[发明专利]基于电池的供电装置及其供电控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于电池的供电装置，同时也涉及使目标设备如光纤通话柱装置实现超低功率损耗的供电控制方法，属于电池能量管理技术领域。

背景技术

经过长期的建设，我国铁路系统已经建成了一张覆盖全国完整且独立的铁路通信网络。但是，目前铁路区间通信(包括隧道应急通信)仍然严重依赖于现有铁路沿线敷设的铜质电缆，通信手段较为落后。

具体而言，为了满足铁路区间通信的要求，在铁路沿线铺设有各种铜质电缆。在2个车站之间每隔1.5公里左右引出4对抽头，这4对抽头被固定在铁路旁边的柱子上，主要用于区间电话接入、故障电话和自动电话接入，铁路行业上把它称为区间通话柱。目前，常用的区间通话柱多采用传输线远程馈电或者使用外部电源短时供电的供电方式。这种供电方式存在如下的问题：1.传输线远程馈电提供的电压功率受限，且稳定性较差；2.由工作人员携带外部电源短时间为区间通话柱供电，很难确保电源与区间通话柱的当前可用性。在紧急事件突发的情况下，无法保证电源和区间通话柱能够及时投入使用；3.使用内置电池长期为区间通话柱供电，在电池的能源消耗上和更换周期上会带来很大的人力物力损耗，实施成本较高。

随着中国高速铁路的兴起，铁路通信系统正朝着IP化、宽带化、综合化、智能化的方向迅速发展。原有铁路区间电话用作区间联络、故障上报的重要技术手段，随着铜缆线路的逐年老化及高额的维护费用，将逐渐被淘汰。同时，为适应区间宽带化的要求，需要在各区间通话柱接入点提供足够的接入带宽。而近十年来光通信系统在民用接入通信领域的大量运用，使光缆及设备价格大幅下降。因此采用基于光网络的区间接入设备成为替代原有区间电缆通话系统的首选。

在申请号为200710121711.4的中国发明专利申请中，提供了一种铁路通信的方法及系统。该铁路通信系统包括：设置在车站或GSM-R基站的光线路终端设备，光线路终端设备与车站或GSM-R基站的外部网连接；在车站或GSM-R基站之间的区间部署并且通过光纤与光线路终端设备连接的光纤通话柱装置；以及，与光纤通话柱装置连接的光网络单元。由于采用将EPON技术应用到铁路沿线的区间通信中，从而可提供足够的传输带宽，为区间与车站或GSM-R基站之间多媒体信息的传输提供了基础，并且可实现点对多点的铁路区间通信能力，提高了铁路区间通信的可用性、可靠性、及时性。

在申请人另案提出的发明专利申请“基于EPON网络的铁路区间宽带通信系统、装置及方法”中，申请人对上述的光纤通话柱装置作了进一步的改进。该光纤通话柱装置包括用于EPON网络的ONU设备单元、IAD单元、通信接口、内置电池和控制单元，其中控制单元由内置电池供电，分别连接ONU设备单元和IAD单元。该光纤通话柱装置一方面通过通信接口挂接区间通信终端设备，另一方面通过分光器接入光网络中。

但是，针对上述光纤通话柱装置的长期供电问题，现有技术中并没有行之有效的解决方案。

发明内容

本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种基于电池的供电装置。该供电装置可以显著降低电池电量的消耗，尤其适合在光纤通话柱装置上使用。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种使目标设备实现超低功率损耗的供电控制方法。

为实现上述的发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种基于电池的供电装置，其特征在于：

所述供电装置包括内置电池、外部电源接口、电源选择模块、断电控制模块、第一电压转换模块、第二电压转换模块、CPU模块和串口模块；其中，

所述内置电池和所述外部电源接口作为电源输入端，分别连接所述电源选择模块；

所述电源选择模块一方面连接所述断电控制模块，另一方面连接所述第二电压转换模块，所述第二电压转换模块分别与所述CPU模块和所述串口模块进行连接，所述CPU模块分别与所述断电控制模块和所述串口模块进行双向的数据通信；

所述断电控制模块与所述第一电压转换模块进行连接，由所述第一电压转换模块向目标设备供电。

其中，所述电源选择模块实现内置电池和外部电源的互斥选择，且外部电源的优先级高于所述内置电池。

所述CPU模块经所述串口模块、所述目标设备、传输网络建立与网管系统的通信连接，实现所述网管系统对所述目标设备供电情况的远程控制。

所述目标设备为光纤通话柱装置或者区间通话柱。

一种供电控制方法，基于上述的供电装置实现，其特征在于包括如下步骤：