便于故障诊断的模块化电能计量箱的制作方法

1.本发明涉及电箱故障诊断技术领域，具体为便于故障诊断的模块化电能计量箱。


背景技术：

2.电表箱是用于容置多个电表的箱体，通常设置在建筑物内或外，电表箱内的多个电表分别反应各个区域内用电使用情况；电表箱应用在生活、生产中，当电表箱安装在室内车间，每组电表箱内的每一个电表均具有一个或多个用于连接电线的接线端子，电表负荷大，若有一条电线故障时，都易引起接线端子及与接线端子连接的电线持续发热，进而导致电表短路或断电的情况，也易影响车间作业效率。
3.传统的解决方式是在电表箱中放置单组温度传感器以监测电表箱内的空气温度变化，当电表箱内的空气温度升高到一定程度时，执行断电安全措施，而该种只监测电表箱内部的温度而不直接对监测发热部位的温度的方式，根本无法有效获取电表箱内部准确温度情况，容易造成对电表箱内部温度的误判，监测方式具有滞后性；并且盲目执行断电措施也不利于车间生产作业，而常规的散热装置灵敏度较低，无法根据电表箱内部温度以及接线端发热部位实时温度等级综合判断所给出对应的处理方式，不仅易造成散热效果不佳，且易造成电表箱内部元件损坏及读数不清的情况，不利于车间电力系统的维护。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于通过在电表接线端设置热电堆传感器及计量箱本体内设置温度传感器，有效获取计量箱内部温度及各区域内的温度数据，并生成相应的等级信号以及适配的执行动作，以此避免监测方式的滞后性；执行初阶安全动作，通过设置翻盖组件及驱动组件，实现计量箱内部热气与外部空气的交互导入，加快箱体及电表接线端的散热速度；执行升阶安全动作，通过设置驱动组件、新风过滤组件及散热扇，进一步加快冷、热气体与交互速度，并且减少粉尘带入箱体内部而造成内部元件的损坏以及电表显示区域模糊而影响读数的情况，以便更好地维护电力系统。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：便于故障诊断的模块化电能计量箱，包括计量箱本体、电表和控制器，所述计量箱本体内部等距离设置有若干组电表，所述控制器设置在计量箱本体一侧内壁靠近顶部位置，每组所述电表底部的接线端均连接有外部线缆，每组外部线缆与接线端的连接处均设置有热电堆传感器，所述计量箱本体柜门处中心位置设置有透明可视窗口，所述计量箱本体柜门内壁位于透明可视窗口下端处设置有温度传感器，且热电堆传感器与温度传感器电性连接，所述计量箱本体顶面中心处开设有矩形状的通风口，且计量箱本体顶面位于通风口外环处固定安装有矩形结构的阻风框，所述阻风框顶部设置有翻盖组件，且通风口内部设置有新风过滤组件，所述计量箱本体内部位于若干组电表顶部位置设置有分隔板，且分隔板表面呈漏网状设置，所述分隔板顶面中段处设置有驱动组件，且驱动组件分别与翻盖组件及新风过滤组件连接，所述分隔板上端面位于驱动组件两侧处分别开设有圆槽，且圆
槽内部设置有散热扇；其中，所述翻盖组件包括夹板，所述夹板呈弯折的l形结构，且夹板竖直在计量箱本体顶部一侧边角处，所述夹板一端延伸至阻风框一侧边框处所开设的内槽中，所述夹板前后端靠近一端位置分别与内槽前后内壁相铰接，且夹板底面位于内槽同侧处安装有矩形状的盖板，所述盖板覆盖在阻风框顶部，且盖板远离夹板一端贯穿至阻风框另一侧边框处所开设的内槽中，所述夹板远离盖板的一端延伸至计量箱本体一侧处并铰接有推杆，且推杆斜插在计量箱本体一侧靠近顶部位置，所述推杆远离夹板的一端铰接有菱形转板，所述菱形转板后端中心处通过轴承与计量箱本体内壁转动连接，轴承与转孔内壁之间共同连接有扭转弹簧。
