[实用新型]交直流通用的供电线路检测电路和电源分配监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源监测测量技术领域，具体而言，本实用新型涉及一种通过与带串口的设备连接实现总负载及其支路负载电流、电压、功率和电能等监测的电源分配监测装置，该电源分配监测装置为交直流通用，适用于服务器、交换机、监控设备和机柜等电子电气设备。 

背景技术

每个标准机架都需要安装一个电源分配单元（PDU或TRU），为机架内的每个设备提供电源。随着网络通信技术的不断发展，业务的不断增加，机柜内的服务器、交换机、监控设备等的电子设备的数量和功耗越来越高，电源分配单元作为机柜内设备用电的最后一道配电网络，它的稳定性和功能性就起到至关重要的作用，如果它的性能不够稳定，保护措施不够完善，将可能导致设备被毁，甚至整个系统崩溃，损失是无法估量的。因此电源分配单元的稳定性和可控性是设备和业务系统价值的有力保障之一，而为了确保电源分配单元正常工作，需要对其工作电压、电流和功率等进行监测，目前现有的监测装置主要监测整个电源分配单元的总电压，总电流和总功率等，不能具体监测到分配单元每一个支路的电参数，如果该分配单元中某一个支路设备出现某种故障（电流过大或功耗过大），该装置不能有效的监测出，即使能检测到也只能初步的定位至整个电源分配单元下设备的异常，不能具体定位到那个支路的设备出现异常，这样就会带来安全隐患或给维护人员带来故障排除的工作量，延长了故障处理时间，而对于重要的设备，时间就是金钱，故障处理的时间越长损失就会越大。 

众所周知，机房内设备的供电方式既有交流电又有直流电。一般不同的供电方式会选择不同的电源分配监测单元，致使电源分配监测单元用途单一，成本较高，交流供电设备只能用交流电源分配监测单元，直流供电设备只能用直流电源分配监测单元。 

发明内容

本实用新型目的在于针对上述技术问题，提供一种交直流通用的供电线路检测电路，以及电源分配监测装置。 

为了实现上述目的，本实用新型首先提出一种交直流通用的供电线路检测电路，包括电压取样电路、电流取样电路和处理器，所述电压取样电路获取被检线路上直流电压信号，或交流电压信号的正半周期信号，经电阻分压、光耦隔离放大后输出至处理器AD转换模块第一输入接口，所述电流取样电路获取被检线路上直流电流信号，或交流电流信号的正半周期信号，经分流器转换为电压信号后，经光耦隔离放大后输出至处理器AD转换模块第二输入接口。 

所述处理器AD转换模块分别采样上述两个输入接口的电压信号，分别获得对应被检线路电压的第一组采样值和及对应被检线路电流的第二组采样值。 

所述采样值数量为250个。 

所述电压取样电路包括电压采样电路、电压跟随电路、信号隔离放大电路，所述电压采样电路获取被检线路上直流电压信号，或交流电压信号的正半周期信号，将获取的电压信号分压后，输出给电压跟随电路的输入端，电压跟随电路将输入端的电压信号无失真的传输给信号隔离放大电路输入端，信号隔离放大电路将输入端的电压信号隔离和放大后输出给处理器的AD模块。 

所述电压采样电路包含至少两个电阻和至少一个二极管，两者之间串联连接；所述电压跟随电路主要包含一个运算放大器，其同相输入端与上述电压采样电路的输出端相连，反相输入端与运算放大器的输出端连接；所述信号隔离放大电路包含有至少两个运算放大器和至少一个线性光电耦合器，第一运算放大器的反相输入端通过电阻与上述电压跟随电路的输出端和线性光电耦合器反馈端连接，第一运算放大器的输出端通过电阻与线性光电耦合器的信号输入端连接，线性光电耦合器的输出引脚与第二运算放大器的反相输入端连接，第二运算放大器的反相输入端通过电阻与其输出端连接，所述的第二运算放大器的输出端即为本电压取样电路的输出端。 

所述电流取样电路包括电流采样电路、电压跟随电路和信号隔离放大电路，电流采样电路获取被检线路上直流电流信号，或交流电流信号的正半周期信号，经分流器转换为电压信号后，输出给电压跟随电路的输入端，电压跟随电路将输入端的电压信号无失真的传输给信号隔离放大电路输入端，信号隔离放大电路将输入端的电压信号隔离和放大后输出给处理器的AD模块。