CN101640488A - 智能远程功率控制电源分配器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种合理、使用方便之优点的智能远程功率控制电源分配器，实现了对过电压、过电流进行限制和保护，这样可以大幅度降低电子设备的故障及其引起的一些灾害。本发明包含有网络接口电路，网络接口电路连接主控制电路，网络接口电路数据端通过局域网连接万维网，主控制电路输出端连接电流传感器，电流传感器输出端连接继电器控制交流输出插座，主控制电路输出端连接LED数码显示电路，主控制电路输出端连接计算机接口电路。本发明可以通过电脑在局域网及互联网实现远程监控、数据信息存储的智能远程控制电源分配器，对电压、电流的工作状态的监控。

Description

智能远程功率控制电源分配器

技术领域

本发明涉及一种多功能一体化的信息化电子产品，特别是涉及一种包括对电源分配器的电压、电流、温度、湿度、烟雾、浪涌保护器的工作状态的监控，信息数据的采集、存储及传输，以软、硬件控制相结合的方式，实现产品自动化、智能化、信息化。

背景技术

在电子科技迅速的今时，电子产品自动化、智能化、信息化早已成为电子界的发展主题与趋势，也是电子界产品的核心竞争力。因此如何使产品智能化、信息化既是一个企业生存的考验也是一种机遇。但很多企业在产品设计时也常常忽略了一个话题-----“安全”，工作中的电子产品每时每刻都存在着过载的危险，小可损坏工作设备，大则导致严重火灾，给人民生命财产造成巨大的损害。在当今社会，电子产品已普及于全球每个角落，紧系于人民的生活。因此电子产品的安全隐患也时时徘徊于我们周边，刻刻威胁着我们。

每年由电子产品故障，甚至导致为火灾引起的财产损失数以亿记，人员伤亡数以万记。所以在电子产品里如何使产品智能化、信息化设计关乎企业存亡、社会进步，同时过载保护的设计也非常有必要。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处，提供一种结构简单、合理、使用方便之优点的智能远程功率控制电源分配器，其结构新颖、简便实用、便于生产，在设计实现智能远程控制电源分配器(PDU)工作数据的采集、存储、传输和控制一体化的同时，更增加了智能化的过载保护设计，实现了对过电压、过电流进行限制和保护，这样可以大幅度降低电子设备的故障及其引起的一些灾害。

为达上述目的，本发明的智能远程功率控制电源分配器，采用以下的技术方案：

一种智能远程功率控制电源分配器，包含有网络接口电路，网络接口电路连接主控制电路，网络接口电路数据端通过局域网连接万维网，用户电脑(远程控制端)通过万维网连接局域网，再连接在网络接口电路上，主控制电路输出端连接电流传感器，电流传感器输出端连接继电器控制交流输出插座，主控制电路输出端连接LED数码显示电路，主控制电路输出端连接计算机接口电路。

进一步，所述LED数码显示电路能显示输出电压与总电流的大小状况，驱动信号直接从主控制电路上的微处理器电路获取，由微处理器电路对总电流、电压信息的采集、处理之后便给予显示器驱动信号；主控制电路输出端连接有一个及一个以上继电器控制交流输出插座，主控制电路输出端连接有继电器控制防雷交流(AC)输出插座；主控制电路输入端连接直流转换电路，直流转换电路通过(EMI)电磁干扰滤波器连接电源输入电路，电磁干扰滤波器输出端连接继电器控制交流输出插座，计算机接口电路输入端连接用户电脑(本地控制端)；

进一步，所述控制电路上设有存储电路、模拟开关电路、微处理器电路，微处理器电路负责对所有数据的采集与控制，模拟开关电路对电路进行开关控制，存储电路对智能远程功率控制电源分配器(PDU)工作状态进行储存与读取，继电器控制交流输出插座对输出的功率进行分配；主控制电路主要由降压、稳压电路与收接器MAX3232、微处理器LPC2378、以太网收发器DP83848、模拟开关CD4067、储存器24C16等集成电路(IC)及其外围电路组成。

本发明采用人性化设计，操作简单，使用灵活方便，可以通过电脑在局域网及互联网实现远程监控、数据信息存储的智能远程控制电源分配器(PDU)，对电压、电流的工作状态的监控。

