CN113644655A - 一种交直流供电设备和供电方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种交直流供电设备和供电方法、装置及存储介质，涉及安防监控技术领域，用于提升供电的安全性。该供电设备包括交直流检测模块、整流模块、第一开关模块、第二开关模块、交流储能模块、故障检测模块以及处理器模块；其中，整流模块的输入端连接交直流检测模块的一端，整流模块的输出端分别连接第一开关模块以及第二开关模块的一端，交直流检测模块的另一端连接处理器模块，处理器模块分别连接第一开关模块以及第二开关模块的控制端，第一开关模块的另一端连接交流储能模块的输入端，第二开关模块的另一端连接负载，故障检测模块的检测端连接交流储能模块，且输出端连接处理器模块。

Description

一种交直流供电设备和供电方法、装置及存储介质

技术领域

本申请涉及安防监控技术领域，提供一种交直流供电设备和供电方法、装置及存储介质。

背景技术

随着智能安防技术的发展，监控设备得到了广泛的应用，目前针对监控设备一般可以采用交流电(Alternating Current，AC)、直流电(Direct Current，DC)以及以太网供电(Power Over Ethernet，POE)这三种供电方式。其中，最常采用的供电方式为AC供电与DC供电，同时，一般而言，为了提升适用范围，需要供电设备能够兼容AC供电与DC供电两种方式，但是，在采用AC供电，也就是说供电电源为交流电时，需要接入电容值较大的储能滤波电容，否则，在对AC进行整流之后，输出的纹波电压电流会增大，进而在此状态下，设备如果长期工作，则容易被损坏。而在采用DC供电，也就是说供电电源为直流电时，则不需要接入大的储能滤波电容，并且若是错误接入了大的储能滤波电容，那么由于储能滤波电容存在储能过程，所以，上电时，会产生较大的冲击电流，进而供电端还可能会出现过流保护，甚至损坏的现象。

可见，采用不同的供电电源类型时，需要匹配相应的供电方式，否则容易损坏设备，因而在供电设备兼容AC供电与DC供电时，如何提升供电的安全性是一个亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种交直流供电设备、异常检测方法、装置及存储介质，用于提高供电的安全性。

一方面，提供一种交直流供电设备，所述供电设备包括交直流检测模块、整流模块、第一开关模块、第二开关模块、交流储能模块、故障检测模块以及处理器模块；

所述整流模块的输入端连接所述交直流检测模块的一端，所述整流模块的输出端分别连接所述第一开关模块以及所述第二开关模块的一端，所述交直流检测模块的另一端连接所述处理器模块，所述处理器模块分别连接所述第一开关模块以及所述第二开关模块的控制端，所述第一开关模块的另一端连接所述交流储能模块的输入端，所述第二开关模块的另一端连接负载，所述故障检测模块的检测端连接所述交流储能模块，且输出端连接所述处理器模块；

其中，所述交直流检测模块检测输入至所述整流模块的电压类型，所述处理器模块基于所述电压类型控制所述第一开关模块的开关状态后，通过所述故障检测模块检测所述交流储能模块的工作状态，所述处理器模块确定所述工作状态与所述电压类型匹配时，控制所述第二开关模块导通，以向负载供电。

可选的，所述供电设备还包括功率管理模块，所述功率管理模块的输入端连接所述第二开关模块的输出端，输出端连接所述负载；

其中，所述处理器模块确定输入至所述整流模块的电压类型为预设电压类型时，通过所述功率管理模块对所述负载的至少一个部件的功耗进行限制；所述预设电压类型为功率转换效率小于设定功率转换效率阈值的电压类型。

可选的，所述供电设备还包括电源转换模块；

所述电源转换模块的输入端连接所述整流模块的输出端，所述电源转换模块的输出端连接所述第二开关模块的输入端；

其中，所述电源转换模块对所述整流模块输出的电压信号进行电压转换处理，获得电压值恒定的电压信号。

可选的，所述供电设备还包括显示模块，所述显示模块的输入端连接所述处理器模块的输出端；

其中，所述显示模块用于显示所述处理器模块输出的信息。

可选的，所述交直流检测模块为交流过零检测电路；

其中，在输入至所述整流模块的电压信号为交流电压信号时，所述交流过零检测电路输出周期固定的脉冲波信号；或者，在输入至所述整流模块的电压信号为直流电压信号时，所述交流过零检测电路输出恒定的逻辑电平信号。

