本發(fā)明涉及智能配電箱領(lǐng)域,具體而言,涉及一種智能配電箱。
背景技術(shù):
1、相關(guān)技術(shù)中,普通配電箱內(nèi)設置指示燈,僅作為對配電箱當前是否存在異常起到提示作用,特別是對于一些存在多輸入多輸出的配電箱而言,可連接多種負載模塊和輸入模塊,在將配電箱與一些模塊相連后,用戶無法通過配電箱了解對應模塊的運行狀態(tài),從而降低用戶體驗。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決或改善上述的配電箱連接其他模塊后,無法將模塊的運行狀態(tài)顯示給用戶的技術(shù)問題,本發(fā)明的一個目的在于提供一種智能配電箱。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第一方面提供了一種智能配電箱,包括:箱體,箱體的一側(cè)設有安裝口;內(nèi)門板,設于箱體內(nèi),箱體內(nèi)的空間被內(nèi)門板分為電控腔和顯示腔;控制板,設于電控腔內(nèi);至少一個輸入模塊,設于電控腔內(nèi),輸入模塊與控制板電連接,輸入模塊用于連接輸入線纜;負載計量板,設于箱體內(nèi),負載計量板包括多個可控負載回路,可控負載回路用于連接用電負載;燈板,與控制板電連接,燈板上設有多個指示燈,至少一個指示燈與輸入模塊的運行狀態(tài)相關(guān),且至少一個指示燈與用電負載的運行狀態(tài)相關(guān);可視窗,設于內(nèi)門板上,至少一個指示燈在內(nèi)門板上的投影位于可視窗內(nèi)。
3、根據(jù)本技術(shù)提供的智能配電箱,通過設置內(nèi)門板可將箱體空間進行分層,用戶在打開箱體后,可直接通過內(nèi)門板上的可視窗看到指示燈,進而了解對應模塊的運行狀態(tài),便于用戶快速掌握設備狀況。具體地,智能配電箱包括箱體、內(nèi)門板、控制板、負載計量板和燈板,箱體作為整個配電箱的外部結(jié)構(gòu),箱體提供了一個封閉且安全的環(huán)境,用于保護內(nèi)部的電氣元件。同時,通過在箱體的一側(cè)設置安裝口,更便于內(nèi)部器件的安裝以及更換維護。內(nèi)門板將箱體內(nèi)部空間分為電控腔和顯示腔。其中,電控腔用于容納和保護控制板和輸入模塊,而顯示腔則用于展示指示燈的狀態(tài),門板的分層設計使得電氣元件與用戶界面分離,既保證了安全性又方便了用戶監(jiān)控。
4、可以理解,控制板是整個配電箱的核心控制單元,負責處理輸入信號并控制燈板上的指示燈狀態(tài),確保用戶能夠通過指示燈了解輸入模塊和用電負載的運行情況。其中,輸入模塊安裝在電控腔內(nèi),與控制板電連接,主要負責接收來自外部的輸入信號(例如市電輸入、光伏輸入等),并將這些信號傳遞給控制板進行處理。負載計量板包括多個可控負載回路,用于連接和管理各種用電負載,可以監(jiān)測和控制負載的電流、電壓等參數(shù),并將這些信息反饋給控制板。
5、需要強調(diào)的是,本方案中,在燈板上安裝有多個指示燈,每個指示燈對應不同的輸入模塊或用電負載的運行狀態(tài)。燈板與控制板電連接,由控制板控制指示燈的具體開關(guān)狀態(tài),以反映實際的工作狀態(tài)??梢暣霸O在內(nèi)門板上,位置經(jīng)過設計使得至少一個指示燈的投影位于可視窗內(nèi),用戶能夠在不打開整個箱體的情況下,通過內(nèi)門板上的可視窗直接觀察指示燈,進而可顯著提高了用戶對配電箱及其連接模塊運行狀態(tài)的可視化監(jiān)控能力,提升了操作便利性和安全性。
6、上述技術(shù)方案中,可選地,電控腔包括沿第一方向分布的控制腔、輸入腔和負載腔,控制板和燈板設于控制腔內(nèi),輸入模塊設于輸入腔內(nèi),計量負載板設于負載腔內(nèi);其中,燈板上設有第一信號端子,控制板上設有第二信號端子,在第一信號端子與第二信號端子連接的情況下,控制板用于控制至少一個指示燈顯示智能配電箱的運行狀態(tài)。