附图说明

图1是本发明实施例的电路框图；

图2是本发明实施例计算机接口电路的电子线路图；

图3是本发明实施例微处理器电路的电子线路图；

图4是本发明实施例网络接口电路的电子线路图；

图5是本发明实施例模拟开关电路的电子线路图；

图6是本发明实施例存储电路的电子线路图；

图7是本发明实施例电流传感器的电子线路图；

图8是本发明实施例继电器控制交流输出插座的电子线路图；

图9是本发明实施例LED数码显示电路的电子线路图；

图10是本发明实施例管理界面的示意图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，解析本发明的优点与精神，藉由以下结合附图与具体实施方式对本发明的详述得到进一步的了解。

本发明相关结构主要包括以下零部件(或装置)：电源输入电路1、(EMI)电磁干扰滤波器2、直流转换电路3、主控制电路4、计算机接口电路5、存储电路6、模拟开关电路7、微处理器电路8、继电器控制交流输出插座9、LED数码显示电路10、网络接口电路11、电流传感器12。

结构器件如附图1所示，系为本发明之智能远程功率控制电源分配器之实施例电路框图。

本发明包含有网络接口电路11，网络接口电路11连接主控制电路4，网络接口电路11数据端通过局域网连接万维网，用户电脑(远程控制端)通过万维网连接局域网，再连接在网络接口电路11上，主控制电路4输入端连接直流转换电路3，直流转换电路3通过(EMI)电磁干扰滤波器2连接电源输入电路1，电磁干扰滤波器2输出端连接继电器控制交流输出插座9。主控制电路4输出端连接电流传感器12，电流传感器12输出端连接继电器控制交流输出插座9，主控制电路4输出端连接LED数码显示电路10，主控制电路4输出端连接计算机接口电路5，计算机接口电路5输入端连接用户电脑(本地控制端)。LED数码显示电路10能显示输出电压与总电流的大小状况，驱动信号直接从主控制电路4上的微处理器电路8获取，由微处理器电路8对总电流、电压信息的采集、处理之后便给予显示器驱动信号。

主控制电路4上设有存储电路6、模拟开关电路7、微处理器电路8，微处理器电路8负责对所有数据的采集与控制，模拟开关电路7对电路进行开关控制，存储电路6对智能远程功率控制电源分配器(PDU)工作状态进行储存与读取。主控制电路4输出端连接有一个及一个以上继电器控制交流输出插座9，主控制电路4输出端连接有继电器控制防雷交流(AC)输出插座，继电器控制交流输出插座9对输出的功率进行分配。

主控制电路4为整个产品运行控制的核心部分，所有数据的采集、存储、传输和控制都由该工作板处理；

计算机接口电路5(RS-232)：此电路可以使本地电脑与智能远程控制电源分配器(PDU)进行连接，对数据进行监控；

微处理器电路8：此电路作为智能远程控制电源分配器(PDU)工作的核心电路，主要负责对所有数据的采集与控制；

网络接口电路11(RJ-45)：通过此电路便可以通过广域网进行连接，实现远程监控；

模拟开关电路：起开关控制作用，对电路进行控制；

存储电路6：对智能远程控制电源分配器(PDU)工作状态进行储存与读取。

主控制电路4主要由降压、稳压电路与收接器MAX3232、微处理器LPC2378、以太网收发器DP83848、模拟开关CD4067、储存器24C16等集成电路(IC)及其外围电路组成。

继电器控制交流输出插座9：对输出插座进行监控(开启/关闭)，由光电耦合器、三极管、继电器、二极管、电容及电阻普通的元件器件组成的控制电路。由主控制板给出一个高电平的输出驱动光耦二极管，而使三极管基极得到驱动电信号，三极管导通，继电器取得供电电压吸合，从而改变交流(AC)插座的输出状态，对其进行控制。

电流传感器12对输出电流的检测，能实现对继电器控制交流输出插座9输出功率的设置，此电路的电流测试位连接电流传感器12的电流信号，信号再经过LM324比较、放大后将信号送至主控制电路4，由主控制电路4对信号的类别做出相应的动作来控制继电器控制交流输出插座9的输出状态。

LED数码显示电路10：能显示输出电压与总电流的大小状况，驱动信号直接从微处理器LPC2378获取，由LPC2378对总电流、电压信息的采集、处理之后便给予显示器驱动信号。

上位机软件在广域网环境下，使用Windows Internet Explorer地址栏输入对应智能远程控制电源分配器(PDU)地址，使用事先设定好的用户名与密码登入，进入界面后即可对其进行相关的操作。

在相应的接口接上相对应的外围设备，如网络接口电路11(RJ-45)接广域网，计算机接口电路5(RS-232)接本地电脑，交流(AC)插座接工作设备，一切就绪后即可运行上位机软件进行相关的操作。

