CN103575954B - 一种电源监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于消息处理机的电源监控系统，包括微控制单元和线性光耦，所述线性光耦包括发光二极管、第一光敏二极管和第二光敏二极管，所述发光二极管与被监控电源之间通过串联电阻连接，所述第一光敏二极管并联第一感应电阻，所述第二光敏二极管并联第二感应电阻，所述第一感应电阻级联所述第二感应电阻，所述第二感应电阻连接所述微控制单元。其技术效果是：在省去线性光耦与被监控电源之间，以及线性光耦与微控制单元之间的放大器的同时，微控制单元通过第一感应电阻和第二感应电阻上产生的感应电压信号，对被监控电源的电压数据进行采集和监控，这样在降低硬件成本的同时，不降低对被监控电源的电压进行采集和监控的精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于消息处理机的电源监控系统。
背景技术
消息处理机是在固网通信、移动通信以及智能通信网络上广泛使用的一种信令传输设备。电源监控系统是消息处理机上的重要设备。当前市场上电源监控系统，有些电源监控系统能够在消息处理机的电源的电压瞬时发生大的变化时产生复位信号，这些大的变化如突降、掉电、上电。有些电源监控系统能够进行对消息处理机的电源的电压进行多通道高精度的监控。但这些电源监控系统都有其不足或缺点：一是不能实时记录电源的电压变化，尤其在是消息处理机的电源的电压降到电压阀值甚至掉电的情况下。二是电源监控系统的硬件成本高，这是因为为了提高电源监控系统采集和监控消息处理机的电源的电压的精度和准确性，电源监控系统在隔离装置和被监控电源之间的连接，以及隔离装置和微控制单元之间的连接都必须通过放大器进行，并通过放大器来放大消息处理机的电源的电压信号。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种电源监控系统，其能够有效降低电源监控系统的硬件成本，同时保证电源监控系统的采集和监控的精度和准确性。
实现上述目的的一种技术方案是：一种电源监控系统，包括微控制单元和线性光耦，所述线性光耦包括发光二极管、第一光敏二极管和第二光敏二极管，所述发光二极管与被监控电源之间通过串联电阻连接，所述第一光敏二极管并联第一感应电阻，所述第二光敏二极管并联第二感应电阻，所述第一感应电阻级联所述第二感应电阻，所述第二感应电阻连接所述微控制单元。
进一步的，所述微控制单元连接电可擦可编程只读存储器。
进一步的，所述电源监控系统还包括工作电源和备用电源，所述工作电源、所述备用电源分别通过二极管连接所述微控制单元。
进一步的，所述发光二极管连接保护接地。
进一步的，所述第一感应电阻连接工作接地。
采用了本发明的一种电源接控系统的技术方案，即线性光耦上的发光二极管与被监控电源之间通过串联电阻连接，线性光耦上的第一光敏二极管并联第一感应电阻，线性光耦上的第二光敏二极管并联第二感应电阻，所述第一感应电阻级联所述第二感应电阻，所述第二感应电阻连接所述微控制单元。其技术效果是：在省去线性光耦与被监控电源之间，以及线性光耦与微控制单元之间的放大器的同时，微控制单元通过第一感应电阻和第二感应电阻上产生的感应电压信号，对被监控电源的电压数据进行采集和监控，这样在降低硬件成本的同时，不降低对被监控电源的电压进行采集和监控的精度和准确性。
附图说明
图1为本发明的一种电源监控系统的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：
请参阅图1，这里消息处理机的电源可以被称为被监控电源。本发明的一种电源监控系统包括：微控制单元4和线性光耦1。微控制单元4又称为MCU。所述线性光耦1在系统中起到隔离装置的作用，用以将微控制单元4和被监控电源100隔离。所述线性光耦1包括发光二极管11、第一光敏二极管12和第二光敏二极管13，所述发光二极管11与被监控电源100的正极端Vin之间通过串联电阻5连接，所述第一光敏二极管12并联第一感应电阻2，所述第二光敏二极管13并联第二感应电阻3，所述第一感应电阻2级联所述第二感应电阻3，所述第二感应电阻3连接所述微控制单元4。