6.进一步的，所述驱动组件包括立板，所述立板固定安装在分隔板顶面靠近中心的位置，且立板顶部呈曲面状，所述立板靠近中段处贯穿至有双轴电机，且双轴电机前后端轴承均分别固定安装有齿轮一，所述立板后端靠近顶部位置设置有矩形框，且矩形框上下端均呈开口状，所述矩形框内部横向贯穿连接有抵杆一，且抵杆一底面等距离设置有与齿轮一相适配的齿槽一，所述立板后端的齿轮一与抵杆一底面齿槽一啮合，所述抵杆一两端分别延伸至矩形框的外部，且抵杆一其中一端处铰接有长杆，所述长杆远离抵杆一的一端与菱形转板一端尖角铰接。
7.进一步的，所述驱动组件还包括立筒，所述立筒固定安装在分隔板顶面靠近中心处、位于立板一侧处，且立筒内部贯穿设置有抵杆二，所述抵杆二靠近立板一侧面由上至下等距离开设有若干组齿槽二，且抵杆二顶部杆体延伸至立筒外部，所述立筒靠近立板一侧面中段处开设有凹槽，所述立板前端齿轮一一侧面延伸至凹槽内部并与齿槽二啮合，所述抵杆二顶面靠近两侧处分别固定安装有弧形长板 ，其中一组所述弧形长板内壁由上至下等距离设置有若干组齿槽三。
8.进一步的，所述新风过滤组件包括两组合板，两组所述合板分别滑动连接在通风口内部，两组所述合板远离对方的一端分别插接在通风口两侧内壁处所开设的滑槽内部，所述通风口前后内壁均固定安装有矩形滑框，两组所述合板前后端面靠近通风口中心处的一端均固定安装有卡环，所述卡环共有四组，且其共分为两列，每列的两组所述卡环分别滑动连接在对应的矩形滑框内部，且卡环与相近的矩形滑框内壁之间固定安装有弹簧阻尼减震器。
9.进一步的，后端所述矩形滑框内部中心处固定安装有转杆，所述转杆一端贯穿两组合板之间并固定安装有齿轮二，且齿轮二与抵杆二上下对应，所述转杆外部等距离固定安装有若干组转片，且转片上下端面均呈曲面状，前后相邻两组所述转片之间竖直安装有矩形立框，所述矩形立框的横向宽度为转片横向宽度的三分之一，所述矩形立框一侧框口处内嵌设置有滤网。
10.进一步的，所述控制器分别与热电堆传感器和温度传感器均电性连接，所述控制器的内部设置有数据采集单元及风险评估单元；数据采集单元用于采集多组电表的接线端温度数据和计量箱本体的内部环境温度数据，并将其发送至风险评估单元；风险评估单元用于对接收到的多组电表的接线端温度数据和计量箱本体的内部环境温度数据，一同做出分析及监管操作，具体步骤如下：a：将计量箱本体的内部空间划分为若干个监控区域，每个监控区域的内部有一组
电表，再对若干个监控区域的内部环境温度数据做出实时比较，当监控区域的内部环境温度数据大于等于预设的窄区域温度阈值时，生成初判高风险信号发送至控制器，控制器立即控制执行升阶安全动作；b：获取一段时间内的多组电表的接线端温度数据均值和计量箱本体的内部环境温度数据均值，当接线端温度数据均值大于等于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值大于等于预设值的宽范围温度阈值时，生成次判高风险信号发送至控制器，控制器立即控制执行升阶安全动作，当接线端温度数据均值小于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值小于预设值的宽范围温度阈值时，不生成任何信号并不做出动作，而在其他情况下，则生成中风险信号发送至控制器，控制器立即控制执行初阶安全动作；且初阶安全动作的具体过程是控制器控制双轴电机启动，带动两组齿轮一逆时针转动，抵杆一连带长杆向一侧传动，长杆一端抵压菱形转板，迫使菱形转板逆时针转动，菱形转板的另一端牵引推杆一端向下，而推杆的另一端同时牵引夹板一端，迫使夹板的另一端及盖板起翘，则盖板呈倾斜状并失去对通风口的覆盖，热气上升经通风口向外排出并与外部空气交互导入，加快计量箱本体和电表接线端的散热速度；且升阶安全动作的具体过程是控制器控制驱动组件和散热扇一同运动，驱动组件同时驱动翻盖组件与新风过滤组件运行，翻盖组件开始运行时，盖板翻转打开，计量箱本体内部的热气上升并排出，再通过散热扇将计量箱本体外部空气交互导入，迅速降低计量箱本体的内部温度，散热扇配合新风过滤组件使用，有效阻隔进入计量箱本体内的空气杂质，以免计量箱本体内部附着的灰尘过多而造成电器元件损坏及电表显示区域模糊而影响读数的情况。