一种具有环境监测的电力仪表的制作方法

1.本发明涉及一种具有环境监测的电力仪表。


背景技术：

2.电力仪表为电力参数测量、电能质量监视和分析、电气设备控制提供解决方案的电力测量及控制设备，现有电力仪表在使用时，主要做电压、电流、功率等电参数监测使用，电力仪表也可以做其他扩展功能使用，目前其他扩展功能比较少。而电力仪表多数在开关柜中使用，开关柜中的许多器件都容易受到环境温度、湿度影响，例如空气中湿度过高，容易造成开关异常，凝露现象也是开关柜使用过程中一大危害。以往在开关柜中使用时，不仅安装电力仪表，还需要另外安装环境监测设备，来监测整个开关柜的运行环境情况。这种多个设备安装，不仅使得开关柜空间设计上造成影响，在资源、能耗上也会带来一定的影响。


技术实现要素：

3.本发明所要达到的目的就是提供一种具有环境监测的电力仪表，能实时的采集电力参数，也可以实时的采集仪表的工作环境参数，保证电力仪表工作的可靠性。
4.为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种具有环境监测的电力仪表，包括主壳体、电源模块、控制模块、mcu模块、计量模块、显示模块、环境感知模块和竖直pcb板，所述主壳体上设有容腔，所述容腔的一侧设有开口，所述竖直pcb板上设有第一水平pcb板和第二水平pcb板，所述竖直pcb板通过第一水平pcb板和第二水平pcb板安装在容腔内，所述控制模块和mcu模块设置在竖直pcb板上且位于容腔内，所述显示模块设置在竖直pcb板上，所述计量模块和电源模块分别设置在第一水平pcb板或/和第二水平pcb板上，所述主壳体上设有盖板，所述盖板上设有与显示模块相配合的安装孔，所述主壳体上设有固定环境感知模块的分壳体，所述控制模块、计量模块、显示模块和环境感知模块均与mcu模块相连，所述控制模块、计量模块、显示模块、环境感知模块和mcu模块均与电源模块相连，所述mcu模块上连接有监测模块，所述监测模块设置在第一水平pcb板或第二水平pcb板或竖直pcb板上。
5.优选的，所述主壳体的后侧壁上设有安装分壳体的安装柱，所述分壳体可拆卸的安装在安装柱上，所述安装柱上设有穿设连接线的通孔。
6.优选的，所述分壳体上设有防止环境感知模块脱落的螺塞，所述螺塞上设有与通孔相配合的连接孔，当分壳体安装在安装柱上时安装柱的顶端与螺塞相抵。
7.优选的，所述安装柱包括一段与主壳体相连的连接段，以及一段与分壳体相连的固定段，且连接段与固定段为一体式结构。
8.优选的，所述主壳体的后侧壁上设有固定连接段的固定孔，所述连接段与固定孔，固定段与分壳体均通过螺纹连接。
9.优选的，所述分壳体上设有开槽。
10.优选的，所述分壳体上设有挂耳，且所述挂耳与分壳体为一体式结构。
11.优选的，所述容腔内设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一水平pcb板设置在第一凹槽内，所述第二水平pcb板设置在第二凹槽内。
12.优选的，所述主壳体的后侧壁上设有条形孔。
13.优选的，所述容腔上设有与盖板相抵的台阶，所述盖板通过螺钉安装在台阶上。
14.综上所述，本发明的优点：通过环境感知模块实时的获取电力仪表的环境信息，mcu模块接收环境感知模块采集的环境信息后通过显示模块显示，因此能获取电力仪表工作时的环境信息，当环境温度超过设定值能，能快速的对环境温湿度进行有效控制，从而保证电力仪表的正常运行，而且环境感知模块通过分壳体安装在主壳体上，因此，安装过程中，环境感知模块与主壳体内的各个部件不会形成空间上的干涉，实现了独立安装，而且能提高环境信息的感知精度，其次，通过竖直pcb板、第一水平pcb板和第二水平pcb板实现电源模块、控制模块、mcu模块、计量模块、显示模块安装在主壳体内，能优化主壳体内的各个模块的安装工艺，而且方便后续的检修维护，竖直pcb板、第一水平pcb板和第二水平pcb板能提高整个pcb板的安装强度，通过第一水平pcb板和第二水平pcb板将竖直pcb板在容腔内，简化了竖直pcb板的安装结构，无需紧固件就可以实现竖直pcb板安装在容腔内，而且竖直pcb板受到盖板的限制，因此，能大大提高竖直pcb板的固定质量，监测模块的设置，能对电压、电流等电力参数进行实时的监测，而且与环境参数相互独立的采集，两者互不干涉，进一步提高了数据采集的可靠性。