可选的，所述故障检测模块包括电压检测元件，所述电压检测元件的两端分别与所述交流储能模块的两端连接；

其中，在所述电压检测元件检测出所述交流储能模块的两端存在电势差时，输出指示所述交流储能模块的工作状态为运行状态的工作状态检测信号；或者，

在所述电压检测元件检测出所述交流储能模块的两端未存在电势差时，输出指示所述交流储能模块的工作状态为非运行状态的工作状态检测信号。

可选的，所述故障检测模块包括电流检测元件与电阻；所述电流检测元件的一端与所述交流储能模块的一端连接，所述电流检测元件的另一端与所述电阻的一端连接，所述电阻的另一端与所述交流储能模块的另一端连接；

其中，在所述电流检测元件检测出所述电阻所在支路不存在电流时，输出指示所述交流储能模块的工作状态为非运行状态的工作状态检测信号；

或者，在所述电流检测元件检测出所述电阻所在支路存在电流时，输出指示所述交流储能模块的工作状态为运行状态的工作状态检测信号。

可选的，所述交流储能模块包括第一电容；所述第一电容的一端连接所述故障检测模块的检测端，另一端连接参考信号端；

其中，所述第一电容用于对交流电进行储能与滤波。

一方面，提供一种基于上述任一所述的交直流供电设备的供电方法，所述方法包括：

接收所述交直流检测模块输出的电压类型检测信号，并基于所述电压类型检测信号，确定输入至所述整流模块的电压类型；

基于确定的所述电压类型，向第一开关模块发送第一控制信号，以控制第一开关模块调整至与所述电压类型相对应的第一开关状态；

接收所述故障检测模块输出的工作状态检测信号，并基于所述工作状态检测信号，确定所述工作状态与所述电压类型是否匹配；所述工作状态检测信号为所述第一开关模块调整至所述第一开关状态后获得的，且用于指示所述交流储能模块的工作状态；

在确定所述工作状态与所述电压类型匹配时，向所述第二开关模块发送第二控制信号，以控制第二开关模块导通，向负载供电。

一方面，提供一种供电装置，所述装置包括：

第一确定单元，用于接收交直流检测模块输出的电压类型检测信号，并基于所述电压类型检测信号，确定输入至所述整流模块的电压类型；

第一发送单元，用于基于确定的所述电压类型，向第一开关模块发送第一控制信号，以控制第一开关模块调整至与所述电压类型相对应的第一开关状态；

第二确定单元，用于接收故障检测模块输出的工作状态检测信号，并基于所述工作状态检测信号，确定所述工作状态与所述电压类型是否匹配；所述工作状态检测信号为所述第一开关模块调整至所述第一开关状态后获得的，且用于指示交流储能模块的工作状态；

第二发送单元，用于在确定所述工作状态与所述电压类型匹配时，向第二开关模块发送第二控制信号，以控制第二开关模块导通，向负载供电。

可选的，所述第一发送单元，具体用于：

在所述电压类型为直流电时，向所述第一开关模块发送控制所述第一开关模块关闭的第一控制信号；或者，

在所述电压类型为交流电时，向所述第一开关模块发送控制所述第一开关模块导通的第一控制信号。

一方面，提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时实现上述方面所述的方法的步骤。

本申请实施例中，交直流供电设备包括交直流检测模块、整流模块、第一开关模块、第二开关模块、交流储能模块、故障检测模块以及处理器模块；其中，交直流检测模块连接整流模块的输入端，可使交直流检测模块去检测输入至输入整流模块的电压类型，进而可通过交直流检测模块的另一端连接处理器模块，以将电压类型告知给处理器模块，进而，可以通过处理器模块连接的第一开关模块的控制端，控制第一开关模块的开关状态之后，并通过故障检测模块的检测端，来检测与其相连接的交流储能模块的工作状态，且将该工作状态反馈至处理器模块中，以使处理器模块确定交流储能模块的工作状态与输入的电压类型匹配时，控制与电源模块的输出端连接的第二开关模块导通，以向与第二开关模块的一端连接的负载供电。

