(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210954314.X (22)申请日 2022.08.10 (71)申请人 珠海市集森电器有限公司 地址 519085 广东省珠海市高新区唐家湾 镇金峰中路193号1栋1916房 (72)发明人 鹿波　代敏　 (74)专利代理 机构 厦门原创联合知识产权代理 有限公司 3 5293 专利代理师 黄伟敏 (51)Int.Cl. H01H 13/702(2006.01) H01H 9/16(2006.01) H01H 9/18(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种复合式传感器、 开关柜在 线监测综合分 析系统及方法 (57)摘要 本发明提供了一种复合式传感装置， 包括支 架； 控制主板， 安装于第一圆环型槽内； 第一压力 采集模块， 安装于安放长板上； 第二压力采集模 块， 安装于安放短板上； 压力传感器， 安装于支架 外侧； 压力传导片， 所上端 安装于第一凹槽内， 中 端贴于压力传感器， 下端安装于第二凹槽内； 均 压弹簧， 安装于第二圆环型槽内， 并压于压力传 导片的上端； 温度传感器， 安装于开孔上， 并贴设 于动触头组件中任意一动触头的上端； 插入深度 检测机构， 安装于动触头组件的动触头上； 及取 电电源机构， 安装于第二圆环型槽和底座之间。 本发明还提供了一种开关柜在线监测综合分析 系统， 实时监测数据， 避免安全隐患。 权利要求书3页 说明书12页 附图10页 CN 115274337 A 2022.11.01 CN 115274337 A 1.一种复合式传感装置， 其特 征在于， 包括： 一支架， 所述支架内部具有一空腔， 所述支架上端设有一第 一圆环型槽， 所述支架上方 外圈设有一第二圆环型槽， 所述支架底部设有一底座， 所述底座上设有一安放长板和一安 放短板， 所述第二圆环型槽内纵向均匀分布有至少三个第一凹槽， 所述底座上位于第一凹 槽的正下 方位置设有对应 个数的第二凹槽， 所述底座的对应位置上设有一 开孔； 一控制主板， 所述控制主板安装于第一圆环型槽内； 一第一压力采集模块， 所述第一压力采集模块 安装于安 放长板上； 一第二压力采集模块， 所述第二压力采集模块 安装于安 放短板上； 至少三压力传感器， 所述压力传感器安装于支架外侧， 并位于第一凹槽与第二凹槽之 间； 至少三压力传导片， 所述压力传导片的上端安装于第一凹槽内， 其中端贴于压力传感 器， 其下端安装于第二凹槽内； 一均压弹簧， 所述均压弹簧安装于第 二圆环型槽内， 并压于压力传导片的上端； 所述压 力传导片的下端用于 接触动触头组件的两触头箍紧弹簧； 一温度传感器， 所述温度传感器安装于开孔上， 并贴设于动触头组件中任意一动触头 的上端； 一插入深度检测机构， 所述插入深度检测机构安装于动触头组件的动触头上， 用于监 测静触头组件 插入到动触头组件内部时的插 入深度； 及 一取电电源机构， 所述取电 电源机构安装于第二圆环型槽和底座之间； 所述控制主板分别与取电电源机构、 第一压力采集模块、 第 二压力采集模块、 温度传感 器和插入深度检测机构电连接， 所述第一压力采集模块与至少 两所述压力传感器电连接， 所述第二压力采集模块与至少一所述压力传感器电连接 。 2.根据权利要求1所述的一种复合式传感装置， 其特征在于， 所述插入深度检测机构包 括至少一激光发射模组， 每个所述激光发射模组包括一外壳盖板、 一检测电路板及一外壳 主体， 所述检测电路板安装于外壳主体上， 所述外壳盖板盖合于外壳主体； 所述外壳主体上 设有一U型槽， 所述U型槽的一端内壁设有一组弹性定位珠， 所述动触头组件的一动触头插 入U型槽内， 并通过弹性定位珠进 行定位； 所述U 型槽的另一端 连接有一凸块， 所述凸块上纵 向相切分布有一组激光发射管， 所述检测电路板分别与激光发射管和控制主板电连接 。 3.根据权利要求2所述的一种复合式传感装置， 其特征在于， 所述激光发射模组 的数量 为2时,第一个所述激光发射模组中的凸块上端到最上方激光发射管 的内圆的上端之间距 离为H1,第二个所述激光 发射模组中的凸块上端到最上方激光 发射管的内圆的上端之 间距 离为H2， 且H2＞H1； 每组激光发射管纵向相切分布， 所有所述激光发射管的尺寸大小一样， 其内圆直径为d， 即光斑大小为d， 外圆直径为D， D＝2d且H2 ‑H1＝d。 