[发明专利]智能一体化电源开关量监控模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能一体化电源开关量监控模块。

背景技术

随着智能电网建设、新能源的发展、轨道交通快速发展及居民用电智能化技术改造等的不断加大投资，市场需求量稳步增加，同时对电源产品的多样性和灵活性要求也逐步显现，尤其在国家节能减排大局势下，对电源产品的新技术应用要求较高。智能一体化电源系统是专门为各类变电站、电厂等用户开发的智能高频开关电源系统，稳定可靠。系统采用高可靠性、高效能模块，可以提供稳定的电源输出。现除广泛应用于各种不同电压等级的变电站、电厂，也应用于国家重点工程如地铁、油田、化工、冶金等。

智能一体化电源监控系统由主监控以及交流、直流、开关量、绝缘监测、电池巡检、智能通信电源和逆变电源等监控单元组成，可实现智能一体化电源系统全部数据和信息的统计、分析、管理及显示等功能，并可通过各种规约与上位机通信，做到一体化电源综合监控、智能管理的功能。智能一体化电源系统能够为全站交直流设备提供安全、可靠的工作电源。该系统主要由ATS、充电单元、逆变单元、通信电源、蓄电池组以及各类监控管理模块组成，由各类功能单元的监控模块组成的一体化电源监控系统采用分层分布架构，各功能测控模块采用一体化设计、一体化配置，实现一体化电源各子单元分散测控和集中管理，以及对一体化电源系统运行状态信息的实时监测。

由于各监控单元模块布局分散，监控信号种类繁多，开关量监控模块便作为通信管理子模块将采集到的开关量数据进行处理并对外进行转发。

发明内容

本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种实时性好、精度高、易受控以及尺寸小、外围电路简单的智能一体化电源开关量监控模块。

本发明为解决技术问题采用以下技术方案。

智能一体化电源开关量监控模块，其结构特点是，包括主控芯片、JTAG接口电路、继电器驱动电路、隔离电路、电源电路、选址电路和RS485接口电路；

所述JTAG接口电路、继电器驱动电路、隔离电路、电源电路、选址电路和RS485接口电路均与所述主控芯片相连接；八路开出继电器通过所述继电器驱动电路与所述主控芯片相连接，由所述主控芯片通过所述继电器驱动电路驱动所述八路开出继电器；40路隔离开关故障检测信号通过隔离电路输入至所述主控芯片；

所述JTAG接口电路，用于使得主控芯片能够在线下载程序并烧写调试；

所述继电器驱动电路，用于使得主控芯片能够驱动继电器线圈；

所述隔离电路，用于接入40路隔离开关故障检测信号，并将隔离开关故障检测信号的外围强电和干扰信号转化为光信号，再将光信号转化为主控芯片能够接受的弱电和干净的信号；

所述电源电路，用于为主控芯片提供正常稳定的+5V工作电源；

所述选址电路，用于实现在多个开关量检测模块同时工作时让主控芯片识别并区分出不同开关量检测模块所采集的信号；

所述RS485接口电路，用于将输入的差分信号转换为主控芯片能识别的TTL通讯信号，实现与外围设备正常通讯。

本发明的智能一体化电源开关量监控模块的结构特点也在于：

如图2所示，所述JTAG接口电路包括插接件JM1和电阻R1～R5，所述电阻R1～R5均与所述插接件JM1相连接。

如图3所示，所述继电器驱动电路包括电阻R6～R12、R20～R28、继电器驱动芯片UH5；所述电阻R6～R12、R20～R28均与所述继电器驱动芯片UH5相连接。

如图4所示，所述隔离电路包括电阻R29～R32、电容C1、电容C2、光耦Q1、二极管D2和压敏电阻RV1；所述电阻R29的一端与所述压敏电阻RV1的一端相连接后与所述主控芯片相连接，所述电阻R29的另一端依次通过所述电阻R30、电阻R31与所述光耦Q1相连接；所述电容C1与所述二极管D2相互并联连接后的一端连接在所述电阻R31和所述光耦Q1之间，所述电容C1与所述二极管D2相互并联连接后的另一端与所述所述压敏电阻RV1的另一端连接后接地；所述光耦Q1与主控芯片相连接；所述电阻R32的一端和电容C2的一端均连接在所述光耦Q1与主控芯片的连接端上，所述电阻R32的另一端和电容C2的另一端均接地。