本实用新型涉及一种接地箱，尤其是涉及一种带智能电子锁的接地箱。
背景技术：
单芯高压电缆运行时，电缆导线电流将在金属护层上感应电压。当电缆线路不对称，线路发生短路故障，遭受操作过电压或雷击时，电缆金属护层会形成较高感应电位，导致电缆外护套被击穿，所以需要把产生的感应电流有效的接地，具备这种接地功能的设备，就是电缆接地箱。
智能电缆接地箱，除了具备上述接地功能外，还具备实时监测电缆运行状态的功能，比如监测护层电流、护层感应电压、电缆温度等。常见的电缆智能接地箱，使用的是普通门锁。普通门锁，容易被撬开，会导致运行设备被损坏，或者被盗，进而影响了设备的正常使用。而且，普通门锁在破坏后，不容易追查源头。
技术实现要素：
为了解决现有技术中所存在的问题，本实用新型在此的目的在于提供一种带智能电子锁的接地箱，该接地箱上的锁具不易被损坏和被盗，有效的保证接地箱能够正常使用。
为实现本实用新型的目的，在此所提供的带智能电子锁的接地箱，包括中央控制器、取电及电源管理模块、接地功能模块和门锁模块，所述取电及电源管理模块为所述中央控制器和所述门锁模块提供工作电压；所述门锁模块包括带蓝牙模块的无源电子锁芯和电子钥匙。
进一步的，还包括环流监测模块和通信模块，所述环流监测模块的信号输出端与所述中央控制器之间通信连接，所述中央控制器通过所述通信模块与监控中心内的监控终端通信连接。
进一步的，还包括与所述中央控制器信号输出端连接的声光报警模块。通过声光报警模块实现了声光报警，直观地提示工作人员电缆护层电流有异。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供的接地箱，用带蓝牙模块的无源电子锁芯和电子钥匙，既可以用电子钥匙实现开关，又可以用蓝牙信号实现开关，不易被损坏；无源电子锁芯内嵌式安装于箱体上，实用过程中不易被盗和被损坏。
通过环流监测模块实现了电缆护层电流采集，采集到的电流值经中央控制器和通信模块上传至监控中心内的监控终端，供工作人员监控。
附图说明
图1为本实用新型接地箱的结构示意图；
图2为本实用新型所提供的环流监测模块的电路原理图；
图3为本实用新型所提供的通信模块的原理框图；
图4为本实用新型所提供的声光报警模块的电路原理图；
图5为本实用新型所提供的取电及电源管理功能模块的电路原理图；
图6为本实用新型所提供的接地模块的结构示意图；
图中：1-护层保护器，2-进线铜排，3-出线铜排，4-保护导通连接铜排，5-门锁模块，6-箱体。
具体实施方式
在此结合附图和具体实施方式对本实用新型所要求保护的技术方案作进一步详细的说明。
本实用新型在此要求保护的技术方案是一种带智能电子锁的接地箱，其结构如图1所示，包括了中央控制器、取电及电源管理模块、接地功能模块和门锁模块5，取电及电源管理模块为中央控制器和门锁模块提供工作电压；门锁模块5包括带蓝牙模块的无源电子锁芯和电子钥匙。其中中央控制器用于存储由程序人员编写及调试好的程序，接通电源后运行存储于其内的程序，可以采用单片机最小系统、arm系统或其它系统。
作为另一种实施方式，在包括以上技术特征的基础上还包括环流监测模块和通信模块，环流监测模块的信号输出端与中央控制器之间通信连接，中央控制器通过通信模块与监控中心内的监控终端通信连接。
在此，本实用新型提供的环流监测模块包括电流互感器ct2、采样电路和运算放大器，具体电路连接如图2所示。电缆的对地电流加载于电流互感器ct2的输入端，电流互感器ct2的输出端接采样电路的输入端，采样电路的输出端接运算放大器的正向输入端，运算放大器的输出端接中央控制器的信号输入端。
其中采样电路包括电阻ra1和电阻r9，电阻r9的一端与电阻ra21连接，另一端接基准电压；电阻ra21的另一端接运算放大器的正向输入端，运算放大器的正向输入端还经电容ca24接地，运算放大器的输出端连接有由电阻rd14和ce15构成rc电路。电阻ra21和电阻r9相连接的一端分别经二极管接+3v3和地。
本实用新型提供的环境监测模块还包括电阻rb15、电容rc15、电容ca16和电容cb15，电阻rb15的一端与电流互感器ct2的输出端连接，另一端接基准电压；电容ca16和电容cb15并联于电流互感器ct2的输出端和地之间，电阻rc15的一端接电流互感器ct2的输出端，另一端经电容cb15并与电阻ra21和电阻r9相连接的一端连接。电缆的对地电流经过电流互感器ct2和采样电路后变换成电压信号，经过运算放大器后进入中央控制器内；电流互感器ct2的变比为200/5。
本实用新型在此提供的通信模块包括485串口芯片、232串口芯片、数字隔离芯片和连接端子，原理图如图3所示；485串口芯片和232串口芯片分别通过数字隔离芯片与中央控制器通信连接，485串口芯片和232串口芯片的输出端与连接端子连接。
作为第三种实施方式，在包括以上两种实施方式中的技术特征的基础上还包括与中央控制器信号输出端连接的声光报警模块。该报警模块用于进行声光报警，在此采用的包括了开关otjib、开关otjic、压敏电阻rv7、光耦oj1和开关qtjia，电路连接关系如图4所示，开关otjib、开关otjic和压敏电阻rv7并联，两端分别加载控制信号qd1，工作电压分别经电阻r55和电阻r56加载于光耦oj1的输入端，光耦oj1的输出端接参考地24g；开关qtjia的两端并联有二极管d25和电容c41。
