[发明专利]万维网启动的发动机－发电机系统的方法和装置

说明书

相关申请交叉引用

本申请要求1999年11月提交的美国临时申请N0.60/167,602的优先权，在此全部引用作为参考。

发明背景

本发明一般地涉及控制和监视系统，更具体地是基于微处理器的控制器和监控系统。

发动机-发电机(Engine-Generator)组用来提供一种现场的可选电能资源，比如在医院，办公室，数据中心，工厂，研究所，饭店和其它建筑物，这些场所电源中断可能导致不安全因素或带来经济损失。此外，发动机-发电机组可以为没有可用能源的遥远地方提供电能。发动机-发电机组也可用作电能的分布式电源，以便在电量需求高峰时期，如夏天，降低公用发电系统的高峰负载。

典型地，例如在失去可用电能或在需求高峰期来临时，在无人工干预下，发动机-发电机控制系统给发动机-发电机组发送一个信号使其自动启动。当发动机-发电机组在工作过程中出现异常运行条件或故障时，或者当不再需要发动机-发电机组产生的电能，例如供电恢复或需求高峰期结束时，发动机-发电机控制系统发送信号，使发动机-发电机组停止运行。

公知的发动机-发电机控制器用微处理器控制发动机-发电机组的运行，并且在有些情况下提供或具有显示装置的界面，比如用白炽灯或发光二极管来显示发动机-发电机的状态和运行条件。这些公知的发动机-发电机控制器具有固定的输入/输出容量以及利用硬线离散控制配线控制和监视发动机-发电机。因此，公知的发动机-发电机控制器不能监视或显示发动机-发电机实际的工作参数，如油压和油温。

不使用特殊硬件和定制设计，扩充公知发动机-发电机控制器的输入/输出容量是很困难的。此外，超过了输入控制电压范围，公知的发动机-发电机控制器就不能工作，而且它没有网络通信能力。公知的发动机-发电机也不能显示由发动机-发电机产生的电力质量。此外，公知发动机-发电机控制器没有实时时钟和数据存储与检索系统，因此也不能记录发动机-发电机组的运行状态。

因此，需要提供综合控制器，它能够配置和扩充来满足现场的独特要求，而无需特殊硬件和定制设计。

提供具有与控制系统直接通信能力，并且提供监视能力的控制器，以密切监视控制器的工作状态和被控制的系统，并且控制器的通信协议很容易通过电路卡的更替来改变，这些也是需要的。

此外，需要提供实时时钟以及数据存储与检索系统，以便可用有线或无线通讯系统检索来自控制器的工作数据。

最后，需要提供万维网启动的控制器以便工作数据可以通过国际互联网进入、检索与控制。

发明概述

本发明包括基于微处理器的发动机-发电机控制器，它控制发动机-发电机组的启动和停止，并提供监视控制器和发动机-发电机的能力，以独立运行配置或作为基于万维网的应用的一部分。这种控制方法包括：配置发动机-发电机控制器用于控制应用，监视发动机-发电机控制器的参数，监视系统在发动机-发电机控制器控制下的工作状态，以及存储在控制器控制下的发动机-发电机状态。此外，控制器通过通信总线与发动机-发电机通信，这允许控制器显示控制下的发动机-发电机工作参数的实际值。

附图简述

图1是发电系统方块示意图，系统利用多套发动机-发电机的电连接，形成电源；

图2是远离发动机-发电机组的可视化发动机-发电机控制器方块示意图；

图3是与发动机-发电机组配套的可视化发动机-发电机控制器方块示意图；

图4是可视化发动机-发电机控制器和独立运行配置的发动机-发电机方块示意图；

图5是可视化发动机-发电机控制器CPU板的输入和输出方块示意图；

图6是发动机-发电机控制系统的方块示意图；以及

图7是发动机-发电机控制系统的另一可选实施方案。

发明详述