4.根据权利要求1所述的一种复合式传感装置， 其特征在于， 所述取电电源机构包括一 取电电源板、 一取电线圈及一取电环， 所述底座上设有一安放平板和一安放槽， 所述取电源 板安装于安放平板上， 所述取电线圈安装于安放槽内； 所述第二圆环型槽的下表面与底座 的上表面之间设有复数个限位柱， 所述取电环穿设于取电线圈与限位柱内， 并围在支架外 圈； 所述取电 电源板分别与取电线圈和控制主板电连接， 所述取电线圈与取电环磁性连接； 所述取电电源板上设置有一电源管理芯片和一保护芯片， 所述电源管理芯片分别与保权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115274337 A 2护芯片、 取电线圈和控制主板电连接 。 5.根据权利要求1所述的一种复合式传感装置， 其特征在于， 所述控制主板上设有一处 理器芯片、 一无线收发电路、 一信号采集电路、 一存储电路和一电源供电电路， 所述处理器 芯片分别与无线收发电路、 信号采集电路、 存储电路和电源供电电路电连接， 所述信号采集 电路分别与第一压力采集模块、 第二压力采集模块、 温度传感器和插入深度检测机构电连 接， 所述电源供电电路分别与取电电源机构、 第一压力采集模块、 第二压力采集模块、 温度 传感器和插 入深度检测机构电连接 。 6.根据权利要求1所述的一种复合式传感装置， 其特征在于， 所述第一凹槽、 第 二凹槽、 压力传感器和压力传导片的数量均为3， 每两个所述第一凹槽之间、 每两个第二凹槽之间、 每两个所述压力传感器之间以及每两个所述压力传导片之间均呈120 °均匀分布。 7.根据权利要求1所述的一种复合式传感装置， 其特征在于， 每一所述压力传导片内侧 中部设有一凸台， 所述压力传导片外侧上端设有一第一卡槽， 所述压力传导片外侧下端设 有一第二卡槽和一第三卡槽， 所述凸台贴合于压力传感器， 所述均压弹簧卡设于第一卡槽 内， 两所述触头箍紧弹簧分别卡设于第二卡槽和第三卡槽内， 形成一以凸台为支撑点的杠 杆。 8.根据权利要求4所述的一种 复合式传感装置， 其特征在于， 还包括一保护罩， 所述保 护罩上表面设有一与空腔相匹配的开口， 且所述保护罩套设于支 架； 所述取电环为坡莫合金片； 所述取电线圈为CT取电线圈； 所述温度传感器的下端通过导热体与动触头组件中任意一动触头的上端贴合进行导 热； 所述导热体为 导热硅胶或者 绝缘导热片； 所述安放长板、 安放短板和安放平板的两端均设有固定槽， 所述第一压力采集模块、 第 二压力采集模块和取电 电路板均通过两边的固定 槽进行固定； 所述压力传感器通过螺 丝固定于支架外侧。 9.一种开关柜在线监测综合分析系统， 包括一开关柜、 一动触头组件、 一支撑架、 四触 头箍紧弹簧、 一静触头组件、 一数据采集装置及一后台终端； 其特征在于， 还包括一结构如 权利要求 1‑8任一所述的复合式传感装置； 所述动触头组件固定于支撑架外端， 所述动触头 组件的上端和下端通过触头箍紧弹簧进行紧固， 且所述动触头组件底部安装于开关柜上； 位于上方的两所述触头箍紧弹簧压于所述压力 传导片的下端； 所述静触头组件穿过 空腔插 入到动触头组件内部， 通过所述插入深度检测机构监测静触头组件插入到动触头组件内部 时的插入深度； 所述控制主板与数据采集装置无线连接， 所述数据采集装置连接至后台终 端。 10.一种开关柜在线监测综合分析方法， 其特征在于， 该方法需提供如权利要求9所述 的一种开关柜在线监测综合分析系统， 具体包括如下步骤： 步骤1、 所述复合式传感装置进行 上电初始化； 步骤2、 通过 所述控制主板检测主电源的电量； 步骤3、 根据电量判断主电源是否充足， 若是， 则所述控制主板控制 温度传感器进行采 集动触头组件的温度信号， 所述控制主板控制插入深度检测机构进行采集静触头组件插入权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115274337 A 3