[實(shí)用新型]一種用于港口直流場(chǎng)橋的電能無(wú)線采集裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202222556283.0
• 申請(qǐng)日: 2022-09-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN218631038U
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李強(qiáng);陳妍;王倩楠;袁凱欣;王繼勇;王興峰;錢堃;馬強(qiáng);曹寶龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津港太平洋國(guó)際集裝箱碼頭有限公司
• 主分類號(hào): G08C17/02
• 分類號(hào): G08C17/02;G01R22/06
• 代理公司: 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司 12107
• 代理人: 仝林葉

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于港口直流場(chǎng)橋的電能無(wú)線采集裝置。本實(shí)用新型包括電能采集及核算裝置、電流分流裝置及數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸裝置。該裝置通過(guò)以上環(huán)節(jié)配置，可解決港口直流場(chǎng)橋電能計(jì)量不準(zhǔn)、采集數(shù)據(jù)難的問(wèn)題。所述電能采集及核算裝置，對(duì)正確配線下的直流供電回路進(jìn)行用能采集；考慮場(chǎng)橋?yàn)榇笮椭绷鳈C(jī)械，常規(guī)供電情況下電流值較高，故通過(guò)分流器實(shí)現(xiàn)大電流場(chǎng)景下分流，所述分流器實(shí)際就是一個(gè)阻值很小的電阻，當(dāng)有直流電流通過(guò)時(shí)，產(chǎn)生壓降，電能采集及核算裝置通過(guò)對(duì)壓降情況的采集，核算形成直流電流數(shù)值；考慮場(chǎng)橋設(shè)備位置在作業(yè)場(chǎng)內(nèi)不固定，無(wú)法鋪設(shè)有線光纖，故無(wú)法通過(guò)有線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，所述無(wú)線傳輸裝置通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及港口機(jī)械能耗技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種用于港口直流場(chǎng)橋的電能無(wú)線采集裝置。

背景技術(shù)

若要完成港口“雙碳”目標(biāo)，首先要了解港口能源消耗情況，從本質(zhì)上來(lái)講，產(chǎn)生較高港口耗能的，主要還是用于進(jìn)行貨物裝卸的港口機(jī)械，要想做好港口的“雙碳”工作推進(jìn)，就需要嚴(yán)格強(qiáng)化港口機(jī)械的節(jié)能作用。港口場(chǎng)橋作為集裝箱場(chǎng)地內(nèi)起重作業(yè)的重要設(shè)備，耗能在港口碼頭內(nèi)占比很高，合理掌握其用能情況對(duì)整個(gè)港口的能耗把控至關(guān)重要。

當(dāng)前常規(guī)的場(chǎng)橋?yàn)榻涣鞴╇姡ㄟ^(guò)常用的三相四線式交流電能表即可完成電能數(shù)據(jù)采集，但考慮節(jié)能效果，越來(lái)越多的碼頭開(kāi)始采用直流供電場(chǎng)橋，該場(chǎng)橋外部配置一站式變頻裝置，將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，并通過(guò)滑觸線的形式實(shí)現(xiàn)直流電供應(yīng)給場(chǎng)橋用電機(jī)械。

由于直流供電特殊性，無(wú)法通過(guò)常規(guī)的電流互感器實(shí)現(xiàn)電流采集，故當(dāng)前的計(jì)量采集一般還在上級(jí)交流供電環(huán)節(jié)進(jìn)行電能采集，無(wú)法實(shí)現(xiàn)單臺(tái)場(chǎng)橋設(shè)備的能耗采集，能源管理精細(xì)化程度不高。而場(chǎng)橋設(shè)備功率一般均超過(guò)100kW，屬于重點(diǎn)用能設(shè)備，按國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，需進(jìn)行單臺(tái)能源監(jiān)測(cè)。此外，由于場(chǎng)橋在場(chǎng)地內(nèi)作業(yè)位置較靈活，活動(dòng)距離大，無(wú)法鋪設(shè)光纖，故無(wú)法通過(guò)有線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、上傳。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型主要用于解決場(chǎng)橋單臺(tái)設(shè)備維度的電能計(jì)量及傳輸問(wèn)題，提供了一種用于港口直流場(chǎng)橋的電能無(wú)線采集裝置。

本實(shí)用新型一種用于港口直流場(chǎng)橋的電能無(wú)線采集裝置，通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)，裝置由包括電能采集及核算裝置、直流分流器以及無(wú)線傳輸終端；塑殼斷路器正、負(fù)極端分別連接電能采集及核算裝置的電壓信號(hào)正、負(fù)極端，塑殼斷路器負(fù)極端連接直流分流器電壓進(jìn)信號(hào)端子，直流分流器電壓出信號(hào)端子連接接觸器直流電壓負(fù)極端，塑殼斷路器正極端連接接觸器分流器正極信號(hào)，直流分流器的輸入、輸出電流信號(hào)分別連接電能采集及核算裝置的電流信號(hào)端子，電能采集及核算裝置配置RS-485數(shù)據(jù)傳輸端口，RS-485數(shù)據(jù)傳輸端口通過(guò)與數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸終端的數(shù)據(jù)端口相連，實(shí)現(xiàn)電能數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸終端，數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸終端內(nèi)配有4G通訊卡，通過(guò)4G無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)電能數(shù)據(jù)無(wú)線上傳。

電能采集及核算裝置具有合理的電壓量值配比，并集成有電壓采集模塊和電流折算模塊，電壓采集模塊通過(guò)外接端子直接與直流電壓源相連，電流折算模塊通過(guò)外接端子與分流器輸出端相連，接收來(lái)自分流器的直流壓降信號(hào)，并根據(jù)電壓比例將其折算成相應(yīng)電流值，最終通過(guò)采集的直流電壓與電流值，共同折算形成直流場(chǎng)橋的能耗值，同時(shí)該裝置配有數(shù)據(jù)傳輸端子，可實(shí)現(xiàn)電能數(shù)據(jù)協(xié)議狀態(tài)下的傳輸。電能采集及核算裝置采用直流電能表，用于港口直流場(chǎng)橋的電能采集。

所述直流分流器是阻值0.0015Ω的電阻，當(dāng)有直流電流通過(guò)時(shí)，產(chǎn)生壓降，并將該壓降值傳輸給電能采集及核算裝置，現(xiàn)場(chǎng)將其串入直流供電系統(tǒng)中，以實(shí)現(xiàn)直流供電環(huán)節(jié)的電流轉(zhuǎn)化輸出。

無(wú)線傳輸模塊，通過(guò)器內(nèi)部集成數(shù)據(jù)讀取裝置可實(shí)現(xiàn)電能數(shù)據(jù)在ModBus協(xié)議下的數(shù)據(jù)采集，該模塊通過(guò)與電能采集及核算裝置數(shù)據(jù)傳輸端子連接，實(shí)現(xiàn)電能數(shù)據(jù)采集，并可通過(guò)4G傳輸裝置實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。

本實(shí)用新型的有益效果是：