一种SF6气体使用量智能管控系统及其控制方法与流程

一种sf6气体使用量智能管控系统及其控制方法
技术领域
1.本发明涉及气体监测技术领域，尤其涉及一种sf6气体使用量智能管控系统及其控制方法。


背景技术：

2.六氟化硫(简写为sf6)气体，以其良好的绝缘性能和灭弧性能，被广泛应用于电器工业，如：断路器、高压开关、高压变压器、气封闭组合电容器、高压传输线、互感器等。然而，sf6气体作为重要的温室效应气体之一，较高的温室效应使得sf6气体的使用受到严格限制。当前对于电力工业中的sf6气体使用量数据为基于人为填报方式进行管控，难以保证人为填报的sf6气体使用量数据与实际sf6气体使用量数据的一致性，不利于对sf6气体使用量的严格监控。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种sf6气体使用量智能管控系统及其控制方法，用于解决人为填报sf6气体使用量数据难以保证与实际sf6气体使用量数据的一致性，不利于对sf6气体使用量的严格监控的技术问题。
4.有鉴于此，本发明第一方面提供了一种sf6气体使用量智能管控系统，包括sf6钢瓶接口、气体减压阀、第一缓冲气室、第一常闭电磁阀、电子流量计、第二常闭电磁阀、sf6充气接口、rfid芯片和储能控制芯片；
5.sf6钢瓶接口、气体减压阀、第一缓冲气室、第一常闭电磁阀、电子流量计、第二常闭电磁阀和sf6充气接口通过气路管道依次连接；
6.rfid芯片和储能控制芯片电连接，储能控制芯片分别电连接第一常闭电磁阀、第二常闭电磁阀、电子流量计和sf6充气接口；
7.rfid芯片用于与rfid读写器通讯，接收rfid读写器发送的sf6用气指令或停止sf6用气指令，将与rfid读写器的实时通讯状态以及sf6用气指令或停止sf6用气指令发送给储能控制芯片；
8.储能控制芯片用于在收到sf6用气指令时，检测第二常闭电磁阀是否已正确连接sf6充气接口，若是，则控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀打开，在收到停止sf6用气指令或rfid芯片与rfid读写器通讯中断时，控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭；
9.储能控制芯片还用于获取并上报电子流量计的流量数据。
10.可选地，还包括显示屏；
11.显示屏与储能控制芯片连接，用于显示第一常闭电磁阀、电子流量计、第二常闭电磁阀和sf6充气接口的连接状态，还用于显示电子流量计的流量数据。
12.可选地，显示屏为led显示屏。
13.可选地，还包括微型发电机和第二缓冲气室；
14.第二缓冲气室通过气路管道连接在气体减压阀与第一常闭电磁阀之间；
15.第二缓冲气室还通过气路管道连接微型发电机的一端，微型发电机的另一端连接第一缓冲气室；
16.微型发电机与储能控制芯片连接。
17.可选地，sf6钢瓶接口为国标钢瓶接口。
18.本发明第二方面提供了一种应用于第一方面任一种所述的sf6气体使用量智能管控系统的控制方法，包括：
19.储能控制芯片在接收到rfid芯片发送的sf6用气指令时，检测第二常闭电磁阀是否已正确连接sf6充气接口，若是，则控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀打开，其中，rfid芯片发送的sf6用气指令由与rfid芯片通讯的rfid读写器发送；
20.储能控制芯片实时检测rfid芯片与rfid读写器的通讯是否中断，若是，则控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭；
21.储能控制芯片在接收到rfid芯片发送的停止sf6用气指令时，控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭；
22.储能控制芯片实时获取电子流量计的流量数据并进行上报。
23.可选地，储能控制芯片实时获取电子流量计的流量数据并进行上报，之后还包括：
24.储能控制芯片将电子流量计的流量数据发送给显示屏进行显示。
25.从以上技术方案可以看出，本发明提供的sf6气体使用量智能管控系统具有以下优点：