其中，开关qtjia、开关otjib和开关otjic为继电器，控制信号qd1为控制器导通、截止的控制信号，继电器的触点连接有发光二极管和蜂鸣器，当有效地控制信号qd1加载时，继电器闭合，使发光二极管和蜂鸣器工作，实现了声光报警。
作为第三种实施方式，在包括以上实施方式中的技术特征的基础上还包括与中央控制器连接的摄像头，中央控制器控制摄像头工作。
在此，本实用新型提供的取电及电源管理功能模块包含取电部件，电池等后备电源，电压转换，电源分配，电源充放电管理等功能部件，为护层电流监测终端获取外部电力，完成电压转换、电能分配，电源管理(含电池等后备电源充放电)等功能。本实用新型在此采用的取电及电源管理模块的包括了过滤器u5、第一电源转换模块u10、第二电源转换模块u6和基准电压转换芯片u2，其电路结构如图5所示。供电电源经保险丝f1加载于过滤器u5的输入端，在过滤器u5的零线、火线之间还连接有可调压敏电阻rv1；过滤器u5的零线输出端经二极管d9接第一电源转换模块u10的正输入端，过滤器u5的火线输出端接第一电源转换模块u10的负输入端，第一电源转换模块u10的正负输入端之间连接有电解电容ec1；第一电源转换模块u10的正输入端与正输出端之间连接有电容cy1，第一电源转换模块u10的负输入端和负输出端之间连接有电容cy4；第一电源转换模块u10输出+5v电压，输出的+5v电压加载于第二电源转换模块u6的输入端，第二电源转换模块u6的输入端与地之间连接有电解电容e1，第二电源转换模块u6的输入端与电源端之间连接有电容r52；第二电源转换模块u6的电源端与地之间连接有电容c43，第二电源转换模块u6的comp端和地之间串联有电阻r23和电容c44。
第二电源转换模块u6输出+3.3v电压，输出的+3.3v电压为其它功能模块提供工作电压，同时也输入基准电压转换芯片u2后输出基准电压。
本实用新型提供的接地功能模块包括护层保护器1、进线铜排2、出线铜排3和保护导通连接铜排4，具体结构如图6所示。三相护层线缆通过进线铜排连接到接地模块，当其中一项能量达到保护器额定值时保护器导通，护层线缆通过保护导通连接铜排与出线铜排相连，而出线铜排则是与大地相连，形成接地。
本实用新型所提供的带智能电子锁的接地箱包括的中央控制器、取电及电源管理模块、接地功能模块、环流监测模块和通信模块安装于箱体6内，门锁模块5安装于箱体6的外表面或嵌入箱体6的侧板内，声光报警模块和摄像头安装于箱体6的外表面上或能够进行报警提示和进行正常拍摄的地方。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
1.一种带智能电子锁的接地箱，其特征在于：包括中央控制器、取电及电源管理模块、接地功能模块和门锁模块，所述取电及电源管理模块为所述中央控制器和所述门锁模块提供工作电压；所述门锁模块包括带蓝牙模块的无源电子锁芯和电子钥匙。
2.根据权利要求1所述的带智能电子锁的接地箱，其特征在于：还包括环流监测模块和通信模块，所述环流监测模块的信号输出端与所述中央控制器之间通信连接，所述中央控制器通过所述通信模块与监控中心内的监控终端通信连接。
3.根据权利要求2所述的带智能电子锁的接地箱，其特征在于：所述环流监测模块包括电流互感器ct2、采样电路和运算放大器，电缆的对地电流加载于所述电流互感器ct2的输入端，所述电流互感器ct2的输出端接所述采样电路的输入端，所述采样电路的输出端接所述运算放大器的正向输入端，所述运算放大器的输出端接所述中央控制器的信号输入端。
4.根据权利要求2所述的带智能电子锁的接地箱，其特征在于：所述通信模块包括485串口芯片、232串口芯片、数字隔离芯片和连接端子，所述485串口芯片和所述232串口芯片分别通过所述数字隔离芯片与所述中央控制器通信连接，所述485串口芯片和所述232串口芯片的输出端与所述连接端子连接。
5.根据权利要求2或3或4所述的带智能电子锁的接地箱，其特征在于：还包括与所述中央控制器信号输出端连接的声光报警模块。
6.根据权利要求5所述的带智能电子锁的接地箱，其特征在于：所述声光报警模块包括开关otjib、开关otjic、压敏电阻rv7、光耦oj1和开关qtjia，所述开关otjib、所述开关otjic和所述压敏电阻rv7并联，两端分别加载控制信号qd1，工作电压分别经电阻r55和电阻r56加载于所述光耦oj1的输入端，所述光耦oj1的输出端接参考地24g；所述开关qtjia的两端并联有二极管d25和电容c41。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的带智能电子锁的接地箱，其特征在于：还包括与所述中央控制器连接摄像头。
8.根据权利要求1所述的带智能电子锁的接地箱，其特征在于：所述取电及电源管理功能模块包括过滤器u5、第一电源转换模块u10、第二电源转换模块u6和基准电压转换芯片u2，另一供电电源经所述过滤器u5后经所述第一电源转换模块u10和所述第二电源转换模块u6输出工作电压，所述工作电压输入所述基准电压转换芯片u2后输出基准电压。
9.根据权利要求1所述的带智能电子锁的接地箱，其特征在于：所述接地功能模块包括护层保护器(1)、进线铜排(2)、出线铜排(3)和保护导通连接铜排(4)。
技术总结