[实用新型]开关柜操作引导提示及报警装置

说明书

技术领域

本实用新型属于智能化开关柜技术领域，特别涉及一种开关设备操作的智能提示及报警装置，主要应用于中高压开关柜。

背景技术

投入运行的开关柜需要一系列符合规程的操作，其操作一般是通过装配在开关柜上的操控装置进行的，如果操作失误就可能引发较大安全事故。因此，对操控装置具有较高的要求，如操作界面的方便性、操作引导的智能化以及操作失误避险性就显得十分重要。但是，就目前国内电力市场上的开关柜而言，操作界面方式普遍都是“按键操作+LCD屏的人机界面”操作方式，操作很不方便，容易产生误按键的现象。而在操作引导方式上，都只有语音的“开关柜带电”等简单的错误操作语音提示，没有引导操作的视觉和语音的双重提示，不能很好地引导操作人员进行全过程的操作。在操作失误避险性方面，现有的方式都没有相应的避险控制输出信号。

因此，现在市场上的开关柜虽然有部分提示功能，但其操作提示及保护功能都还不够完善，尤其是在操作人员对说明书的内容掌握不到位的情况下，容易出现误操作，并可能产生严重事故。此类事故在国内已发生多起。

实用新型内容

本实用新型公开了一种开关柜操作引导提示及报警装置，其采用了自组合式触摸屏视觉提示与语音提示报警相结合的操作指示方式，其操作方便、安全可靠、引导功能和误操作提示报警功能强，并能自动产生信号排斥下一步的危险操作，有效降低由于操作失误所导致事故的发生，并且制造成本低。

本实用新型采取以下技术方案：开关柜操作引导提示及报警装置，其包括触摸屏模块、开关设备状态检测模块、DSP信号处理模块、LCD显示模块、语音模块、输出控制模块，所述的触摸屏模块、开关设备状态检测模块、LCD显示模块、语音模块、输出控制模块都与所述的DSP信号处理模块相联，开关设备状态检测模块检测开关设备的通断状态；触摸屏模块检测触摸信号；DSP数字信号处理模块联接收触摸屏模块、开关设备状态检测模块传输的相关信号，对信号进行处理，产生控制信号，传输给LCD显示模块、语音模块及输出控制模块；LCD显示模块显示开关柜状态及提示操作流程；语音模块给出操作过程的语音提示及报警信息；输出控制模块向开关控制装置发出锁定信号。

优选的，所述的开关设备状态检测模块包括排阻(RP1～RP4)、光耦(U1～U7)、移位寄存器(U8、U9)、信号插座(J1)、电源插座(J2)、设备状态信号检测插座(J3)、上拉电阻(R1～R3)，所述的设备状态信号检测插座(J3)联接光耦(U1～U7)的输入端；所述的排阻(RP1、RP2)联接光耦(U1～U7)的负端；所述的光耦(U1～U7)的输出联接移位寄存器(U8、U9)，所述的移位寄存器(U8～U9)的输出联接(R1～R3)上拉电阻及信号插座(J1)；所述的排阻(RP3、RP4)联接光耦(U1～U7)的输出端；所述的电源插座(J2)外联接交流电。

优选的，所述的DSP信号处理模块联接语音芯片(U2)、触摸屏控制芯片(U3)、液晶显示模块(M1)、光电耦合器(U4)，所述的语音芯片(U2)联接一晶体管(Q1)的基极，晶体管(Q1)的集电极联接一喇叭输出插座(J1)，所述的触摸屏控制芯片(U3)联接一触摸屏输入插座(J2)，所述光电耦合器(U4)的输出联接到一控制输出插座(J3)。

优选的，所述的DSP信号处理模块联接一晶体震荡器(Y1)。

本实用新型开关柜操作引导提示及报警装置从两个方面提高操作过程的智能化：一方面，其采用视觉和语音双重引导提示，使人员操作方便且安全可靠，降低人为误操作的概率；另一方面，开关柜采集操作过程的状态信号，智能控制系统自动分析状态、锁定相应的错误操作并输出控制信号。其操作引导功能和误操作提示报警功能较强，且能自动产生信号排斥下一步的危险操作，有效降低由于操作失误导致事故的发生。

本实用新型开关柜操作引导提示及报警装置，其操作方便、引导提示完整、报警保护信号可靠，自动分析错误操作并锁定错误，从而使开关柜的操作更加安全可靠。

附图说明

图1是本实用新型开关柜操作引导提示及报警装置系统框图。

图2是本实用新型开关设备状态检测模块的电路图。

图3是本实用新型信号处理、语音、显示及控制输出部分的电路图。

图2中，RP1～RP4：4K7排阻；P1：12V开关电源；U1～U7：TLP521-2光耦；U8～U9：74HC146移位寄存器；J1：信号插座(AWG-2)；J2：交流220V插座(AWG-16)；J3：设备状态信号检测插座(PL-5)；R1～R3：10K上拉电阻。