26.本发明提供的sf6气体使用量智能管控系统，工作人员通过rfid读写器扫描rfid芯片，rfid读写器与rfid芯片建立通讯连接，工作人员可通过rfid读写器发送sf6用气指令或停止sf6用气指令，当储能控制芯片在收到rfid芯片发送的sf6用气指令时，检测第二常闭电磁阀是否已正确连接sf6充气接口，若是，则控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀打开，储能控制芯片获取并上报电子流量计的流量数据；在收到rfid芯片发送的停止sf6用气指令或rfid芯片与rfid读写器通讯中断时，控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭，在实现了sf6气体的智能用气的同时实现了sf6气体使用量数据的智能管控，解决了人为填报sf6气体使用量数据难以保证与实际sf6气体使用量数据的一致性，不利于对sf6气体使用量的严格监控的技术问题。
27.同时，本发明提供的sf6气体使用量智能管控系统，由微型发电机和第二缓冲气室构成了储能控制芯片的供能支路，无需额外为储能控制芯片提供电源。
附图说明
28.为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
29.图1为本发明中提供一种sf6气体使用量智能管控系统的结构示意图；
30.图2为本发明中提供一种sf6气体使用量智能管控系统的另一种结构示意图
31.图3为本发明中提供一种sf6气体使用量智能管控系统的工作原理框图；
32.其中，附图标记为：
33.1、sf6钢瓶接口；2、气体减压阀；3、第二缓冲气室；4、第一常闭电磁阀；5、第一缓冲气室；6、电子流量计；7、第二常闭电磁阀；8、sf6充气接口；9、微型发电机；10、储能控制芯片；11、rfid芯片；12、显示屏。
具体实施方式
34.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.为了便于理解，请参阅图1，本发明中提供了一种sf6气体使用量智能管控系统的实施例，包括sf6钢瓶接口1、气体减压阀2、第一缓冲气室5、第一常闭电磁阀4、电子流量计6、第二常闭电磁阀7、sf6充气接口8、rfid芯片11和储能控制芯片10；
36.sf6钢瓶接口1、气体减压阀2、第一缓冲气室5、第一常闭电磁阀4、电子流量计6、第二常闭电磁阀7和sf6充气接口8通过气路管道依次连接；
37.rfid芯片11和储能控制芯片10电连接，储能控制芯片10分别电连接第一常闭电磁阀4、第二常闭电磁阀7、电子流量计6和sf6充气接口8；
38.rfid芯片11用于与rfid读写器通讯，接收rfid读写器发送的sf6用气指令或停止sf6用气指令，将与rfid读写器的实时通讯状态以及sf6用气指令或停止sf6用气指令发送给储能控制芯片10；
39.储能控制芯片10用于在收到sf6用气指令时，检测第二常闭电磁阀7是否已正确连接sf6充气接口8，若是，则控制第一常闭电磁阀4和第二常闭电磁阀7打开，在收到停止sf6用气指令或rfid芯片11与rfid读写器通讯中断时，控制第一常闭电磁阀4和第二常闭电磁阀7关闭；
40.储能控制芯片10还用于获取并上报电子流量计6的流量数据。
41.需要说明的是，本发明实施例中，sf6钢瓶接口1采用国标钢瓶接口，sf6钢瓶接口1接sf6钢瓶。第一常闭电磁阀4和第二常闭电磁阀7处于关闭状态。气体减压阀2用于控制sf6气体的压力与流量。工作人员使用rfid读写器扫描rfid芯片11进行信息识别，通过rfid芯片11向储能控制芯片10发送sf6用气指令，储能控制芯片10在收到sf6用气指令时，检测第二常闭电磁阀7是否已正确连接sf6充气接口8，若是，则控制第一常闭电磁阀4和第二常闭电磁阀7打开，使用sf6充气接口8输出的sf6气体。sf6气体使用期间，要求rfid读写器保持与rfid芯片11实时通讯，电子流量计6的气体流量数据经储能控制芯片10与rfid芯片11实时发送给rfid读写器，以防通讯中断导致sf6气体使用数据丢失。储能控制芯片10在收到停止sf6用气指令或rfid芯片与rfid读写器通讯中断时，控制第一常闭电磁阀4和第二常闭电磁阀7关闭，停止使用sf6气体。储能控制芯片10可以实时获取电子流量计6的流量数据，电子流量计6也可以主动上报流量数据。正常情况下，sf6气体使用完毕后，工作人员使用rfid读写器发送停止sf6用气指令，储能控制芯片10根据停止sf6用气指令，关闭第一常闭电磁阀4及第二常闭电磁阀7，停止sf6使用。
42.在一个实施例中，sf6气体使用量智能管控系统还可以包括显示屏12，显示屏12为led显示屏，显示屏12与储能控制芯片10连接，用于显示第一常闭电磁阀4、电子流量计6、第
二常闭电磁阀7和sf6充气接口8的连接状态，还用于显示电子流量计6的流量数据。
