[实用新型]一种智能数字化双电源切换装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种智能数字化双电源切换装置。

背景技术

在医院、机场、消防等供电可靠性要求高的重要场合，通常配有双电源切换装置以提高供电可靠性。

为了提高欠压检测精度，并实现对其运行状态的实时监控，双电源切换装置逐渐从传统的模拟型装置向数字化装置转变。发明专利（201110152296.5）、发明专利（201110276944.8）和实用新型（200820121554.7）等公开的数字化装置，克服了传统模拟型装置控制回路设计复杂、维护困难、可靠性差等缺点，同时提高了转换装置的灵活性，具备远程实时监控等功能。然而，数字化双电源切换装置采用数字电路实现电源切换功能，器件模块数量较多，一旦某个模块工作异常便可能引起整个装置停止工作。上述已公开的数字化双电源切换装置，缺少故障自检功能，故当装置停止工作后，无法判断故障原因，故障溯源难度较高，不利于装置的及时抢修和快速恢复运行。

发明内容

本实用新型公开了一种智能数字化双电源切换装置，具备故障自检功能和上位机通信功能，在切换装置发生故障后，能实现自身短时供电，接收故障信息并判断故障原因。

一种智能数字化双电源切换装置，包括电源模块、电压采样模块、微控制器模块、电机控制模块和上位机，其中，微控制器模块与电源模块、电压采样模块、电机控制模块和上位机分别相连，电源模块和电压采样模块相连，电源模块、电压采样模块、电机控制模块分别与常用电源和备用电源相连。

进一步地，所述上位机与微控制器模块通过RS232接口相连。

上述方案中，电源模块用于整个双电源切换装置的供电，电压采样模块用于采集常用电源和备用电源两路交流电压信号，电机控制模块用于常用电源和备用电源之间的切换，微控制器模块用于实现控制和通信功能，定时向上位机发送心跳通信帧，上位机用于故障自检。

上述方案中，所述电源模块包括两个输入整流滤波模块、两个反激式DC/DC模块、两个输出整流滤波模块、两个反向保护二极管、一个超级电容；其中，两个输入整流滤波模块输入端各自与常用电源和备用电源相连，两个反激式DC/DC模块输入端各自与两个输入整流滤波模块输出端相连，两个输出整流滤波模块输入端各自与两个反激式DC/DC模块输出端相连，两个输出整流滤波模块的直流输出正端各自与两个反向保护二极管阳极相连，两个反向保护二极管阴极并联，形成向后端各模块供电的直流电源正端，超级电容正极与两个反向保护二极管阴极相连，负极与直流电源负端相连。

上述方案中，所述两个反向保护二极管阳极与电压采样模块相连，使电压采样模块还可以采集到两个反激式DC/DC模块的输出直流电压信号，所述超级电容正极与微控制器模块相连，用于电路故障时向微控制器模块短时供电。

所述电源模块中，两个反激式DC/DC模块只要有一路能够工作正常，超级电容即能充电；一旦两路均工作异常，超级电容可以实现向微控制器模块的短时供电，确保微控制器在掉电前有足够的电能，将常用电源电压、备用电源电压及两个反激式DC/DC模块直流输出电压信息，作为最后一帧数据上传至上位机，上位机根据接收的数据信息，实现对整个双电源切换装置的故障检测。

有益效果

本实用新型所述的智能数字化双电源切换装置具备故障自检功能和上位机通信功能，在双电源切换装置工作异常时，可以快速有效地检测出故障原因，有利于降低维修成本，提高双电源切换装置的可靠性。

附图说明

图1为智能数字化双电源切换装置结构图；

图2为电源模块的内部结构以及与电压采样模块和微控制器模块的连接图；

图3为智能数字化双电源切换装置故障自检流程图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面将结合附图对本实用新型作进一步描述。

如图1所示，本实施例中的智能数字化双电源切换装置包括电源模块、电压采样模块、微控制器模块、电机控制模块及上位机。所述微控制器模块与电源模块、电压采样模块、电机控制模块和上位机分别相连，电源模块和电压采样模块相连，电源模块、电压采样模块、电机控制模块分别与常用电源和备用电源相连。上位机与微控制器模块通过RS232接口相连。

电源模块用于整个双电源切换装置的供电，电压采样模块用于采集常用电源和备用电源两路交流电压信号，电机控制模块用于常用电源和备用电源之间的切换，微控制器模块用于实现控制和通信功能，定时向上位机发送心跳通信帧，上位机用于故障自检。