7、在該技術(shù)方案中,電控腔被分為控制腔、輸入腔和負載腔,三者沿第一方向分布,其中,控制腔內(nèi)設有控制板和燈板,控制板用于負責處理來自輸入模塊的電能信號,并控制燈板上的指示燈,顯示配電箱的運行狀態(tài),燈板則通過其上設置的多個指示燈,用于直觀顯示不同輸入模塊和用電負載的運行狀態(tài)。
8、其中,通過燈板上的第一信號端子與控制板上的第二信號端子連接,允許控制板根據(jù)輸入模塊的狀態(tài)控制指示燈的開關(guān)。
9、此外,輸入腔內(nèi)設有輸入模塊,輸入模塊的功能是將外部電源接入配電箱,并確保電能的有效分配,并將電能傳遞給負載計量板,輸入腔的獨立設計使得輸入模塊的安裝和維護變得更加方便,同時確保了輸入模塊的電氣安全和穩(wěn)定性。負載腔內(nèi)設有負載計量板以及設于負載計量板上的多個可控負載回路,可控負載回路用于連接和管理用電負載,在負載計量板的作用下可監(jiān)測每個負載的電流和電壓狀態(tài),并將相關(guān)信息反饋給控制板。
10、通過燈板上的第一信號端子和控制板上的第二信號端子之間的連接,控制板根據(jù)輸入模塊提供的電源狀態(tài)控制指示燈的狀態(tài),反映配電箱的整體運行情況。
11、通過這種分腔設計,智能配電箱不僅提高了內(nèi)部空間的利用效率,還提升了各功能模塊的可維護性和運行穩(wěn)定性。每個腔體的獨立設置使得各模塊之間的干擾降到最低,同時便于用戶進行模塊化的管理和維護。這種設計進一步提升了智能配電箱的整體性能和用戶體驗。
12、上述技術(shù)方案中,可選地,包括:面蓋,與箱體轉(zhuǎn)動連接以開閉安裝口。
13、面蓋與箱體可通過鉸鏈或其他轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接,能夠圍繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以開閉安裝口。在關(guān)閉狀態(tài)下,面蓋提供了對箱體內(nèi)部組件的物理保護,防止灰塵、濕氣以及其他外部環(huán)境因素的侵入。通過轉(zhuǎn)動連接,面蓋可以輕松打開和關(guān)閉,方便用戶進行檢查、維護和操作。用戶在需要觀察指示燈時,只需打開面蓋即可,若要對內(nèi)部元器件進行檢測維護,則可在打開面蓋的基礎(chǔ)上繼續(xù)打開內(nèi)門板從而進行維護操作。
14、打開面蓋后,用戶可以直接看到內(nèi)門板上的可視窗,從而觀察到內(nèi)部指示燈的狀態(tài)。
15、上述技術(shù)方案中,可選地,用電負載包括充電槍組件,負載計量板上設有第三信號端子,充電槍組件設有第四信號端子,在第三信號端子與第四信號端子連接且充電槍組件的電力線與至少一個可控負載回路連接后,控制板用于控制至少一個指示燈顯示與充電槍組件相關(guān)的運行狀態(tài)。
16、用電負載指的是連接到配電箱并由其供電的設備。在這個設計中,充電槍組件是一個特定的用電負載。充電槍組件用于為電動汽車或其他設備提供充電服務。通過與智能配電箱的連接,充電槍組件能夠接收來自配電箱的電力。
17、其中,充電槍組件通過電力線與負載計量板上的可控負載回路連接,確保其能夠獲得穩(wěn)定的電力供應。在負載計量板上設有第三信號端子,用于與充電槍組件的第四信號端子進行通信連接,從而負載計量板可監(jiān)測充電槍組件的運行狀態(tài),包括充電電流、電壓等參數(shù),并將這些信息反饋給控制板。
18、控制板接收到來自負載計量板的數(shù)據(jù)后,可以控制燈板上的指示燈,以顯示充電槍組件的運行狀態(tài)(如正在充電、充電完成或故障等)。
19、通過將充電槍組件集成到智能配電箱中,并設計合理的信號連接和監(jiān)控機制,系統(tǒng)實現(xiàn)了對充電過程的有效管理和狀態(tài)顯示。用戶可以輕松通過指示燈了解充電狀態(tài),提高了系統(tǒng)的智能化程度和用戶友好性。
20、上述技術(shù)方案中,可選地,可控負載回路包括負載斷路器,電力線的一端與負載斷路器相連;內(nèi)門板上設有與負載斷路器相適配的第一開口,部分輸入斷路器伸出第一開口。