43.在一个实施例中，如图2所示，sf6气体使用量智能管控系统还可以包括微型发电机9和第二缓冲气室3，第二缓冲气室3通过气路管道连接在气体减压阀2与第一常闭电磁阀4之间，第二缓冲气室3还通过气路管道连接微型发电机9的一端，微型发电机9的另一端连接第一缓冲气室5，微型发电机9与储能控制芯片10连接。打开气体减压阀2后。sf6气体将进入第二缓冲气室3，并通过微型发电机9的气路管道进入第一缓冲气室5，在这个过程中，sf6气体将推动微型发电机9发电，为储能控制芯片10供能。
44.本发明中的sf6气体使用量智能管控系统的工作原理如图3所示，在使用sf6气体前，储能控制芯片10中无能量存储，第一常闭电磁阀4和第二常闭电磁阀7都处于关闭状态。通过sf6钢瓶接口1连接至sf6钢瓶，打开气体减压阀2后。sf6气体将进入第二缓冲气室3，并通过装有微型发电机9的气路管道进入第一缓冲气室5，过程中，sf6气体将推动微型发电机9发电，为储能供电芯片供能。当需要使用sf6气体时，工作人员通过rfid读写器与rfid芯片11建立通讯，向储能控制芯片10发送sf6用气指令，储能控制芯片10在接收到rfid芯片11发送的sf6用气指令时，检测第二常闭电磁阀7是否已正确连接sf6充气接口8，若是，则控制第一常闭电磁阀4和第二常闭电磁阀7打开，使用经sf6充气接口8输出的sf6气体。当第一常闭电磁阀4和第二常闭电磁阀7打开之后，储能控制芯片10实时检测rfid读写器与rfid芯片11的通讯状态，若出现rfid读写器与rfid芯片11通讯中断，则控制第一常闭电磁阀4和第二常闭电磁阀7关闭，若rfid读写器与rfid芯片11通讯保持正常状态，则实时获取电子流量计6的气体流量数据并进行上报。当需要停止使用sf6气体时，工作人员通过rfid读写器发送停止sf6用气指令，储能控制芯片10在接收到停止sf6用气指令后，控制第一常闭电磁阀4和第二常闭电磁阀7关闭，停止使用sf6气体。
45.本发明提供的sf6气体使用量智能管控系统具有以下优点：
46.本发明提供的sf6气体使用量智能管控系统，工作人员通过rfid读写器扫描rfid芯片，rfid读写器与rfid芯片建立通讯连接，工作人员可通过rfid读写器发送sf6用气指令或停止sf6用气指令，当储能控制芯片在收到rfid芯片发送的sf6用气指令时，检测第二常闭电磁阀是否已正确连接sf6充气接口，若是，则控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀打开，储能控制芯片获取并上报电子流量计的流量数据；在收到rfid芯片发送的停止sf6用气指令或rfid芯片与rfid读写器通讯中断时，控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭，在实现了sf6气体的智能用气的同时实现了sf6气体使用量数据的智能管控，解决了人为填报sf6气体使用量数据难以保证与实际sf6气体使用量数据的一致性，不利于对sf6气体使用量的严格监控的技术问题。
47.同时，本发明提供的sf6气体使用量智能管控系统，由微型发电机和第二缓冲气室构成了储能控制芯片的供能支路，无需额外为储能控制芯片提供电源。
48.本发明中还提供了一种sf6气体使用量智能管控系统的控制方法的实施例，该方法应用于本发明中提供的sf6气体使用量智能管控系统，该方法包括：
49.步骤s1、储能控制芯片在接收到rfid芯片发送的sf6用气指令时，检测第二常闭电磁阀是否已正确连接sf6充气接口，若是，则控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀打开，其中，rfid芯片发送的sf6用气指令由与rfid芯片通讯的rfid读写器发送。
50.步骤s2、储能控制芯片实时检测rfid芯片与rfid读写器的通讯是否中断，若是，则
控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭。
51.步骤s3、储能控制芯片在接收到rfid芯片发送的停止sf6用气指令时，控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭。
52.步骤s4、储能控制芯片实时获取电子流量计的流量数据并进行上报。
53.其中，步骤s3和步骤s4之间不存在执行先后顺序的限制。
54.步骤s4之后还包括：
55.步骤s5、储能控制芯片将电子流量计的流量数据发送给显示屏进行显示。