上位机软件界面参见附图12，在上位机界面上能显示出以下的工作状态及系统的参数管理工作状态：工作电压、总电流、各交流(AC)插座的工作电流状态；参数管理：参数采集、系统控制、网络参数设置、账户管理、网络状态及出厂设置。

在本地环境下，整机与电脑通过计算机接口电路5(RS-232)直接连接，运行2个不同的上位机软件，可对整机固件升级或相关的操作。

本产品是一款可以通过局域网及互联网实现远程监控、数据信息存储及传输的智能远程控制电源分配器(PDU)。本产品可以对每个交流(AC)插座输出电压、电流的工作状态的监控(包括电压、电流工作状态的显示及输出功率的设置)。

本产品为多功能一体化的信息化电子产品，其中包括有一个及一个以上继电器控制交流输出插座9、LED数码显示电路10、网络接口电路11(RJ-45)、计算机接口电路5(RS-232)等。

①、继电器控制交流输出插座9：对输出的功率进行分配；

②、LED数码显示电路10：对输出总电流与输出电压显示与监控；

③、网络接口电路11(RJ-45)：用于连接局域网，在广域网上传输与查看智能远程控制电源分配器(PDU)各项功能的工作状态数据及控制交流(AC)插座的开启/关闭与输出功率的设定；

④、计算机接口电路5(RS-232)：连接到本地电脑，用于在本地实时查看智能远程控制电源分配器(PDU)中相关数据，控制交流(AC)插座的开启/关闭与输出功率的设定，并可以将保存在机内的运行数据下载到电脑；

⑤、上位机软件：能在电脑上显示当前一个及一个以上交流(AC)插座和所有传感器的工作状态，并可以在界面上对智能远程控制电源分配器(PDU)工作参数进行设置。

综上所述，为本发明之较佳实施例而已，本发明已如专利说明书及图示内容，制成样品且经多次使用测试，证明诚能达到其所预期之目的及功效，实用性价值乃无庸置疑。

以上所举实施例仅用为方便举例说明本发明，仅为本发明之较佳实施例而已，并非对本发明作实施任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容做出局部更改均等变化、或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的涵盖范围内。

Claims (6)

1、一种智能远程功率控制电源分配器，包含有：网络接口电路(11)，其特征在于：所述网络接口电路(11)连接主控制电路(4)，网络接口电路(11)数据端通过局域网连接万维网，远程控制端用户电脑通过万维网连接局域网，再连接在网络接口电路(11)上，主控制电路(4)输出端连接电流传感器(12)，电流传感器(12)输出端连接继电器控制交流输出插座(9)，主控制电路(4)输出端连接LED数码显示电路(10)，主控制电路(4)输出端连接计算机接口电路(5)。

2、根据权利要求1所述的智能远程功率控制电源分配器，其特征在于：所述LED数码显示电路(10)能显示输出电压与总电流的大小状况，驱动信号直接从主控制电路(4)上的微处理器电路(8)获取，由微处理器电路(8)对总电流、电压信息的采集、处理之后便给予显示器驱动信号。

3、根据权利要求1所述的智能远程功率控制电源分配器，其特征在于：所述主控制电路(4)上设有存储电路(6)、模拟开关电路(7)、微处理器电路(8)，微处理器电路(8)负责对所有数据的采集与控制，模拟开关电路(7)对电路进行开关控制，存储电路(6)对智能远程功率控制电源分配器工作状态进行储存与读取。

4、根据权利要求1所述的智能远程功率控制电源分配器，其特征在于：所述主控制电路(4)主要由降压、稳压电路与收接器、微处理器、以太网收发器、模拟开关、储存器等集成电路组成。

5、根据权利要求1所述的智能远程功率控制电源分配器，其特征在于：所述主控制电路(4)输出端连接有一个及一个以上继电器控制交流输出插座(9)，主控制电路(4)输出端连接有继电器控制防雷交流输出插座。

6、根据权利要求1所述的智能远程功率控制电源分配器，其特征在于：所述计算机接口电路(5)输入端连接本地控制端用户电脑，继电器控制交流输出插座(9)对输出的功率进行分配，主控制电路(4)输入端连接直流转换电路(3)，直流转换电路(3)通过电磁干扰滤波器(2)连接电源输入电路(1)，电磁干扰滤波器(2)输出端连接继电器控制交流输出插座(9)。

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