可见，在本申请实施例中，可以通过交直流检测模块来检测输入至整流模块的电压类型，即输入至该供电设备的电压类型，以及通过故障检测模块来检测交流储能模块的工作状态，并通过处理器模块确定电压类型与工作状态之间是否匹配，以此来确定当前供电过程是否发生异常，并在确定匹配，即没有发生供电异常时，才会向负载供电，以使负载稳定正常的工作，并提高供电设备工作的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关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申请实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种应用场景示意图；

图2为本申请实施例提供的交直流供电设备的一种结构示意图；

图3为本申请实施例提供的包括功率管理模块的供电设备的结构示意图；

图4为包括电源转换模块的供电设备的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的包括显示模块的供电设备的结构示意图；

图6为以采用双向光耦合器来设计交流过零检测电路的电路示意图；

图7为经过交流过零检测电路前后的输入、输出波形的一种示意图；

图8为包括电压检测元件的故障检测模块的一种示意图；

图9为包括电流检测元件与电阻的故障检测模块的一种示意图；

图10为包括第一电容的交流储能模块的一种示意图；

图11为本申请实施例提供的供电设备的一种结构示意图；

图12为本申请实施例提供的供电方法的流程示意图；

图13为本申请实施例提供的供电方法的另一种流程示意图；

图14为本申请实施例提供的供电装置的一种结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

目前，在采用AC供电时，需要接入大的储能滤波电容，否则，在对AC进行整流之后，输出的纹波电压电流会增大，进而在此状态下，设备如果长期工作，则容易被损坏。而在采用DC供电时，则不需要接入大的储能滤波电容，并且若是错误接入了大的储能滤波电容，那么由于储能滤波电容存在储能过程，所以，上电时，会产生较大的冲击电流，进而供电端还可能会出现过流保护，甚至损坏的现象。

基于此，本申请实施例中，交直流供电设备包括交直流检测模块、整流模块、第一开关模块、第二开关模块、交流储能模块、故障检测模块以及处理器模块；其中，交直流检测模块连接整流模块的输入端，可使交直流检测模块去检测供电端输入至整流模块的电压类型，进而可通过交直流检测模块的另一端连接处理器模块，以将电压类型告知给处理器模块，进而，可以通过处理器模块连接的第一开关模块的控制端，控制第一开关模块的开关状态之后，并通过故障检测模块的检测端，来检测与其相连接的交流储能模块的工作状态，且将该工作状态反馈至处理器模块中，以使处理器模块确定交流储能模块的工作状态与输入的电压类型匹配时，控制与电源模块的输出端连接的第二开关模块导通，以向与第二开关模块的一端连接的负载供电。

可见，在本申请实施例中，可以通过交直流检测模块来检测输入至整流模块的电压类型，即输入至该供电设备的电压类型，以及通过故障检测模块来检测交流储能模块的工作状态，并通过处理器模块确定电压类型与工作状态之间是否匹配，以此来确定当前供电过程是否发生异常，并在确定匹配，即没有发生供电异常时，才会向负载供电，以使负载稳定正常的工作，并提高供电设备工作的稳定性。

在介绍完本申请实施例的设计思想之后，下面对本申请实施例的技术方案能够适用的应用场景做一些简单介绍，需要说明的是，以下介绍的应用场景仅用于说明本申请实施例而非限定。在具体实施过程中，可以根据实际需要灵活地应用本申请实施例提供的技术方案。

如图1所示，为本申请实施例提供的一种应用场景示意图，其中，该信息处理的应用场景可以包括交直流供电设备10、负载11以及供电端12。

交直流供电设备10可以包括一个或多个处理器101和存储器102等。此外，交直流供电设备10还可以包括显示面板103，显示面板103可用于显示处理器模块输出的各种信息，例如对交直流供电设备10是否发生异常供电，以及发生异常的位置等进行显示。其中，交直流供电设备10的存储器102中可以存储本申请实施例提供的供电方法的程序指令，这些程序指令被处理器101执行时能够用以实现本申请实施例提供的供电方法的步骤。

负载11为交直流供电设备10所要进行供电的对象，根据用户需求，负载11可以为不同的设备，该设备可以与交直流供电设备10共同组成一个完整的产品，例如，可以为摄像机等其它电子产品。