附图说明
15.下面结合附图对本发明作进一步说明：
16.图1为本发明中一种具有环境监测的电力仪表的结构示意图；
17.图2为本发明中电力仪表的结构框图；
18.图3为本发明中竖直pcb板的结构示意图；
19.图4为本发明中主壳体的结构示意图；
20.图5为本发明中分壳体的结构示意图。
21.附图标记：
22.1主壳体、10容腔、100台阶、101翻边、11竖直pcb板、12第一水平pcb板、13第二水平pcb板、14盖板、15安装孔、16固定孔、17第一凹槽、18第二凹槽、19条形孔、2电源模块、3控制模块、4mcu模块、41监测模块、5计量模块、6显示模块、7环境感知模块、8分壳体、80螺塞、81连接孔、82开槽、83挂耳、9安装柱、90通孔、91连接段、92固定段。
具体实施方式
23.如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种具有环境监测的电力仪表，包括主壳体1、电源模块2、控制模块3、mcu模块4、计量模块5、显示模块6、环境感知模块7和竖直pcb板11，电源模块2、控制模块3、mcu模块4、计量模块5、显示模块6为现有技术，本实施例不做详细说明，环境感知模块7采用温湿度传感器，所述主壳体1上设有容腔10，所述容腔10的一侧设有开口，所述竖直pcb板11上设有第一水平pcb板12和第二水平pcb板13，所述竖直pcb板11通过第一水平pcb板12和第二水平pcb板13安装在容腔10内，所述控制模块3和mcu模块4设置在竖直pcb板11上且位于容腔10内，所述显示模块6设置在竖直pcb板11上，所述计量模块5
和电源模块2分别设置在第一水平pcb板12或/和第二水平pcb板13上，本实施例中，所述计量模块设置在第二水平pcb板13上，电源模块2设置在第一水平pcb板12上，所述主壳体1上设有盖板14，所述盖板14上设有与显示模块6相配合的安装孔15，所述主壳体1上设有固定环境感知模块7的分壳体8，所述控制模块3、计量模块5、显示模块6和环境感知模块7均与mcu模块4相连，所述控制模块3、计量模块5、显示模块6、环境感知模块7和mcu模块4均与电源模块2相连，所述mcu模块4上连接有监测模块41，监测模块41采用现有技术，本实施例不做详细说明，所述监测模块41设置在第一水平pcb板12或第二水平pcb板13或竖直pcb板11上，本实施例中的监测模块优先设置在第一水平pcb板12上。
24.通过环境感知模块7实时的获取电力仪表的环境信息，mcu模块4接收环境感知模块7采集的环境信息后通过显示模块6显示，因此能获取电力仪表工作时的环境信息，当环境温度超过设定值能，能快速的对环境温湿度进行有效控制，从而保证电力仪表的正常运行，而且环境感知模块7通过分壳体8安装在主壳体1上，因此，安装过程中，环境感知模块7与主壳体1内的各个部件不会形成空间上的干涉，实现了独立安装，而且能提高环境信息的感知精度，其次，通过竖直pcb板11、第一水平pcb板12和第二水平pcb板13实现电源模块2、控制模块3、mcu模块4、计量模块5、显示模块6安装在主壳体1内，能优化主壳体1内的各个模块的安装工艺，而且方便后续的检修维护，竖直pcb板11、第一水平pcb板12和第二水平pcb板13能提高整个pcb板的安装强度，通过第一水平pcb板12和第二水平pcb板13将竖直pcb板11在容腔10内，简化了竖直pcb板11的安装结构，无需紧固件就可以实现竖直pcb板11安装在容腔10内，而且竖直pcb板11受到盖板14的限制，因此，能大大提高竖直pcb板11的固定质量，监测模块41的设置，能对电压、电流等电力参数进行实时的监测，而且与环境参数相互独立的采集，两者互不干涉，进一步提高了数据采集的可靠性。