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明通过在电表接线端处设置热电堆传感器及计量箱本体内设置温度传感器，根据对计量箱本体若干监控区域温度及计量箱本体内部温度监测，再获取温度进行综合比较与分析，共分为以下四种情况，其一：当监控区域的内部环境温度数据大于等于预设的窄区域温度阈值时，生成初判高风险信号；其二：当接线端温度数据均值大于等于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值大于等于预设值的宽范围温度阈值时，而初判高风险信号及次判高风险信号均需执行升阶安全动作；其三：当接线端温度数据均值小于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值小于预设值的宽范围温度阈值时，不生成任何信号并不做出动作；其四：除上述三种情况以外的情况则为中风险信号，中风险信号执行初阶安全动作；通过对多方面的温度数据获取，并执行相应动作，避免监测方式的滞后性；2、本发明通过设置翻盖组件及驱动组件，当中风险信号执行初阶安全动作时，控制器驱动控制双轴电机启动，带动两组齿轮一逆时针转动，抵杆一连带长杆向一侧传动，长杆一端抵压菱形转板，迫使菱形转板逆时针转动，菱形转板的另一端牵引推杆一端向下，而推杆的另一端同时牵引夹板一端，迫使夹板的另一端及盖板起翘，则盖板呈倾斜状并失去对通风口的覆盖，热气上升经通风口向外排出并与外部空气交互导入，加快计量箱本体和电表接线端的散热速度。
12.3、本发明通过设置驱动组件、新风过滤组件及散热扇，当初判高风险信号与次判高风险信号两者统一发送或是单一发送至控制器时，执行升阶安全动作，控制器控制驱动组件和散热扇一同运动，驱动组件同时驱动翻盖组件与新风过滤组件运行，翻盖组件开始
运行时，盖板翻转打开，计量箱本体内部的热气上升并排出，再通过散热扇将计量箱本体外部空气交互导入，迅速降低计量箱本体的内部温度，散热扇配合新风过滤组件使用，有效阻隔进入计量箱本体内的空气杂质，以免计量箱本体内部附着的灰尘过多而造成电器元件损坏以及电表显示区域模糊而影响读数的情况。
附图说明
13.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
14.图1为本发明整体结构的立体示意图；图2为本发明整体结构的平面示意图；图3为本发明分隔板与驱动组件连接的立体示意图；图4为本发明计量箱本体与新风过滤组件连接的俯视图；图5为本发明计量箱本体局部与新风过滤组件连接的剖视图；图6为本发明转片与矩形立框连接的立体结构示意图。
15.图中：1、计量箱本体；2、电表；3、控制器；4、热电堆传感器；5、温度传感器；6、通风口；7、阻风框；8、翻盖组件；81、夹板；82、盖板；83、推杆；84、菱形转板；10、分隔板；11、驱动组件；111、立板；112、双轴电机；113、齿轮一；114、矩形框；115、抵杆一；116、齿槽一；117、长杆；118、立筒；119、抵杆二；1110、齿槽二；1111、凹槽；1112、弧形长板；1113、齿槽三；9、新风过滤组件；91、合板；92、滑槽；93、矩形滑框；94、卡环；95、弹簧阻尼减震器；96、转杆；97、齿轮二；98、转片；99、矩形立框；910、滤网；12、圆槽；13、散热扇。
具体实施方式
16.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
