一种智能温控端子排系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能温控端子排系统，包括：温度传感网络，所述温度传感网络包括多个分布式温度传感器；端子排结构；控制系统；故障自愈单元，所述故障自愈单元包括端子排母排与传感层间的柔性钎焊桥，以及状态量化监测模块，用于在局部过温时触发熔断保护并进行在线热重熔修复；通信总线，所述通信总线采用CAN‑FD与LoRa双总线设计，用于连接所述温度传感网络、控制系统与故障自愈单元，实现即插即用功能。本发明专利技术具有以下有益效果：通过深度融合多种先进算法，解决传统端子排温控系统中存在的监测精度低、响应滞后、散热被动和可靠性差等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电气连接与设备热管理，特别涉及一种智能温控端子排系统，可广泛应用于工业控制柜、充电桩、配电箱、电机接线盒等大功率场合。

技术介绍

1、随着电力设备向高功率密度、小型化方向发展，端子排等连接部件面临着日益严峻的热管理挑战。端子排作为电气系统中的关键连接组件，在高电流传输时会产生显著的焦耳热，若不能有效控制其温度，将导致绝缘材料老化、连接松动甚至引发火灾。

2、现有技术中的温控解决方案存在多方面不足：首先，传统温控系统主要采用单点温度监测方式，上述方法无法全面掌握复杂连接部件的热分布情况，热点区域容易被忽略；其次，现有方案多为被动响应机制，即仅在温度超过阈值后发出报警，缺乏对热失控的主动预防和快速响应性能；再次，传统端子排结构设计未针对高热流密度场景进行优化，散热方式落后，无法实现主动散热；最后，传统系统依赖外部主机计算，实时性差，难以应对快速变化的热状态。

3、现有技术中，一些低压断路器端子排虽然可通过mcu及温度传感器实现温升监测，但仅提供被动报警，无法对热失控做出快速自适应响应。充电桩端子已出现温控保护方案，但仍侧重本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种智能温控端子排系统，其特征在于，包括：温度传感网络，所述温度传感网络包括多个分布式温度传感器，所述分布式温度传感器采用PCB-Inlay方式沉积于端子排母排表面形成石墨烯薄膜传感阵列，用于采集端子排的温度场数据；端子排结构，所述端子排结构采用铜基与微热管的层压复合结构，并内置相变材料微囊作为瞬态热缓冲，端子排外壳设有可插拔微型Peltier模块与涡流风道，用于实现主动散热；控制系统，所述控制系统包括MCU与NPU双核控制器，所述MCU用于执行本地快速闭环控制，所述NPU用于运行基于深度强化学习的热惯量预测模型，实现自适应调节Peltier驱动电流与负载功率分配；

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【技术特征摘要】

1.一种智能温控端子排系统，其特征在于，包括：温度传感网络，所述温度传感网络包括多个分布式温度传感器，所述分布式温度传感器采用pcb-inlay方式沉积于端子排母排表面形成石墨烯薄膜传感阵列，用于采集端子排的温度场数据；端子排结构，所述端子排结构采用铜基与微热管的层压复合结构，并内置相变材料微囊作为瞬态热缓冲，端子排外壳设有可插拔微型peltier模块与涡流风道，用于实现主动散热；控制系统，所述控制系统包括mcu与npu双核控制器，所述mcu用于执行本地快速闭环控制，所述npu用于运行基于深度强化学习的热惯量预测模型，实现自适应调节peltier驱动电流与负载功率分配；

2.根据权利要求1所述的智能温控端子排系统，其特征在于：所述温度传感网络采用的差分热场重建算法如下：；q(x,y)=σδt(xi,yj)/δx；其中，q(x,y)表示位置(x,y)处的热流密度，单位为w/m2；k为石墨烯薄膜的导热系数，单位为w/(m·k)；为温度梯度，定义为；δt(xi,yj)表示相邻测量点之间的温差，单位为k；δx为相邻测量点的间距，小于1mm，确保高空间分辨率。

3.根据权利要求1所述的智能温控端子排系统，其特征在于：所述控制系统采用的热惯量预测模型如下：t(t+δt)=t(t)+(qin-qout)*δt/(m*c)；j=σ[(tset-t(t+k))2+λ*pk2]；其中，t(t+δt)表示未来时刻t+δt的温度，单位为k；t(t)为当前时刻t的温度，单位为k；qin和qout分别表示热输入和热输出功率，单位为w；m为端子排的质量，单位为kg；c为端子排的比热容，单位为j/(kg·k)；δt为预测时间步长，单位为s；j为优化目标函数；tset为目标温度，单位为k；t(t+k)为k步后的预测温度，单位为k；pk为散热单元在k时刻的功率，单位为w；λ为能耗权重系数，用于平衡温控精度与能源消耗。

4.根据权利要求1所述的智能温控端子排系统，其特征在于：所述控制系统采用的主动散热调控算法如下：ipe...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞，吴煜，陈泽斌，陈鸣远，黄嗣翔，李信托，陈永，陈航，陈思宇，
申请(专利权)人：乐清市金龙电子实业有限公司，
类型：发明
国别省市：