在本申请实施例中，在需要对负载11进行供电时，供电端12会将电压信号传输至交直流供电设备10中，进而，交直流供电设备10中的处理器101会调用存储于存储器102中的供电方法的程序指令，并执行该供电方法的程序指令，且在确定交直流供电设备10当前未发生异常供电，即供电正常时，会将电压信号输送至负载11中，此外，还会将供电正常的提示信息显示于显示面板103上，以告知用户当前供电正常。

当然，本申请实施例提供的方法并不限用于图1所示的应用场景中，还可以用于其他可能的应用场景，本申请实施例并不进行限制。对于图1所示的应用场景的各个设备所能实现的功能将在后续的方法实施例中一并进行描述，在此先不过多赘述。下面，将结合附图对本申请实施例的方法进行介绍。

如图2所示，为本申请实施例提供的交直流供电设备的一种结构示意图，本申请实施例提供的交直流供电设备10包括交直流检测模块201、整流模块202、第一开关模块203、第二开关模块204、交流储能模块205、故障检测模块206以及处理器模块207。

具体的，整流模块202的输入端A1连接交直流检测模块的一端A3以及供电端12，整流模块202的输出端A2分别连接第一开关模块203的一端A5，以及第二开关模块204的一端A11，而交直流检测模块201的另一端A4连接处理器模块207，且处理器模块207分别连接第一开关模块203的控制端A7以及第二开关模块204的控制端A13，第一开关模块203的另一端A6连接交流储能模块205的输入端A8，第二开关模块204的另一端A12连接负载11，故障检测模块206的检测端A9连接交流储能模块205，故障检测模块206的输出端A10连接处理器模块207。

其中，交直流检测模块201可以检测供电端12输入至整流模块202的电压类型，且在处理器模块207基于该电压类型控制第一开关模块203的开关状态之后，可以通过故障检测模块206去检测交流储能模块205的工作状态，进而，在处理器模块207确定交流储能模块205的工作状态与输入至整流模块202的电压类型匹配时，便会控制第二开关模块204导通，以向负载11供电。

在图2中，未带箭头的线段仅表示将线段两端的模块进行连接，而带箭头的线段不仅表示将线段两端的模块进行连接，还表示线段两端的所连接的模块之间的信息传递方向，例如，交直流检测模块201与处理器模块207之间的带箭头的线段，可以表示交直流检测模块201将检测到的电压类型通过电压类型检测信号传递给处理器模块207，或者，处理器模块207与第一开关模块203之间的带箭头的线段，可以表示处理器模块207将控制第一开关模块203调整至与所述电压类型相对应的第一开关状态的第一控制信号，传递给该第一开关模块203等等。

在一种可能的实施方式中，由于AC供电与DC供电之间转换效率存在差异，假设AC供电时的转换效率相对DC供电的转换效率更低，若是供电端12对整机功耗有要求，而AC供电又不能满足负载11的正常运行，那么可以通过识别供电方式，来确定是否需要进行功率管理。

参见图3所示，为本申请实施例提供的包括功率管理模块的供电设备的结构示意图，其中，交直流供电设备10还可以包括功率管理模块208，且该功率管理模块208的输入端A20连接第二开关模块204的输出端A12，该功率管理模块208的输出端A21连接负载11，控制端A22连接所述处理器207。

具体的，在处理器模块207确定输入至整流模块202的电压类型为交流电时，可以通过功率管理模块208对负载11的至少一个部件的功耗进行限制。例如，负载11为监控摄像机，供电设备10可以支持AC 24V与DC 36V供电，假设AC 24V的供电转换效率较低，那么在该监控摄像机在正常进行工作时，若是以AC 24V给监控摄像机进行供电，则需要供电端提供的最大输入功率为27W，而若是以DC 36V给监控摄像机进行供电，则需要供电端提供的最大输入功率为24W。进而在当前供电端仅能为监控摄像机提供25W的最大输入功率时，可以看出来，采用DC 36V进行供电，能够满足监控摄像机的最大输入功率需求，而采用AC 24V进行供电，不能够满足监控摄像机的最大输入功率需求，因此，若是采用AC 24V进行供电，则可以通过功率管理模块208对监控摄像机的至少一个部件的功耗进行限制，以降低监控摄像机工作时所对应的功耗需求，进而使得采用AC 24V进行供电，也能使该监控摄像机进行工作。其中，被限制功耗的部件为该监控摄像机不常用的一些部件，或者可以适当减弱使用效果而对监控效果影响较小的一些部件，例如，监控摄像机的补光灯，可以适当降低该补光灯的电流限制功率，减弱补光距离。