17.实施例一：请参阅图1-6所示，便于故障诊断的模块化电能计量箱，包括计量箱本体1、电表2和控制器3，计量箱本体1内部等距离设置有若干组电表2，控制器3设置在计量箱本体1一侧内壁靠近顶部位置，每组电表2底部的接线端均连接有外部线缆，每组外部线缆与接线端的连接处均设置有热电堆传感器4，计量箱本体1柜门处中心位置设置有透明可视窗口，计量箱本体1柜门内壁位于透明可视窗口下端处设置有温度传感器5，且热电堆传感器4与温度传感器5电性连接，计量箱本体1顶面中心处开设有矩形状的通风口6，且计量箱本体1顶面位于通风口6外环处固定安装有矩形结构的阻风框7，阻风框7顶部设置有翻盖组件8，且通风口6内部设置有新风过滤组件9，计量箱本体1内部位于若干组电表2顶部位置设置有分隔板10，且分隔板10表面呈漏网状设置，分隔板10顶面中段处设置有驱动组件11，且驱动组件11分别与翻盖组件8及新风过滤组件9连接，分隔板10上端面位于驱动组件11两侧处分别开设有圆槽12，且圆槽12内部设置有散热扇13；其中，翻盖组件8包括夹板81，夹板81呈弯折的l形结构，且夹板81竖直在计量箱本体1顶部一侧边角处，夹板81一端延伸至阻风框7一侧边框处所开设的内槽中，夹板81前后
端靠近一端位置分别与内槽前后内壁相铰接，且夹板81底面位于内槽同侧处安装有矩形状的盖板82，盖板82覆盖在阻风框7顶部，且盖板82远离夹板81一端贯穿至阻风框7另一侧边框处所开设的内槽中，夹板81远离盖板82的一端延伸至计量箱本体1一侧处并铰接有推杆83，且推杆83斜插在计量箱本体1一侧靠近顶部位置，推杆83远离夹板81的一端铰接有菱形转板84，菱形转板84后端中心处通过轴承与计量箱本体1内壁转动连接，轴承与转孔内壁之间共同连接有扭转弹簧。
18.驱动组件11包括立板111，立板111固定安装在分隔板10顶面靠近中心的位置，且立板111顶部呈曲面状，立板111靠近中段处贯穿至有双轴电机112，且双轴电机112前后端轴承均分别固定安装有齿轮一113，立板111后端靠近顶部位置设置有矩形框114，且矩形框114上下端均呈开口状，矩形框114内部横向贯穿连接有抵杆一115，且抵杆一115底面等距离设置有与齿轮一113相适配的齿槽一116，立板111后端的齿轮一113与抵杆一115底面齿槽一116啮合，抵杆一115两端分别延伸至矩形框114的外部，且抵杆一115其中一端处铰接有长杆117，长杆117远离抵杆一115的一端与菱形转板84一端尖角铰接。
19.首先将计量箱本体1的内部空间划分为若干个监控区域，每个监控区域的内部有一组电表2，再对若干个监控区域的内部环境温度数据做出实时比较，当监控区域的内部环境温度数据大于等于预设的窄区域温度阈值时，生成初判高风险信号发送至控制器3，控制器3立即控制执行升阶安全动作；通过获取一段时间内的多组电表2的接线端温度数据均值和计量箱本体1的内部环境温度数据均值，当接线端温度数据均值大于等于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值大于等于预设值的宽范围温度阈值时，生成次判高风险信号发送至控制器3，控制器3立即控制执行升阶安全动作，当接线端温度数据均值小于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值小于预设值的宽范围温度阈值时，不生成任何信号并不做出动作；而在其他情况下，则生成中风险信号发送至控制器3，控制器3立即控制执行初阶安全动作；初阶安全动作执行时，控制器3控制双轴电机112启动，带动两组齿轮一113逆时针转动，抵杆一115连带长杆117向一侧传动，长杆117一端抵压菱形转板84，迫使菱形转板84逆时针转动，菱形转板84的另一端牵引推杆83一端向下，而推杆83的另一端同时牵引夹板81一端，迫使夹板81的另一端及盖板82起翘，则盖板82呈倾斜状并失去对通风口6的覆盖，热气上升经通风口6向外排出并与外部空气交互导入，加快计量箱本体1和电表2接线端的散热速度；待至接线端温度数据均值降低至预设的广范围温度阈值内且内部环境温度数据均值降低至预设值的宽范围温度阈值内时，控制器3控制双轴电机112反向转动，抵杆一115携带长杆117反向传动并归位，此时，长杆117失去对菱形转板84抵压，菱形转板84在扭转弹簧回转力作用下复位回转，其一端推动推杆83及夹板81回推，迫使盖板82再次覆盖通风口6，计量箱本体1内部呈密封状态，以免出现因计量箱本体1开合时间过长而导致箱体内部元件受潮的情况。