由于被监控电源100的正极端Vin通过串联电阻5与所述线性光耦1上的发光二极管11连接，所述线性光耦1上的第一光敏二极管12和第二光敏二极管13通过第一感应电阻2和第二感应电阻3形成了级联。当被监控电源100的电压发生变化时，所述串联电阻5上的电流也会发生变化，使所述线性光耦1上的发光二极管11的亮度发生变化。于是，所述线性光耦1上的第一光敏二极管12和第二光敏二极管13上生成了感应电流，然后所述第一感应电阻2和所述第二感应电阻3产生了感应电压信号。所述被监控电源100的电压变化越大，该感应电压信号的强度越大。该感应电压信号被传递给了微控制单元4。微控制单元4根据该感应电压信号的强度，对被监控电源100的电压进行采集和监控。
这样设计的目的在于：改变了传统电源监控系统中，线性光耦1与被监控电源100之间，以及线性光耦1与微控制单元4之间都必须通过放大器进行连接的惯例。同时，微控制单元4通过第一感应电阻2和第二感应电阻3上的感应电压信号，对被监控电源100的电压进行采集和监控。这样在降低电源监控系统硬件成本的同时，不降低对被监控电源100的电压进行采集和监控的精度和准确性。
本实施例中，所使用的线性光耦为HCNR200线性光耦，这是目前使用最为广泛的线性光耦。当然使用其它型号的线性光耦也能达到相同的效果。
为了保证所述线性光耦1的安全运行，所述线性光耦1上连接了两个接地端，一个接地端叫做保护接地6，保护接地6又称为PGND，所述保护接地6与所述发光二极管11连接。另外一个接地端叫做工作接地7，工作接地7又称为GND，所述工作接地7与所述第一感应电阻2连接。
本发明解决的另外一个问题是：传统的电源监控系统不能实时记录被监控电源的电压变化。为此，所述微控制单元4连接了一个电可擦可编程存储器43，电可擦可编程存储器43又称为EEPROM。通过所述感应电压信号采集的被监控电源的电压变化，由微控制单元4写入所述电可擦可编程存储器43，从而实时记录被监控电源100的电压变化于所述电可擦可编程存储器43内。同时在掉电情况下，电可擦可编程存储器43内的数据也不会丢失。从而解决传统电源监控系统不能实时记录电源电压变化的技术问题。
同时在消息处理机的电源电压降到电压阀值甚至掉电的情况下，传统电源监控系统也发生电压降到电压阀值甚至掉电，因此不能实时记录被监控电源100电压的变化。为了解决这个技术问题，本发明的一种电源监控系统在主电源41外，还配备了一个备用电源42。所述主电源41和所述备用电源42并联连接所述微控制单元4，所述工作电源41、所述备用电源42均通过二极管连接微控制单元4。在主电源41掉电的情况下，所述备用电源42可以瞬时启动。在主电源41和备用电源42切换的过程中，所述电可擦可编程存储器43内的数据也不会丢失。这样本发明的一种电源监控系统在被检控电源100的电压降到电压阀值甚至掉电的情况下也能实时记录得被监控电源100的电压变化。即在被监控电源100电压瞬时发生大的变化时做到了可靠精确的监控并记录整个过程的供电状况。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (5)
1.一种电源监控系统，包括微控制单元（4）和线性光耦（1），其特征在于：所述线性光耦（1）包括发光二极管（11）、第一光敏二极管（12）和第二光敏二极管（13），所述发光二极管（11）与被监控电源（100）之间通过串联电阻（5）连接，所述第一光敏二极管（12）并联第一感应电阻（2），所述第二光敏二极管（13）并联第二感应电阻（3），所述第一感应电阻（2）级联所述第二感应电阻（3），所述第二感应电阻（3）连接所述微控制单元（4）。
2.根据权利要求1所述的一种电源监控系统，其特征在于：所述微控制单元（4）连接电可擦可编程只读存储器（43）。
3.根据权利要求1或2所述的一种电源监控系统，其特征在于：所述电源监控系统还包括工作电源（41）和备用电源（42），所述工作电源（41）、所述备用电源（42）分别通过二极管连接所述微控制单元（4）。
4.根据权利要求1或2所述的一种电源监控系统，其特征在于：所述发光二极管（11）连接保护接地（6）。
5.根据权利要求1或2所述的一种电源监控系统，其特征在于：所述第一感应电阻（2）连接工作接地（7）。
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| 基于HCNR201的信号测量电路的研究;罗更生等;《南昌航空工业学院学报(自然科学版)》;20060331;第20卷(第01期);全文 * |
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