CN109298337A - 基于ups模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于UPS模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端与应用，包括终端主机，终端主机上设有显示屏，终端主机内部设有主控板，主控板上设有单片机、显示模块、存储模块、报警模块、触发模块和电量采集模块，单片机分别连接显示模块、存储模块、报警模块、触发模块，电量采集模块分别连接单片机和UPS电源，UPS电源还连接触发模块，本发明能够使得电池在欠压亏电保护状态下，实现零电量损耗，保护电池过放；又使得物联网监控网络在铺设施工过程中，市电220Vac没有到位条件或故障条件下，或者在停电状态下更换新的电池包，确保使用电池包能激活整个系统，启动网络工作。

Description

基于UPS模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端
技术领域
本发明涉及电源监控技术领域，具体为基于UPS模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端。
背景技术
UPS称为不间断电源，是因为停电的时候，它能快速转换到"逆变"状态，从而不会让在使用中的电脑因为突然停电未来得及存储而失去重要文件。不是用来当备用电源用的，如果你只是想在停电的时候可以用电，光买逆变器就够了。一般家用UPS里用的大多是免维护型铅酸蓄电池。理想情况下，为了延长UPS电池寿命，应让电池总保持在“浮”充电或恒压充状态。理想情况下，为了延长UPS电池寿命，应让电池总保持在“浮”充电或恒压充状态。这种状态下电状态，充满电的电池会吸收很小的充电器电流，它称为“浮”或“自放电”电流。尽管电池厂商如此推荐，有些UPS的设计(很多在线式)使电池承受一些额外的小电流，称为纹波电流。纹波电流是当电池连续地向逆变器供电时产生的，因为据能量守恒原理，逆变器必须有输入直流电才能产生交流输出。这样电池形成了小充放电周期，充放电电流的频率是UPS输出频率(50或60Hz)的两倍。
目前，物联网监控网络UPS供电模块中，一旦出现电池欠压亏电，容易造成电池损坏，造成极大浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供基于UPS模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于UPS模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端,包括终端主机，所述终端主机上设有显示屏，所述终端主机内部设有主控板，所述主控板上设有单片机、显示模块、存储模块、报警模块、触发模块和电量采集模块，所述单片机分别连接显示模块、存储模块、报警模块、触发模块，所述电量采集模块分别连接单片机和UPS电源，UPS电源还连接触发模块。
优选的，所述触发模块包括继电器和三极管，所述三极管基极分别连接电阻C一端、电阻B一端、电容一端和二极管B负极，所述电容与二极管B之间的节点连接外部接管点，所述三极管发射极分别连接电阻C另一端、二极管B正极、UPS电源一端、市电端并接地，所述三极管集电极连接稳压二极管B正极，所述稳压二极管B负极分别连接二极管C正极和继电器一端，所述二极管C负极连接稳压二极管A负极，所述稳压二极管A正极分别连接电阻A一端、二极管A负极、UPS电源另一端以及继电器另一端，继电器接入市电端，所述二极管A正极分别连接电阻A另一端和电容另一端。
优选的，所述触发模块工作原理包括以下步骤：
A、UPS电源接入后，使得电路中电容下端电位在电池包接入瞬间，触发三极管导通，闭合继电器，将UPS电源接入主电；
B、电容触发能力失效前，主电路已启动工作，外部接管点接管，保持三极管导通，维持电池接入主电路供电，确保电路工作；
C、二极管1b、二极管2b、作为三极管的防反保护和反向放电使用，确保一定频率条件下的频繁触发能反复作用；
D、而当电池亏电接管点翻转时，继电器释放，电池从电流中切除，实现零负荷损耗，保护电池过放。
优选的，该监控大数据终端应用于物联网监控网络UPS供电模块中。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明能够使得电池在欠压亏电保护状态下，实现零电量损耗，保护电池过放；又使得物联网监控网络在铺设施工过程中，市电220Vac没有到位条件或故障条件下，或者在停电状态下更换新的电池包，确保使用电池包能激活整个系统，启动网络工作。
(2)本发明中触发模块巧妙地利用电容的特性，用极低的成本实现UPS系统应用中的bug难题，创造极大的社会经济价值；同时，避免电池的非正常损坏，可减少电池使用量，带来潜在的社会环保价值。
附图说明
图1为本发明终端结构示意图；
图2为本发明控制原理框图；
图3为本发明触发模块原理图。
