[发明专利]一种低压直流电源远程监控系统及监控实现方法

权利要求书

1.一种低压直流电源远程监控系统，包括监控平台，与监控平台通讯连接、用于向所述监控平台传输低压直流电源运行状态的数个采集模块，其特征在于，任一采集模块包括：

数组数据采集单元，挂接在低压直流电源上，用于采集低压直流电源的电压信号和电压信号；

计量芯片单元，型号为INA226、且与任一组数据采集单元连接，用于存储所述数据采集单元采集的电压信号和电流信号，并分别转换成数字式的电压参数和电流参数；

微处理器单元，型号为STM32F103RCT6、且分别与数组数据采集单元和计量芯片单元连接，用于提取计量芯片单元存储的数字式的电压参数和电流参数；判断低压直流电源的供电状态，并下发故障信号；

数据传输单元，与微处理器单元连接，用于向监控平台传输低压直流电源的供电状态对应的数据；

供电单元，分别与低压直流电源开关和微处理器单元连接，用于向微处理器单元提供工作电源；

直流输出单元，分别与供电单元和微处理器单元连接，用于接收微处理器单元下发的高低电平，并驱动控制低压直流电源的闭合与断开；

显示屏单元，与微处理器单元连接，用于显示低压直流电源的电压信号和电压信号；

物理按键单元，与微处理器单元连接，且与显示屏单元组合实现人机交互和操作；

故障报警单元，与微处理器单元连接，用于接收微处理器单元下发的故障信号，以及

开关量输入检测单元，与微处理器单元连接，用于检测低压直流电源开关的投切状态。

2. 根据权利要求1所述的一种低压直流电源远程监控系统，其特征在于，任一组所述数据采集单元的结构相同， 且包括SDA引脚与微处理器单元的串行口PB15连接、SCL引脚与微处理器单元的串行口PC6连接、且型号为INA226的电压电流采集芯片U2B，连接在电压电流采集芯片U2B的VIN+引脚与VIN-引脚之间的电容C2B，以及串联后连接在电压电流采集芯片U2B的VIN+引脚与VIN-引脚之间的电阻R8B、电阻R2B和电阻R9B；所述电阻R2B串接在低压直流电源上。

3.根据权利要求2所述的一种低压直流电源远程监控系统，其特征在于，所述数据传输单元包括与微处理器单元连接的至少一路RS485通信电路、一路RJ45以太网接口电路和一路2G/4G通讯接口电路；所述RS485通信电路、RJ45以太网接口电路和2G/4G通讯接口电路均与供电单元连接；

任一所述RS485通信电路包括RO引脚与微处理器单元的串行口PB11连接、DI引脚与微处理器单元的串行口PB10连接、VCC引脚与供电单元连接、且型号为SP3485E的通信芯片U10，基极经电阻R39限流接在通信芯片U10的DI引脚上、且发射极接地的三极管Q6，连接在通信芯片U10的DI引脚与VCC引脚之间的电阻R36，连接在三极管Q6的集电极与通信芯片U10的VCC引脚之间的电阻R37，一端与通信芯片U10的VCC引脚连接、且另一端接地的电容C38，串联后连接在通信芯片U10的B引脚与A引脚之间的电阻R45、电阻R46和电阻R47，一端与通信芯片U10的B引脚连接、且另一端接地的电阻R38，一端与通信芯片U10的A引脚连接、且另一端接地的电阻R48，以及一输入连接在电阻R45与电阻R46之间、另一输入连接在电阻R46与电阻R47之间、且输出端接地的双向复合保护管U9；

所述RJ45以太网接口电路包括与微处理器单元连接、且型号为W5500的以太网通信芯片U7A，与以太网通信芯片U7A连接、且型号为H1102NL的网口变压器U8，以及与网口变压器U8连接的RI45接口；

所述2G/4G通讯接口电路包括与微处理器单元连接、且型号为SIM800C的四频GSM/GPRS模块U3，与四频GSM/GPRS模块U3的GSM_ANT引脚连接的第一IPEX连接器，以及与四频GSM/GPRS模块U3的BT_ANT引脚连接的第二IPEX连接器。