20.实施例二：请参阅图3－图6所示，驱动组件11还包括立筒118，立筒118固定安装在分隔板10顶面靠近中心处、位于立板111一侧处，且立筒118内部贯穿设置有抵杆二119，抵杆二119靠近立板111一侧面由上至下等距离开设有若干组齿槽二1110，且抵杆二119顶部杆体延伸至立筒118外部，立筒118靠近立板111一侧面中段处开设有凹槽1111，立板111前端齿轮一113
一侧面延伸至凹槽1111内部并与齿槽二1110啮合，抵杆二119顶面靠近两侧处分别固定安装有弧形长板1112 ，其中一组弧形长板1112内壁由上至下等距离设置有若干组齿槽三1113。
21.新风过滤组件9包括两组合板91，两组合板91分别滑动连接在通风口6内部，两组合板91远离对方的一端分别插接在通风口6两侧内壁处所开设的滑槽92内部，通风口6前后内壁均固定安装有矩形滑框93，两组合板91前后端面靠近通风口6中心处的一端均固定安装有卡环94，卡环94共有四组，且其共分为两列，每列的两组卡环94分别滑动连接在对应的矩形滑框93内部，且卡环94与相近的矩形滑框93内壁之间固定安装有弹簧阻尼减震器95。后端矩形滑框93内部中心处固定安装有转杆96，转杆96一端贯穿两组合板91之间并固定安装有齿轮二97，且齿轮二97与抵杆二119上下对应，转杆96外部等距离固定安装有若干组转片98，且转片98上下端面均呈曲面状，前后相邻两组转片98之间竖直安装有矩形立框99，矩形立框99的横向宽度为转片98横向宽度的三分之一，矩形立框99一侧框口处内嵌设置有滤网910。
22.当监控区域的内部环境温度数据大于等于预设的窄区域温度阈值时，生成初判高风险信号，以及接线端温度数据均值大于等于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值大于等于预设值的宽范围温度阈值时，生成次判高风险信号，而初判高风险信号与次判高风险信号两者统一发送或是单一发送至控制器3时，控制器3立即控制执行升阶安全动作，控制器3控制驱动组件11及散热扇13一同运动，而驱动组件11同时驱动翻盖组件8及新风过滤组件9运行，驱动组件11运行过程中，双轴电机112逆时针转动同时带动抵杆一115及抵杆二119的传动，其中抵杆一115能实现盖板82的开启，热气上升经通风口6向外排出并与外部空气交互导入，而随着抵杆二119与其顶部两组弧形长板1112向上，齿轮二97与弧形长板1112相对运动，齿轮二97与弧形长板1112一侧内壁处的齿槽三1113啮合，齿轮二97带动转杆96、若干组转片98逆时针转动，转片98两端分别抵压两组合板91向两侧滑槽92内部运动，卡环94沿矩形滑框93内部滑动并抵压弹簧阻尼减震器95致压缩状，当转片98及矩形立框99为平直状态时，即停止转动，此时，矩形立框99及滤网910横向放置在通风口6处，实现计量箱本体1通气的同时又阻挡一定粉尘的汇入箱体内，与此同时，通过散热扇13与计量箱本体1外部空气交互导入，加快降低计量箱本体1内部的温度，散热扇13配合新风过滤组件9使用，有效阻隔进入计量箱本体1空气中的粉尘，以免出现计量箱本体1内部附着粉尘过多而造成电器元件损坏及电表2显示区域模糊而不利于读数的情况；综上所述，该系统对计量箱内部温度、监控区域内部的温度进行综合比较与分析，共分为以下四种情况，其一：当监控区域的内部环境温度数据大于等于预设的窄区域温度阈值时，生成初判高风险信号；其二：当接线端温度数据均值大于等于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值大于等于预设值的宽范围温度阈值时，而初判高风险信号及次判高风险信号均需执行升阶安全动作；其三：当接线端温度数据均值小于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值小于预设值的宽范围温度阈值时，不生成任何信号并不做出动作；其四：除上述三种情况以外的情况则为中风险信号，中风险信号执行初阶安全动作；上述四种基本涵盖电力计量箱日常所出现的温度正常、异常情况，再根据异常或正常温度情况执行相应的处理措施，有效提高计量箱的散热效率，减少计量箱出现故障及其内部元件损坏的情况，以便更好地维护电力系统。
