CN106787147A - 一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统 - Google Patents

一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统 Download PDF

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夏界宁
林强
陈志高
罗松
杨厚丽
胡云亮
陈玉秀
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Wuhan Institute Of Scientific Instruments Co Ltd
Institute of Earthquake of China Earthquake Administration
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    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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    • H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
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Abstract

本发明提出了一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，包括微处理器、主电源、备用电源、AD采样电路和比较电路，所述微处理器通过比较电路连接至主电源和备用电源且微处理器连接至地震仪，所述备用电源通过AD采样电路连接至微处理器，所述微处理器电路连接至电量显示单元，所述微处理器电路连接至短信报警单元，所述短信报警单元电路连接至通信单元，所述通单元网络连接至无线终端。实时检测地震仪器主电源和备用电源的工作状态，根据智能电源管理系统工作流程以短信的方式通知系统的工作状态。

Description

一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统
技术领域
本发明涉及一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统。
背景技术
无人值守台站地震仪器智能电源管理系统是一种应用于地震台站仪器供电系统上，作为一种自动化控制系统，起到实时监测和智能管理作用。与本发明技术方案最相近的现有台站地震仪器电源管理系统的技术方案是：仪器主电源由市电经过电源电路提供，采用蓄电池做备用电源，但是没有其他智能管理系统，仪器耗尽蓄电池停止工作后由地震台网中心安排技术人员前往台站排除故障重新恢复供电。
现有技术方案中存在的缺点是：1、无人值守地震台交流电源供电停止后，由于蓄电池仍在供电，台站管理人员不能及时了解现场的供电情况，只有待蓄电池电力耗尽，台网中心实时波形停止才发现台站断电，响应慢，在技术人员前往现场恢复仪器供电过程中，技术中心缺少台站地震仪器的实时数据，影响了台网中心对地震数据的采集和分析工作；2、无人值守地震台站现场环境恶劣，单一交流电源供电无法满足地震仪器长时间不间断工作的需要；3、无人值守地震台站地理位置偏远，仪器电源系统管理只能由技术人员现场操作增加了人力成本。
发明内容
本发明提出一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，实时检测地震仪器主电源和备用电源的工作状态，根据智能电源管理系统工作流程以短信的方式通知电源模块工作状态，以及控制电源模块继电器组，实现仪器设备的供电、断电，重启。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，包括微处理器、主电源、备用电源、AD采样电路和比较电路，所述微处理器通过比较电路连接至主电源和备用电源且微处理器连接至地震仪，所述备用电源通过AD采样电路连接至微处理器，所述微处理器电路连接至电量显示单元，所述微处理器电路连接至短信报警单元，所述短信报警单元电路连接至通信单元，所述通单元网络连接至无线终端。
优选地，所述电量显示单元可以显示系统的主电源和备用电源使用状态，并显示备用电源的剩余电量。
优选地，备用电源的剩余电量低于预设值，短信报警单元发送报警消息给无线终端。
优选地，无线终端可以发送指令给微处理器，并控制主电源、备用电源之间的相互切换。
优选地，所述备用电源电路连接至太阳能供电模块。
优选地，所述微处理器电路连接至电源模块继电器组，电源模块继电器组连接至地震仪并根据微处理器的信号实现仪器的供电、断电和重启功能。
优选地，所述微处理器根据无线终端的信息控制电源模块继电器组并实现仪器的供电、断电和重启功能。
本发明产生的有益效果为：(1)采用交流电源与太阳能充电电源相结合的方式为台站地震仪器供电，避免现有技术交流电给蓄电池充电同时供电时，在交流点断电之后，蓄电池耗尽之后地震仪器设备也会彻底停滞工作；(2)采用实时监控单元检测地震仪器电源系统的供电状态，相比较于仪器断电后停止采集、传输数据后被动判断电源供电状态，我公司的技术方案能实时准确的查询电源系统供电状态，防止了因电源故障导致的仪器数据缺失问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，包括微处理器、主电源、备用电源、AD采样电路和比较电路，所述微处理器通过比较电路连接至主电源和备用电源且微处理器连接至地震仪，所述备用电源通过AD采样电路连接至微处理器，所述微处理器电路连接至电量显示单元，所述微处理器电路连接至短信报警单元，所述短信报警单元电路连接至通信单元，所述通单元网络连接至无线终端。
电量显示单元可以显示系统的主电源和备用电源使用状态，并显示备用电源的剩余电量，备用电源的剩余电量低于预设值，短信报警单元发送报警消息给无线终端。主电源的交流电源断电之后，短信报警，备用电源低电量短信报警功能，主电源与备用电源使用状态通知功能使得管理人员可主动查询仪器设备电源系统的工作状态，及时处理供电问题，保证地震仪器的正常工作。
无线终端可以发送指令给微处理器，并控制主电源、备用电源之间的相互切换，并且可以设置主电源与备用电源的使用优先级，实现电源的切换。
本发明中当主电源的交流电断电之后，无线终端可以实时接收都系统的电源接入情况，可以即时判断主电源和备用电源的使用状态，并自动切换至备用电源。一旦备用电源电量低于预设值，以短信的方式报警通知管理人员及时处理。同时备用电源电路连接至太阳能供电模块，太阳能供电模块连接太阳能板为备用电池充电作为备用电源供电方案，成本低，使用周期长。
整个电源管理系统工作流程以短信的方式通知系统的工作状态，微处理器电路连接至电源模块继电器组，电源模块继电器组连接至地震仪并根据无线终端的信息控制电源模块继电器组并实现仪器的供电、断电和重启等功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，其特征在于，包括微处理器、主电源、备用电源、AD采样电路和比较电路，所述微处理器通过比较电路连接至主电源和备用电源且微处理器连接至地震仪，所述备用电源通过AD采样电路连接至微处理器，所述微处理器电路连接至电量显示单元，所述微处理器电路连接至短信报警单元，所述短信报警单元电路连接至通信单元，所述通单元网络连接至无线终端。
2.如权利要求1所述的一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，其特征在于，所述电量显示单元可以显示系统的主电源和备用电源使用状态，并显示备用电源的剩余电量。
3.如权利要求2所述的一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，其特征在于，备用电源的剩余电量低于预设值，短信报警单元发送报警消息给无线终端。
4.如权利要求1所述的一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，其特征在于，无线终端可以发送指令给微处理器，并控制主电源、备用电源之间的相互切换。
5.如权利要求1所述的一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，其特征在于，所述备用电源电路连接至太阳能供电模块。
6.如权利要求1所述的一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，其特征在于，所述微处理器电路连接至电源模块继电器组，电源模块继电器组连接至地震仪并根据微处理器的信号实现仪器的供电、断电和重启功能。
7.如权利要求6所述的一种无人值守台站地震仪器智能电源管理系统，其特征在于，所述微处理器根据无线终端的信息控制电源模块继电器组并实现仪器的供电、断电和重启功能。
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