56.本发明中提供的sf6气体使用量智能管控系统的控制方法，应用于本发明中提供的sf6气体使用量智能管控系统，其原理与所取得的技术效果与本发明中提供的sf6气体使用量智能管控系统相同，在此不再赘述。
57.以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种sf6气体使用量智能管控系统，其特征在于，包括sf6钢瓶接口、气体减压阀、第一缓冲气室、第一常闭电磁阀、电子流量计、第二常闭电磁阀、sf6充气接口、rfid芯片和储能控制芯片；sf6钢瓶接口、气体减压阀、第一缓冲气室、第一常闭电磁阀、电子流量计、第二常闭电磁阀和sf6充气接口通过气路管道依次连接；rfid芯片和储能控制芯片电连接，储能控制芯片分别电连接第一常闭电磁阀、第二常闭电磁阀、电子流量计和sf6充气接口；rfid芯片用于与rfid读写器通讯，接收rfid读写器发送的sf6用气指令或停止sf6用气指令，将与rfid读写器的实时通讯状态以及sf6用气指令或停止sf6用气指令发送给储能控制芯片；储能控制芯片用于在收到sf6用气指令时，检测第二常闭电磁阀是否已正确连接sf6充气接口，若是，则控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀打开，在收到停止sf6用气指令或rfid芯片与rfid读写器通讯中断时，控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭；储能控制芯片还用于获取并上报电子流量计的流量数据。2.根据权利要求1所述的sf6气体使用量智能管控系统，其特征在于，还包括显示屏；显示屏与储能控制芯片连接，用于显示第一常闭电磁阀、电子流量计、第二常闭电磁阀和sf6充气接口的连接状态，还用于显示电子流量计的流量数据。3.根据权利要求2所述的sf6气体使用量智能管控系统，其特征在于，显示屏为led显示屏。4.根据权利要求1-3中任一项所述的sf6气体使用量智能管控系统，其特征在于，还包括微型发电机和第二缓冲气室；第二缓冲气室通过气路管道连接在气体减压阀与第一常闭电磁阀之间；第二缓冲气室还通过气路管道连接微型发电机的一端，微型发电机的另一端连接第一缓冲气室；微型发电机与储能控制芯片连接。5.根据权利要求1所述的sf6气体使用量智能管控系统，其特征在于，sf6钢瓶接口为国标钢瓶接口。6.一种应用于权利要求1-5中任一项所述的sf6气体使用量智能管控系统的控制方法，其特征在于，包括：储能控制芯片在接收到rfid芯片发送的sf6用气指令时，检测第二常闭电磁阀是否已正确连接sf6充气接口，若是，则控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀打开，其中，rfid芯片发送的sf6用气指令由与rfid芯片通讯的rfid读写器发送；储能控制芯片实时检测rfid芯片与rfid读写器的通讯是否中断，若是，则控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭；储能控制芯片在接收到rfid芯片发送的停止sf6用气指令时，控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭；储能控制芯片实时获取电子流量计的流量数据并进行上报。7.根据权利要求6所述的sf6气体使用量智能管控系统的控制方法，其特征在于，储能控制芯片实时获取电子流量计的流量数据并进行上报，之后还包括：
储能控制芯片将电子流量计的流量数据发送给显示屏进行显示。

技术总结
本发明公开了一种SF6气体使用量智能管控系统及其控制方法，在RFID读写器与RFID芯片建立通讯连接后，工作人员通过RFID读写器发送SF6用气指令或停止SF6用气指令，当储能控制芯片在收到RFID芯片发送的SF6用气指令并且第二常闭电磁阀已正确连接SF6充气接口时，控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀打开，储能控制芯片获取并上报电子流量计的流量数据；在收到RFID芯片发送的停止SF6用气指令或RFID芯片与RFID读写器通讯中断时，控制第一常闭电磁阀和第二常闭电磁阀关闭。解决了人为填报SF6气体使用量数据难以保证与实际SF6气体使用量数据的一致性，不利于对SF6气体使用量的严格监控的技术问题。的技术问题。的技术问题。


技术研发人员：王邸博 陈沛龙 罗颜 张英 杨伟鸿 李欣 欧阳泽宇 殷蔚翎 朱石剑 付胜军 范强 余鹏程 刘君
受保护的技术使用者：贵州电网有限责任公司
技术研发日：2023.07.20
技术公布日：2023/9/9