23.本发明在使用时，将计量箱本体1的内部空间划分为若干个监控区域，每个监控区域的内部有一组电表2，再对若干个监控区域的内部环境温度数据做出实时比较，当监控区域的内部环境温度数据大于等于预设的窄区域温度阈值时，生成初判高风险信号；再获取一段时间内的多组电表2的接线端温度数据均值和计量箱本体1的内部环境温度数据均值，当接线端温度数据均值大于等于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值大于等于预设值的宽范围温度阈值时，生成次判高风险信号，而初判高风险信号与次判高风险信号两者统一发送或是单一发送至控制器3时，控制器3立即控制执行升阶安全动作，控制器3控制驱动组件11和散热扇13一同运动，驱动组件11同时驱动翻盖组件8与新风过滤组件9运行，翻盖组件8开始运行时，盖板82翻转打开，计量箱本体1内部的热气上升并排出，再通过散热扇13将计量箱本体1外部空气交互导入，迅速降低计量箱本体1的内部温度，散热扇13配合新风过滤组件9使用，有效阻隔进入计量箱本体1内的空气杂质，以免计量箱本体1内部附着的灰尘过多而造成电器元件损坏及电表2显示区域模糊的情况；当接线端温度数据均值小于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值小于预设值的宽范围温度阈值时，不生成任何信号并不做出动作；而在其他情况下，则生成中风险信号发送至控制器3，控制器3立即控制执行初阶安全动作，控制器3控制双轴电机112启动，带动两组齿轮一113逆时针转动，抵杆一115连带长杆117向一侧传动，长杆117一端抵压菱形转板84，迫使菱形转板84逆时针转动，菱形转板84的另一端牵引推杆83一端向下，而推杆83的另一端同时牵引夹板81一端，迫使夹板81的另一端及盖板82起翘，则盖板82呈倾斜状并失去对通风口6的覆盖，热气上升经通风口6向外排出并与外部空气交互导入，加快计量箱本体1和电表2接线端的散热速度；通过不同等级风险判定，再执行相应的安全动作，解决对计量箱本体1内部的温度过高而导致故障的问题，有效提高计量箱本体1的工作效率。
24.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：
1.便于故障诊断的模块化电能计量箱，包括计量箱本体（1）、电表（2）和控制器（3），其特征在于：所述计量箱本体（1）内部等距离设置有若干组电表（2），所述控制器（3）设置在计量箱本体（1）一侧内壁靠近顶部位置，每组所述电表（2）底部的接线端均连接有外部线缆，每组外部线缆与接线端的连接处均设置有热电堆传感器（4），所述计量箱本体（1）柜门处中心位置设置有透明可视窗口，所述计量箱本体（1）柜门内壁位于透明可视窗口下端处设置有温度传感器（5）；所述计量箱本体（1）顶面中心处开设有矩形状的通风口（6），且计量箱本体（1）顶面位于通风口（6）外环处固定安装有矩形结构的阻风框（7），所述阻风框（7）顶部设置有翻盖组件（8），且通风口（6）内部设置有新风过滤组件（9），所述计量箱本体（1）内部位于若干组电表（2）顶部位置设置有分隔板（10），且分隔板（10）表面呈漏网状设置，所述分隔板（10）顶面中段处设置有驱动组件（11），且驱动组件（11）分别与翻盖组件（8）及新风过滤组件（9）连接，所述分隔板（10）上端面位于驱动组件（11）两侧处分别开设有圆槽（12），且圆槽（12）内部设置有散热扇（13）。