16中部，固定框17与转动框16之间 填充有清洁棉；两个散热机构均通过导线与安装在放置板10底部的驱动盒19内的电机1901 之间电性连接，清洁槽由设置在柜体上部的横向空槽和设置在滑槽一端的竖向空槽组成，， 横向空槽8内安装有蓄电槽802，蓄电槽802通过光伏控制器801与太阳能板3之间电连接；

竖向空槽内装配有供电主板20、吸尘器23和电动通风蝶阀24，吸尘器23和电动通风蝶 阀24通过一块固定板固定在清洁槽2内的中部位置，固定板将竖向空槽分为上下两部分，竖 向空槽下部为中空设计，竖向空槽下部靠近柜体内壁的一端通过电动阀门27与外界连通， 电动阀门27一端安装有水位传感器26；

供电主板20上安装有稳压器2001、存储芯片2002、单片机2003、一号继电器2004、二号 继电器2005和三号继电器2006，蓄电槽802经过稳压器2001再由导线与单片机2003连接，单 片机2003分别通过一号继电器2004、二号继电器2005和三号继电器2006电连接吸尘器23、 电动通风蝶阀24和电动阀门27；电动通风蝶阀24通过安装在柜体1侧面的过滤网22与外接 连通；

柜体1内的放置板10靠近竖向空槽一端为开有孔1001，吸尘器23一端利用连通管7通过 该孔1001与转动叶15连通。

优选的，太阳能板3通过支撑管301与柜体1上端固定，柜体1上端通过固定架302与支撑管301底部焊接，支撑管301为中空设计，导线通过支撑管301与柜体1内的光伏控制器801电连接；能够对太阳能板进行很好的固定，而且也能够方便电流的流通，方便存储电量。

优选的，在柜体1前端的主控板4外侧通过防水边框401包边，柜体侧面设置有排尘口，排尘口与吸尘器输出端口位置对应；能够将吸尘器对柜体内工作的灰尘及时排出。

优选的，柜体1底部安装有一垫块103，放置板10中部开有多个连通口14；柜体1内的底部为主斜坡11设计，竖向空槽内的底部为副斜坡25设计，主斜坡11与副斜坡25之间连通；当柜体内由于工作时间长产生污水时，污水会通过连通口流入到主斜坡上，主斜坡最低端经过副斜坡最顶部再流到副斜坡最低端。

优选的，柜体靠近竖向空槽的侧面安装有透明板，透明板通过紧固螺钉与柜 体进行固定。

优选的，柜体1内的滑槽12四周填充有屏蔽网9，放置板10内填充有内置铜丝28；屏蔽网采用铜片和铜丝缠绕制成，能够与内置铜丝28一起对开关柜内的电器起到很好的防止电流泄露情况，节省电流量。

优选的，驱动盒19上设有通电端子18，蓄电槽802通过导线穿过屏蔽网9与通电端子18电连接，通电端子18为电机1901供电，电机1901输入端与PLC主控器403电连接，电机1901通过调速器1902与转动叶15之间电连接；能够通过PLC主控器对电机进行驱动，同时蓄电槽对电机进行供电，节能效果进一步体现。

优选的，连通管7设计有三个分管701，三个分管701分别与三个放置板10上的孔1001对接，分管701末端安装有紧固扣702；能够将分管与孔进行对接固定，从而经过转动叶对柜体内部进行吸尘以及换气。

优选的，清洁槽2外边界设置有走线槽，单片机2003通过三号继电器2006连接导线经过走线槽与电动阀门27和水位传感器26之间电连接；当水位传感器检测到副斜坡最低位置的水位时，将信号传输到单片机当中，当超过阈值，单片机控制电动阀门打开，能够进行排水，当水位退去后，单片机控制电动阀门闭合。

优选的，供电主板20上安装有一存储芯片2002，PLC主控器403通过导线经过存储芯片2002与单片机2003电连接，清洁槽2通过过滤网22与外界空气连通，过滤网22通过气体检测仪21与电动通风蝶阀24连通，气体检测仪21与单片机2003之间电连接，电动通风蝶阀24通过导气管与连通管7之间导通；通过存储芯片对气体检测仪当中的气体检测信号进行存储，比如气体的湿度、温度和气体成分等信息，方便后期对周围环境进行读取。优选的，太阳能板3通过支撑管301与柜体1上端固定，柜体1上端通过固定架302与支撑管301底部焊接，支撑管301为中空设计，导线通过支撑管301与柜体1内的光伏控制器801电连接；能够对太阳能板进行很好的固定，而且也能够方便电流的流通，方便存储电量。

本发明的工作原理：能够通过把手102将柜门101打开，将放置板10两端的滑块13在滑槽12上滑动进行固定，然后在放置板10上安装必要的电器件进行通电，利用温度传感器404对主控板4的受热温度进行检测，将其温度值传输到PLC主控器403当中，能够对温度值进行处理，从而可以与供电主板20上的单片机2003进行通信；使用过程中，通过太阳能板3对电机1901进行供电，电机1901一端接地，一端与PLC主控器403电连接，能够根据温度传感器404的检测值判断是否超过阈值，从而PLC控制器发出驱动信号控制电机1901是否驱动转动叶15进行转动，转动叶15带动转动框16进行转动，利用转动框16带动清洁棉进行清洁；通过蓄电槽802对供电主板20进行供电，通过稳压器2001对单片机2003进行供电，此时，单片机2003通过一号继电器2004、二号继电器2005和三号继电器2006分别驱动吸尘器23、电动通风蝶阀24和电动阀门27，吸尘器23通过连通管7对柜体1进行吸尘操作，而电动通风蝶阀24能够对柜体1进行供给空气，对柜体1进行气体进行更新，而电动阀门27打开后，可以对清洁槽2内的污水排出；单片机2003通过存储芯片2002能够接收到PLC主控器403的控制信号，从而能够根据温度传感器404的值来改变单片机2003自身的时钟信息，进一步控制三个继电器的工作时长的工作间断时间,对柜体1内进行清洁和散热都有很高的效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有自洁功能的开关柜，包括柜体（1），所述柜体（1）前端设置有通过把手（102）打开的柜门（101），其特征在于：还包括设置在柜体内的清洁槽（2）和固定在柜体（1）上端的太阳能板（3）；