21、負載斷路器主要起到保護電路的作用,當電路中出現(xiàn)過載、短路等異常情況時,負載斷路器能夠自動切斷電路,防止電路故障引發(fā)更嚴重的安全問題,如電氣火災等。其中,電力線的一端與負載斷路器相連,使得電力能夠從配電箱傳輸?shù)接秒娯撦d(如充電槍組件等)。負載斷路器在這個連接中起到控制和保護電力傳輸?shù)淖饔?,它可以根?jù)電路的實際情況(如電流大小)決定是否允許電力繼續(xù)傳輸?shù)截撦d端。
22、內(nèi)門板上設置的第一開口,為負載斷路器提供了一個特定的空間布局,使得負載斷路器的一部分能夠伸出。
23、部分輸入斷路器伸出第一開口,這種設計方便了用戶對負載斷路器的操作和狀態(tài)查看。例如,用戶可以直接在不打開整個內(nèi)門板的情況下,對伸出的輸入斷路器進行手動操作(如合閘、分閘操作),并且能夠直觀地查看其狀態(tài)(如是否跳閘等)。
24、內(nèi)門板將箱體空間分層,而第一開口的位置與負載斷路器相適配,這種位置關(guān)系使得負載斷路器與內(nèi)門板之間形成了一種有機的結(jié)合。一方面,內(nèi)門板仍然起到了分層保護的作用,將電控腔和顯示腔分開;另一方面,通過第一開口讓負載斷路器部分伸出,實現(xiàn)了操作和查看的便捷性,同時也不影響內(nèi)門板整體的防護功能。
25、上述技術(shù)方案中,可選地,輸入模塊包括市電輸入模塊,市電輸入模塊用于連接市電輸入線纜,市電輸入模塊與控制板信號連接,控制板用于監(jiān)控或控制市電輸入模塊,控制板用于控制至少一個指示燈顯示與市電輸入模塊相關(guān)的運行狀態(tài)。
26、市電輸入模塊用于連接市電輸入線纜,將市電引入智能配電箱,作為配電箱的電力來源之一。市電輸入模塊直接與市電輸入線纜相連,確保配電箱能夠獲得市電供應,同時市電輸入模塊與控制板建立信號連接,使得控制板能夠?qū)崟r監(jiān)控市電輸入模塊的工作狀態(tài)。
27、控制板可以實時監(jiān)測市電輸入模塊的各項參數(shù),如電壓、電流、功率等,以確保市電輸入的穩(wěn)定性和安全性。根據(jù)監(jiān)測到的數(shù)據(jù),控制板可以對市電輸入模塊進行相應的控制操作,例如在市電出現(xiàn)異常時,及時切斷市電輸入,以保護配電箱及連接的設備。
28、控制板根據(jù)市電輸入模塊的運行狀態(tài),控制至少一個指示燈顯示相關(guān)信息。例如,當市電輸入正常時,對應的指示燈亮綠燈;當市電輸入出現(xiàn)異常時,對應的指示燈亮紅燈或閃爍,以提示用戶市電輸入存在問題。
29、上述技術(shù)方案中,可選地,輸入模塊包括油電輸入模塊,油電輸入模塊用于連接油電輸入線纜,油電輸入模塊與控制板信號連接,控制板用于監(jiān)控或控制油電輸入模塊,控制板用于控制至少一個指示燈顯示與油電輸入模塊相關(guān)的運行狀態(tài)。
30、油電輸入模塊用于連接油電輸入線纜,將油電能源引入智能配電箱。油電輸入模塊直接與油電輸入線纜相連,確保配電箱能夠獲得油電能源供應。通過油電輸入模塊與控制板之間的信號連接,使控制板能夠?qū)崟r監(jiān)控油電輸入模塊的各項參數(shù),如電壓、電流、功率等,以確保油電輸入的穩(wěn)定性和安全性。
31、根據(jù)監(jiān)測到的數(shù)據(jù),控制板可以對油電輸入模塊進行相應的控制操作。例如,在油電輸入出現(xiàn)異常時,及時切斷油電輸入,以保護配電箱及連接的設備。
32、控制板根據(jù)油電輸入模塊的運行狀態(tài),控制至少一個指示燈顯示相關(guān)信息。比如,當油電輸入正常時,對應的指示燈顯示特定顏色或狀態(tài);當油電輸入出現(xiàn)故障時,指示燈則會相應地改變顯示方式,以提醒用戶油電輸入存在問題。
33、上述技術(shù)方案中,可選地,輸入模塊包括輸入斷路器,輸入斷路器用于連接輸入線纜;內(nèi)門板上設有與輸入斷路器相適配的第二開口,部分輸入斷路器伸出第二開口。