25.所述主壳体1的后侧壁上设有安装分壳体8的安装柱9，所述分壳体8可拆卸的安装在安装柱9上，所述安装柱9上设有穿设连接线的通孔90，安装柱9的设置，能实现分壳体8快速的安装固定，而且，将分壳体8可拆卸的安装在安装柱9上，使其能根据不同的安装环境调节分壳体8的安装位置，满足不同的安装需求，通孔90的设置，能优化连接线的排布，连接线可为电源线和数据线，防止连接线的交错，便于后期的维护。
26.所述分壳体8上设有防止环境感知模块7脱落的螺塞80，所述螺塞80上设有与通孔90相配合的连接孔81，当分壳体8安装在安装柱9上时安装柱9的顶端与螺塞80相抵，螺塞80的设置，当分壳体8与主壳体1相互独立的安装时，能防止环境感知模块7的脱离，从而满足不同的安装需求，当分壳体8安装在安装柱9上，螺塞80也不影响分壳体8的安装，无需拆卸螺塞80就可以实现分壳体8安装在安装柱9上，而且也可以对分壳体8的安装位置进行限位，能防止螺塞80的损坏，连接孔81的设置，方便连接线的穿设，所述安装柱9包括一段与主壳体1相连的连接段91，以及一段与分壳体8相连的固定段92，且连接段91与固定段92为一体式结构，能实现安装柱9和分壳体8相互独立的安装，提高了整体的固定质量，其次，将连接段91与固定段92为一体式结构，能简化连接段91和固定段92之间的安装工艺，提高整个安装柱9的安装强度。
27.所述主壳体1的后侧壁上设有固定连接段91的固定孔16，所述连接段91与固定孔16，固定段92与分壳体8均通过螺纹连接，螺纹安装拆卸方便，连接可靠，所述分壳体8上设有开槽82，能使环境感知模块7更好的与环境温度、湿度接触，提高整个环境感知的监测精
度，开槽82可沿分壳体8的竖直方向或水平方向设置，本实施例中优先采用竖直方向设置的开槽82，能提高分壳体8的安装强度，所述分壳体8上设有挂耳83，且所述挂耳83与分壳体8为一体式结构，当分壳体8与主壳体1单独固定时，能将分壳体8快速的固定在不同的安装环境，保证分壳体8的安装固定，其次，将挂耳83与分壳体8设置成一体式结构，能提高挂耳83与分壳体8之间的安装强度，也简化了挂耳83与分壳体8之间的安装工艺。
28.所述容腔10内设有第一凹槽17和第二凹槽18，所述第一水平pcb板12设置在第一凹槽17内，所述第二水平pcb板13设置在第二凹槽18内，能实现第一水平pcb板12和第二水平pcb板13相互独立的安装在容腔10内，提高了安装质量，也避免了安装过程中各个模块之间的相互干涉，能实现容腔10内空间的最大化利用，而且也简化了整个竖直pcb板11的安装工艺，无需紧固件就可以快速的实现竖直pcb板11的固定，所述主壳体1的后侧壁上设有条形孔19，条形孔19的设置，方便主控芯片上的各个模块与其他设备的连接，便于后续的检修和整个电力仪表的布线，所述容腔10上设有与竖直pcb板11相抵的台阶100，所述主壳体1上设有与盖板14相连的翻边101，且所述翻边101与主壳体1为一体式结构，台阶100的设置，能实现竖直pcb板11固定在容腔10的开口处，在盖板14安装时能避免与其形成干涉，提高了盖板14的安装质量，其次，翻边101的设置，能增大盖板14与主壳体1的接触面积，保证盖板14安装的平稳性，而且翻边101与主壳体1设置成一体式结构，能简化翻边101与主壳体1之间的安装工艺，提高翻边101与主壳体1之间的安装强度。
29.除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