2.根据权利要求1所述的便于故障诊断的模块化电能计量箱，其特征在于，所述翻盖组件（8）包括夹板（81），所述夹板（81）呈弯折的l形结构，且夹板（81）竖直在计量箱本体（1）顶部一侧边角处，所述夹板（81）一端延伸至阻风框（7）一侧边框处所开设的内槽中，所述夹板（81）前后端靠近一端位置分别与内槽前后内壁相铰接，且夹板（81）底面位于内槽同侧处安装有矩形状的盖板（82），所述盖板（82）覆盖在阻风框（7）顶部，且盖板（82）远离夹板（81）一端贯穿至阻风框（7）另一侧边框处所开设的内槽中，所述夹板（81）远离盖板（82）的一端延伸至计量箱本体（1）一侧处并铰接有推杆（83），且推杆（83）斜插在计量箱本体（1）一侧靠近顶部位置，所述推杆（83）远离夹板（81）的一端铰接有菱形转板（84），所述菱形转板（84）后端中心处通过轴承与计量箱本体（1）内壁转动连接，轴承与转孔内壁之间共同连接有扭转弹簧。3.根据权利要求1所述的便于故障诊断的模块化电能计量箱，其特征在于，所述驱动组件（11）包括立板（111），所述立板（111）固定安装在分隔板（10）顶面靠近中心的位置，且立板（111）顶部呈曲面状，所述立板（111）靠近中段处贯穿至有双轴电机（112），且双轴电机（112）前后端轴承均分别固定安装有齿轮一（113），所述立板（111）后端靠近顶部位置设置有矩形框（114），且矩形框（114）上下端均呈开口状，所述矩形框（114）内部横向贯穿连接有抵杆一（115），且抵杆一（115）底面等距离设置有与齿轮一（113）相适配的齿槽一（116），所述立板（111）后端的齿轮一（113）与抵杆一（115）底面齿槽一（116）啮合，所述抵杆一（115）两端分别延伸至矩形框（114）的外部，且抵杆一（115）其中一端处铰接有长杆（117），所述长杆（117）远离抵杆一（115）的一端与菱形转板（84）一端尖角铰接。4.根据权利要求3所述的便于故障诊断的模块化电能计量箱，其特征在于，所述驱动组件（11）还包括立筒（118），所述立筒（118）固定安装在分隔板（10）顶面靠近中心处、位于立板（111）一侧处，且立筒（118）内部贯穿设置有抵杆二（119），所述抵杆二（119）靠近立板（111）一侧面由上至下等距离开设有若干组齿槽二（1110），且抵杆二（119）顶部杆体延伸至立筒（118）外部，所述立筒（118）靠近立板（111）一侧面中段处开设有凹槽（1111），所述立板（111）前端齿轮一（113）一侧面延伸至凹槽（1111）内部并与齿槽二（1110）啮合，所述抵杆二（119）顶面靠近两侧处分别固定安装有弧形长板（1112），其中一组所述弧形长板（1112）内
壁由上至下等距离设置有若干组齿槽三（1113）。5.根据权利要求1所述的便于故障诊断的模块化电能计量箱，其特征在于，所述新风过滤组件（9）包括两组合板（91），两组所述合板（91）分别滑动连接在通风口（6）内部，两组所述合板（91）远离对方的一端分别插接在通风口（6）两侧内壁处所开设的滑槽（92）内部，所述通风口（6）前后内壁均固定安装有矩形滑框（93），两组所述合板（91）前后端面靠近通风口（6）中心处的一端均固定安装有卡环（94），所述卡环（94）共有四组，且其共分为两列，每列的两组所述卡环（94）分别滑动连接在对应的矩形滑框（93）内部，且卡环（94）与相近的矩形滑框（93）内壁之间固定安装有弹簧阻尼减震器（95）。6.根据权利要求5所述的便于故障诊断的模块化电能计量箱，其特征在于，后端所述矩形滑框（93）内部中心处固定安装有转杆（96），所述转杆（96）一端贯穿两组合板（91）之间并固定安装有齿轮二（97），且齿轮二（97）与抵杆二（119）上下对应，所述转杆（96）外部等距离固定安装有若干组转片（98），且转片（98）上下端面均呈曲面状，前后相邻两组所述转片（98）之间竖直安装有矩形立框（99），所述矩形立框（99）的横向宽度为转片（98）横向宽度的三分之一，所述矩形立框（99）一侧框口处内嵌设置有滤网（910）。