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。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：基于UPS模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端,该终端应用于物联网监控网络UPS供电模块中；包括终端主机1，所述终端主机1上设有显示屏2，所述终端主机1内部设有主控板3，所述主控板3上设有单片机4、显示模块5、存储模块6、报警模块7、触发模块8和电量采集模块9，所述单片机4分别连接显示模块5、存储模块6、报警模块7、触发模块8，所述电量采集模块9分别连接单片机4和UPS电源10，UPS电源10还连接触发模块8。
本发明中，触发模块8包括继电器11和三极管12，所述三极管12基极分别连接电阻C3a一端、电阻B2a一端、电容13一端和二极管B2b负极，所述电容13与二极管B2b之间的节点连接外部接管点，所述三极管12发射极分别连接电阻C3a另一端、二极管B2b正极、UPS电源10一端、市电端并接地，所述三极管12集电极连接稳压二极管B2d正极，所述稳压二极管B2d负极分别连接二极管C3b正极和继电器11一端，所述二极管C3b负极连接稳压二极管A1d负极，所述稳压二极管A1d正极分别连接电阻A1a一端、二极管A1b负极、UPS电源10另一端以及继电器11另一端，继电器11接入市电端，所述二极管A1b正极分别连接电阻A1a另一端和电容13另一端。
本发明中，触发模块工作原理包括以下步骤：
A、UPS电源接入后，使得电路中电容下端电位在电池包接入瞬间，触发三极管导通，闭合继电器，将UPS电源接入主电；
B、电容触发能力失效前，主电路已启动工作，外部接管点接管，保持三极管导通，维持电池接入主电路供电，确保电路工作；
C、二极管1b、二极管2b、作为三极管的防反保护和反向放电使用，确保一定频率条件下的频繁触发能反复作用；
D、而当电池亏电接管点翻转时，继电器释放，电池从电流中切除，实现零负荷损耗，保护电池过放。
本发明中触发模块巧妙地利用电容的特性，用极低的成本实现UPS系统应用中的bug难题，创造极大的社会经济价值；同时，避免电池的非正常损坏，可减少电池使用量，带来潜在的社会环保价值。
综上所述，本发明能够使得电池在欠压亏电保护状态下，实现零电量损耗，保护电池过放；又使得物联网监控网络在铺设施工过程中，市电220Vac没有到位条件或故障条件下，或者在停电状态下更换新的电池包，确保使用电池包能激活整个系统，启动网络工作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.基于UPS模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端,包括终端主机(1)，其特征在于：所述终端主机(1)上设有显示屏(2)，所述终端主机(1)内部设有主控板(3)，所述主控板(3)上设有单片机(4)、显示模块(5)、存储模块(6)、报警模块(7)、触发模块(8)和电量采集模块(9)，所述单片机(4)分别连接显示模块(5)、存储模块(6)、报警模块(7)、触发模块(8)，所述电量采集模块(9)分别连接单片机(4)和UPS电源(10)，UPS电源(10)还连接触发模块(8)。
2.根据权利要求1所述的基于UPS模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端，其特征在于：所述触发模块(8)包括继电器(11)和三极管(12)，所述三极管(12)基极分别连接电阻C(3a)一端、电阻B(2a)一端、电容(13)一端和二极管B(2b)负极，所述电容(13)与二极管B(2b)之间的节点连接外部接管点，所述三极管(12)发射极分别连接电阻C(3a)另一端、二极管B(2b)正极、UPS电源(10)一端、市电端并接地，所述三极管(12)集电极连接稳压二极管B(2d)正极，所述稳压二极管B(2d)负极分别连接二极管C(3b)正极和继电器(11)一端，所述二极管C(3b)负极连接稳压二极管A(1d)负极，所述稳压二极管A(1d)正极分别连接电阻A(1a)一端、二极管A(1b)负极、UPS电源(10)另一端以及继电器(11)另一端，继电器(11)接入市电端，所述二极管A(1b)正极分别连接电阻A(1a)另一端和电容(13)另一端。
3.根据权利要求1所述的基于UPS模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端，其特征在于：所述触发模块工作原理包括以下步骤：
A、UPS电源接入后，使得电路中电容下端电位在电池包接入瞬间，触发三极管导通，闭合继电器，将UPS电源接入主电；
B、电容触发能力失效前，主电路已启动工作，外部接管点接管，保持三极管导通，维持电池接入主电路供电，确保电路工作；
C、二极管A(1b)、二极管B(2b)、作为三极管的防反保护和反向放电使用，确保一定频率条件下的频繁触发能反复作用；
D、而当电池亏电接管点翻转时，继电器释放，电池从电流中切除，实现零负荷损耗，保护电池过放。
4.根据权利要求1所述的基于UPS模块传输储电池零荷及其自动监控大数据终端，其特征在于：该监控大数据终端应用于物联网监控网络UPS供电模块中。
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