技术特征：
1.一种具有环境监测的电力仪表，包括主壳体、电源模块、控制模块、mcu模块、计量模块、显示模块和环境感知模块，其特征在于：还包括竖直pcb板，所述主壳体上设有容腔，所述容腔的一侧设有开口，所述竖直pcb板上设有第一水平pcb板和第二水平pcb板，所述竖直pcb板通过第一水平pcb板和第二水平pcb板安装在容腔内，所述控制模块和mcu模块设置在竖直pcb板上且位于容腔内，所述显示模块设置在竖直pcb板上，所述计量模块和电源模块分别设置在第一水平pcb板或/和第二水平pcb板上，所述主壳体上设有盖板，所述盖板上设有与显示模块相配合的安装孔，所述主壳体上设有固定环境感知模块的分壳体，所述控制模块、计量模块、显示模块和环境感知模块均与mcu模块相连，所述控制模块、计量模块、显示模块、环境感知模块和mcu模块均与电源模块相连，所述mcu模块上连接有监测模块，所述监测模块设置在第一水平pcb板或第二水平pcb板或竖直pcb板上。2.根据权利要求1所述的一种具有环境监测的电力仪表，其特征在于：所述主壳体的后侧壁上设有安装分壳体的安装柱，所述分壳体可拆卸的安装在安装柱上，所述安装柱上设有穿设连接线的通孔。3.根据权利要求2所述的一种具有环境监测的电力仪表，其特征在于：所述分壳体上设有防止环境感知模块脱落的螺塞，所述螺塞上设有与通孔相配合的连接孔，当分壳体安装在安装柱上时安装柱的顶端与螺塞相抵。4.根据权利要求3所述的一种具有环境监测的电力仪表，其特征在于：所述安装柱包括一段与主壳体相连的连接段，以及一段与分壳体相连的固定段，且连接段与固定段为一体式结构。5.根据权利要求4所述的一种具有环境监测的电力仪表，其特征在于：所述主壳体的后侧壁上设有固定连接段的固定孔，所述连接段与固定孔，固定段与分壳体均通过螺纹连接。6.根据权利要求1所述的一种具有环境监测的电力仪表，其特征在于：所述分壳体上设有开槽。7.根据权利要求6所述的一种具有环境监测的电力仪表，其特征在于：所述分壳体上设有挂耳，且所述挂耳与分壳体为一体式结构。8.根据权利要求1所述的一种具有环境监测的电力仪表，其特征在于：所述容腔内设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一水平pcb板设置在第一凹槽内，所述第二水平pcb板设置在第二凹槽内。9.根据权利要求1所述的一种具有环境监测的电力仪表，其特征在于：所述主壳体的后侧壁上设有条形孔。10.根据权利要求1所述的一种具有环境监测的电力仪表，其特征在于：所述容腔上设有与竖直pcb板相抵的台阶，所述主壳体上设有与盖板相连的翻边，且所述翻边与主壳体为一体式结构。

技术总结
本发明涉及一种具有环境监测的电力仪表，包括主壳体、电源模块、控制模块、MCU模块、计量模块、显示模块、环境感知模块和竖直PCB板，主壳体上设有固定环境感知模块的分壳体，本发明的优点：通过环境感知模块实时的获取电力仪表的环境信息，MCU模块接收环境感知模块采集的环境信息后通过显示模块显示，因此能获取电力仪表工作时的环境信息，当环境温度超过设定值能，能快速的对环境温湿度进行有效控制，从而保证电力仪表的正常运行，而且环境感知模块通过分壳体安装在主壳体上，因此，安装过程中，环境感知模块与主壳体内的各个部件不会形成空间上的干涉，实现了独立安装，而且能提高环境信息的感知精度。信息的感知精度。信息的感知精度。


技术研发人员：刘先进 张辉虎 占伟星 商丽君 方卫英 于加明 徐磊
受保护的技术使用者：国网浙江省电力有限公司金华供电公司
技术研发日：2022.01.07
技术公布日：2023/7/21