[发明专利]一种配网低压电缆分支箱状态监测装置及预警方法

权利要求书

1.一种配网低压电缆分支箱状态监测装置，包括状态监测装置(6)，其特征在于：所述状态监测装置(6)包括主控模块(61)、通信模块(62)、开关位置监测模块(63)、侵入监测模块(64)、温湿度测量模块(65)、指示模块(66)、电参数测量模块(67)、温度测量模块(68)和电源模块(69)，所述主控模块(61)采用低功耗MCU，用于在线路失电后仍能保持一段时间的报警通知，所述电参数测量模块(67)包括CT、PT及电参数计量单元模块，所述电源模块(69)包括供电电源和备用电源，所述状态监测装置(6)连接端设有位置状态感应器(5)，所述位置状态感应器(5)用以检测漏电保护开关(4)的开关位置，所述位置状态感应器(5)安装在漏电保护器(3)上，所述漏电保护器(3)连接有进线电缆(2)，所述状态监测装置(6)连接有限位开关感应器(7)，漏电保护器(3)、漏电保护开关(4)、位置状态感应器(5)、状态监测装置(6)和限位开关感应器(7)均设置于低压电缆分支箱箱体(1)内部，所述低压电缆分支箱箱体(1)外侧设有天线(9)。

2.根据权利要求1所述的一种配网低压电缆分支箱状态监测装置，其特征在于：所述状态监测装置(6)基于物理层为LoRa的通信方式传输数据，在此基础上做避障、距离、抗干扰及功耗方面的优化并封装上层协议。

3.根据权利要求1所述的一种配网低压电缆分支箱状态监测装置，其特征在于：所述主控模块(61)连接端分别设有通信模块(62)、开关位置监测模块(63)、侵入监测模块(64)、温湿度测量模块(65)、指示模块(66)、电参数测量模块(67)、温度测量模块(68)和电源模块(69)且通过传输线缆连通。

4.根据权利要求1所述的一种配网低压电缆分支箱状态监测装置，其特征在于：所述电源模块(69)采用AC/DC模块从入线端取电压为其他功能模块正常供电，所述备用电源采用超级电容，在线路有电时供电电源对其持续充电，当线路失电后自动切换备用电源超级电容供电通路。

5.根据权利要求1所述的一种配网低压电缆分支箱状态监测装置，其特征在于：所述电参数测量模块(67)采集漏电保护器出线端三相电压、三相电流、有功功率、无功功率等电参数信息，所述开关位置监测模块(63)与位置状态感应器(5)连通，经过输入信号检测电路连至主控模块(61)，获取漏电保护开关的工作位置，所述开关位置监测模块(63)与电参数测量模块(67)可构成协同故障判断。

6.根据权利要求1所述的一种配网低压电缆分支箱状态监测装置，其特征在于：所述温度测量模块(68)采集三相母排温度，当超过设定阈值时主动发出母排过热预警信息，所述侵入监测模块(64)与限位开关感应器(7)连通并采用隔离开关量输入信号检测，用于检测记录柜门开关事件；所述温湿度测量模块(65)用于检测低压电缆分支箱箱体(1)内工作环境温湿度，当超过设定阈值时主动发出箱内环境异常预警信息，所述温湿度测量模块(65)采用指示灯显示装置供电电源、工作状态、通讯状态、警示状态的信息。

7.一种配网低压电缆分支箱状态监测的方法，其特征在于：

具体步骤为：

第S10步骤：初始化装置，开机自检、各硬件模块和软件初始化工作；

第S20步骤：定时上报，检查轮询时间是否达到，若未达到上报时间，则继续待机；

第S30步骤：监测数据采集，由主控模块(61)通知各测量模块，采集对应各监测数据；

第S40步骤：对采集到的各项监测数据做就地判定分析，检查是否出现失电、过流、母排过热、柜内环境异常的状态，若出现至少一种状态异常，则进入预警机制；

第S50步骤：各测量模块主动上传监测主控模块(61)，执行完后回到S20步骤；

第S60步骤：通过主控模块(61)发出召测命令，立即执行S30步骤；

第S70步骤：在任意时刻，侵入监测模块(64)一旦检测到开门动作，立即发出开门事件命令进入中断，随即执行预警机制；

第S80步骤：在任意时刻，开关位置监测模块(63)一旦检测到开关位置发生变化，立即发出开关位置变化事件命令进入中断，随即执行预警机制；

第S90步骤：执行预警机制，根据异常事件及采集的监测数据，确定预警代码，同时上传监测数据；

第S100步骤：执行预警机制，由指示模块(66)完成声光报警动作；

第S110步骤：检查是否收到警告状态消除命令，若未收到，立即执行S30步骤重新检测状态，若已收到，则执行S20步骤退出预警机制回到待机状态。