34、輸入斷路器是要用于控制和保護輸入線纜所連接的電路,可以在電路出現(xiàn)過載、短路或其他異常情況時自動切斷電路,以防止設備損壞和電氣事故的發(fā)生。可以理解,輸入斷路器與輸入線纜相連,確保電能能夠從外部電源順利傳輸?shù)脚潆娤鋬?nèi)的其他部件。
35、此外,通過在內(nèi)門板上設有與輸入斷路器相適配的第二開口,使得部分輸入斷路器能夠伸出第二開口。
36、部分輸入斷路器伸出第二開口,方便用戶在不打開整個配電箱的情況下,直接對輸入斷路器進行操作,如合閘、分閘等操作,提高了操作的便捷性。
37、可以理解,伸出的輸入斷路器使得用戶可以直觀地看到其狀態(tài),例如是否處于合閘或分閘位置,以及是否有跳閘等異常情況,便于用戶及時了解電路的工作狀態(tài)。
38、上述技術(shù)方案中,可選地,控制板用于連接光伏發(fā)電模塊,至少一個指示燈與光伏發(fā)電模塊的運行狀態(tài)相關(guān)。
39、控制板連接光伏發(fā)電模塊,使得控制板能夠?qū)夥l(fā)電模塊進行有效的監(jiān)控和管理。光伏發(fā)電模塊的輸出功率、電壓、電流等參數(shù)會隨著光照強度、溫度等環(huán)境因素而變化,控制板可以實時獲取這些參數(shù)信息,從而實現(xiàn)對光伏發(fā)電模塊的精細化控制。
40、在智能配電箱中,控制板作為核心的控制單元,連接光伏發(fā)電模塊有助于將光伏發(fā)電產(chǎn)生的電能與其他輸入能源(如市電、油電等)進行整合。它可以根據(jù)配電箱的整體用電需求和各能源的供應情況,合理分配電能,提高能源利用效率。
41、通過至少一個指示燈與光伏發(fā)電模塊的運行狀態(tài)相關(guān),這為用戶提供了一種直觀的可視化監(jiān)控手段。光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行狀態(tài)受多種因素影響,包括光照條件、光伏組件的健康狀況、電路連接情況等。通過指示燈,用戶無需復雜的檢測設備就能快速了解光伏發(fā)電模塊是否正常運行。
42、此外,當光伏發(fā)電模塊出現(xiàn)故障時,例如光伏板損壞導致發(fā)電效率降低、電路故障影響電能輸出等,與運行狀態(tài)相關(guān)的指示燈可以及時發(fā)出信號。例如,指示燈可能會閃爍或者改變顏色,提醒用戶光伏發(fā)電模塊需要檢查和維護,從而提高整個智能配電箱系統(tǒng)的可靠性和安全性。
43、上述技術(shù)方案中,可選地,控制板用于連接與光伏發(fā)電模塊電連接的儲能設備,至少一個指示燈與儲能設備的運行狀態(tài)相關(guān)。
44、控制板連接與光伏發(fā)電模塊電連接的儲能設備,儲能設備在整個智能配電箱系統(tǒng)中起到能量存儲和調(diào)節(jié)的作用。例如,在光伏發(fā)電模塊產(chǎn)生電能過剩時,儲能設備可以在控制板的控制下進行充電,存儲多余的電能;而當光伏發(fā)電模塊發(fā)電不足或者用電負載需求突然增大時,儲能設備又能在控制板的調(diào)度下放電,以滿足負載的需求。
45、通過控制板對儲能設備的連接和管理,有助于提高整個智能配電箱系統(tǒng)的穩(wěn)定性。儲能設備可以平滑光伏發(fā)電模塊輸出功率的波動,減少因光照變化等因素導致的電能供應不穩(wěn)定現(xiàn)象??刂瓢蹇梢愿鶕?jù)儲能設備的電量狀態(tài)、充放電性能等參數(shù),合理安排儲能設備的工作模式,從而保障整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
46、至少一個指示燈與儲能設備的運行狀態(tài)相關(guān),提供了直觀的儲能設備運行狀態(tài)信息。儲能設備的運行狀態(tài)包括充電狀態(tài)、放電狀態(tài)、電量水平、是否存在故障等多個方面。通過指示燈,用戶可以快速了解儲能設備的工作情況,無需借助復雜的檢測儀器。
47、本發(fā)明的技術(shù)方案的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述部分中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。