所述柜体（1）前端还安装有主控板（4），所述主控板（4）当中安装有温度传感器（404）和PLC主控器（403），所述温度传感器（404）与PLC主控器（403）电性连接，且PLC主控器（403）通过蓄电池（402）供电；

所述柜体（1）内部设置有两个竖向滑槽（12），两个滑槽（12）之间安装有三个放置板（10），所述放置板（10）两端通过滑块（13）与滑槽（10）滑动相连；所述放置板（10）底部安装有两个散热机构，所述散热机构由转动叶（15）、转动框（16）和固定框（17）组成，所述转动叶（15）安装在转动框（16）中部，所述固定框（17）与转动框（16）之间填充有清洁棉；两个散热机构均通过导线与安装在放置板（10）底部的驱动盒（19）内的电机（1901）之间电性连接，所述清洁槽由设置在柜体上部的横向空槽和设置在滑槽一端的竖向空槽组成，所述横向空槽（8）内安装有蓄电槽（802），所述蓄电槽（802）通过光伏控制器（801）与太阳能板（3）之间 电连接；

所述竖向空槽内装配有供电主板（20）、吸尘器（23）和电动通风蝶阀（24），所述吸尘器（23）和电动通风蝶阀（24）通过一块固定板固定在清洁槽（2）内的中部位置，所述固定板将竖向空槽分为上下两部分，所述竖向空槽下部为中空设计，所述竖向空槽下部靠近柜体内壁的一端通过电动阀门（27）与外界连通，所述电动阀门（27）一端安装有水位传感器（26）；

所述供电主板（20）上安装有稳压器（2001）、存储芯片（2002）、单片机（2003）、一号继电器（2004）、二号继电器（2005）和三号继电器（2006），所述蓄电槽（802）经过稳压器（2001）再由导线与单片机（2003）连接，所述单片机（2003）分别通过一号继电器（2004）、二号继电器（2005）和三号继电器（2006）电连接吸尘器（23）、电动通风蝶阀（24）和电动阀门（27）；所述电动通风蝶阀（24）通过安装在柜体（1）侧面的过滤网（22）与外接连通；

所述柜体（1）内的放置板（10）靠近竖向空槽一端为开有孔（1001），所述吸尘器（23）一端利用连通管（7）通过该孔（1001）与转动叶（15）连通。

2.根据权利要求1所述的一种具有自洁功能的开关柜，其特征在于：所述太阳能板（3）通过支撑管（301）与柜体（1）上端固定，所述柜体（1）上端通过固定架（302）与支撑管（301）底部焊接，所述支撑管（301）为中空设计，所述导线通过支撑管（301）与柜体（1）内的光伏控制器（801）电连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有自洁功能的开关柜，其特征在于：在所述柜体（1）前端的主控板（4）外侧通过防水边框（401）包边，所述柜体侧面设置有排尘口，所述排尘口与吸尘器输出端口位置对应。

4.根据权利要求1所述的一种具有自洁功能的开关柜，其特征在于：所述柜体（1）底部安装有一垫块（103），所述放置板（10）中部开有多个连通口（14）；所述柜体（1）内的底部为主斜坡（11）设计，所述竖向空槽内的底部为副斜坡（25）设计，所述主斜坡（11）与副斜坡（25）之间连通。

5.根据权利要求1所述的一种具有自洁功能的开关柜，其特征在于：所述柜体靠近竖向空槽的侧面安装有透明板，所述透明板通过紧固螺钉与柜体进行固定。

6.根据权利要求1所述的一种具有自洁功能的开关柜，其特征在于：所述柜体（1）内的滑槽（12）四周填充有屏蔽网（9），所述放置板（10）内填充有内置铜丝（28）。

7.根据权利要求6所述的一种具有自洁功能的开关柜，其特征在于：所述驱动盒（19）上设有通电端子（18），所述蓄电槽（802）通过导线穿过屏蔽网（9）与通电端子（18）电连接，所述通电端子（18）为电机（1901）供电，所述电机（1901）输入端与PLC主控器（403）电连接，所述电机（1901）通过调速器（1902）与转动叶（15）之间电连接。

8.根据权利要求1所述的一种具有自洁功能的开关柜，其特征在于：所述连通管（7）设计有三个分管（701），三个分管（701）分别与三个放置板（10）上的孔（1001）对接，所述分管（701）末端安装有紧固扣（702）。

9.根据权利要求4所述的一种具有自洁功能的开关柜，其特征在于：所述清洁槽（2）外边界设置有走线槽，所述单片机（2003）通过三号继电器（2006）连接导线经过走线槽与电动阀门（27）和水位传感器（26）之间电连接。

10.根据权利要求1所述的一种具有自洁功能的开关柜，其特征在于：所述供电主板（20）上安装有一存储芯片（2002），所述PLC主控器（403）通过导线经过存储芯片（2002）与单片机（2003）电连接，所述清洁槽（2）通过过滤网（22）与外界空气连通，所述过滤网（22）通过气体检测仪（21）与电动通风蝶阀（24）连通，所述气体检测仪（21）与单片机（2003）之间电连接，所述电动通风蝶阀（24）通过导气管与连通管（7）之间导通。