7.根据权利要求1所述的便于故障诊断的模块化电能计量箱，其特征在于，所述控制器（3）分别与热电堆传感器（4）和温度传感器（5）均电性连接，所述控制器（3）的内部设置有数据采集单元及风险评估单元；数据采集单元用于采集多组电表（2）的接线端温度数据和计量箱本体（1）的内部环境温度数据，并将其发送至风险评估单元；风险评估单元用于对接收到的多组电表（2）的接线端温度数据和计量箱本体（1）的内部环境温度数据，一同做出分析及监管操作，具体步骤如下：a：将计量箱本体（1）的内部空间划分为若干个监控区域，每个监控区域的内部有一组电表（2），再对若干个监控区域的内部环境温度数据做出实时比较，当监控区域的内部环境温度数据大于等于预设的窄区域温度阈值时，生成初判高风险信号发送至控制器（3），控制器（3）立即控制执行升阶安全动作；b：获取一段时间内的多组电表（2）的接线端温度数据均值和计量箱本体（1）的内部环境温度数据均值，当接线端温度数据均值大于等于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值大于等于预设值的宽范围温度阈值时，生成次判高风险信号发送至控制器（3），控制器（3）立即控制执行升阶安全动作，当接线端温度数据均值小于预设的广范围温度阈值且内部环境温度数据均值小于预设值的宽范围温度阈值时，不生成任何信号并不做出动作，而在其他情况下，则生成中风险信号发送至控制器（3），控制器（3）立即控制执行初阶安全动作；且初阶安全动作的具体过程是控制器（3）控制双轴电机（112）启动，带动两组齿轮一（113）逆时针转动，抵杆一（115）连带长杆（117）向一侧传动，长杆（117）一端抵压菱形转板（84），迫使菱形转板（84）逆时针转动，菱形转板（84）的另一端牵引推杆（83）一端向下，而推杆（83）的另一端同时牵引夹板（81）一端，迫使夹板（81）的另一端及盖板（82）起翘，则盖板（82）呈倾斜状并失去对通风口（6）的覆盖，热气上升经通风口（6）向外排出并与外部空气交互导入，加快计量箱本体（1）和电表（2）接线端的散热速度；且升阶安全动作的具体过程是控制器（3）控制驱动组件（11）和散热扇（13）一同运动，
驱动组件（11）同时驱动翻盖组件（8）与新风过滤组件（9）运行，翻盖组件（8）开始运行时，盖板（82）翻转打开，计量箱本体（1）内部的热气上升并排出，再通过散热扇（13）将计量箱本体（1）外部空气交互导入，迅速降低计量箱本体（1）的内部温度，散热扇（13）配合新风过滤组件（9）使用，有效阻隔进入计量箱本体（1）内的空气杂质，以免计量箱本体（1）内部附着的灰尘过多而造成电器元件损坏及电表（2）显示区域模糊的情况。

技术总结
本发明涉及电箱故障诊断技术领域，具体为便于故障诊断的模块化电能计量箱，包括计量箱本体、电表和控制器；本发明是通过在电表接线端设置热电堆传感器及计量箱本体内设置温度传感器，有效获取计量箱内部温度及各区域内的温度数据，并生成相应的等级信号以及适配的执行动作，以此避免监测方式的滞后性；执行初阶安全动作，通过设置翻盖组件及驱动组件，实现计量箱内部热气与外部空气的交互导入，加快箱体及电表接线端的散热速度；执行升阶安全动作，通过设置驱动组件、新风过滤组件及散热扇，进一步加快冷、热气体与交互速度，并且减少粉尘带入箱体内部而造成内部元件的损坏以及电表显示区域模糊而影响读数的情况。表显示区域模糊而影响读数的情况。表显示区域模糊而影响读数的情况。


技术研发人员：位云霞 宋承渝 聂昂 陈远慧 刘佳伟 张吉伟
受保护的技术使用者：河南华芯电力科技有限公司
技术研发日：2023.03.30
技术公布日：2023/8/9