在一种可能的实施方式中，由于交直流供电设备10兼容了不同的供电方式，且经过整流模块202整流之后的直流电压也存在不确定性，即，该整流之后的直流电压可能偏高或者偏低，进而，可能导致后级负载不能正常稳定工作。

因此，在本申请实施例中，交直流供电设备10还可以包括电源转换模块209。

如图4所示，为包括电源转换模块的供电设备的结构示意图。其中，且整流模块202的输出端A2连接电源转换模块209的输入端A24，电源转换模块209的输出端A25连接第二开关模块204的输入端A11。由于AC信号通过整流模块202整流出来的直流电为脉动直流电，因此，整流模块202的输出端A2还连接至第一开关模块203的一端A5，以进一步与交流电储能模块205进行连接，进而可以促使交流电储能模块205降低整流后的直流电中的纹波，以使直流电变得更加平滑，进而使负载工作更加稳定。

其中，整流模块202可以对供电端12输入的第一电压信号进行整流处理，以获得第二电压信号，并通过电源转换模块209对第二电压信号进行电压转换处理，以获得电压值恒定的第三电压信号。

在实际使用时，整流模块通常由整流二极管组成，所以在第一电压信号为直流电信号时，由于整流二极管存在一定的压降，所以在直流电信号通过整流模块202时，从整流模块202输出的第二电压信号会略微小于第一电压信号。

在一种可能的实施方式中，为了便于用户确定负载11当前的供电状况，在本申请实施例中，供电设备10还可以包括显示模块210，如图5所示，为本申请实施例提供的包括显示模块的供电设备的结构示意图，该显示模块210的输入端A27连接处理器模块207的输出端A26。

其中，显示模块210可以用于显示处理器模块207输出的信息。例如，可以显示交直流供电设备10是否发生异常供电，以及具体发生异常的位置和原因等信息。

在一种可能的实施方式中，为了检测供电端12输入至整流模块202的电压类型到底是AC还是DC，且通常情况下AC与DC之间的区别在于，AC是大小和方向随时间按正弦函数规律变化的电压，存在过零点，例如，市电压220V/50Hz，一个周期内会有两次经过零点，而DC则是大小和方向均不随时间变化的电压。所以想要区分输入至整流模块202的电压类型到底是AC还是DC，那么可以选择AC过零检测电路来进行电压类型的检测。

因此，在本申请实施例中，交直流检测模块201可以为交流过零检测电路，在输入至整流模块202的电压信号为交流电压信号时，交流过零检测电路会输出周期固定的脉冲波信号；而在输入至整流模块202的电压信号为直流电压信号时，交流过零检测电路则会输出恒定的逻辑电平信号。

具体的，可以采用晶体管、运算放大器或者光耦合器来设计该交流过零检测电路，下面以采用光耦合器来设计交流过零检测电路为例，如图6所示，为以采用双向光耦合器来设计交流过零检测电路的电路示意图，其中，该交流过零检测电路包括电容C1、双向光耦合器U1、三极管Q1、电阻R1、R2、R3、R4以及R5。具体的，电容C1的一端分别与电阻R1的一端以及和双向光耦合器U1的端口1连接，电容C1的另一端分别与电阻R2的一端以及和双向光耦合器U1的端口2连接，双向光耦合器U1的端口4连接电压VCC，端口3连接电阻R3的一端，该电阻R3的另一端分别与电阻R4的一端以及和三极管Q1的端口1连接，电阻R4的一端以及三极管Q1的端口2均接地，三极管Q1的端口3与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端连接电压VCC。

以输入频率为50Hz的交流电压为例，如图7的(a)所示，为交流电压经过交流过零检测电路前后的输入、输出波形的一种示意图，其中，可将交流电压加载至交流过零检测电路的L和N端，输入至交流过零检测电路的交流电压的波形为正弦波形，在经过交流过零检测电路处理之后，通过检测(Detect)端可检测出周期固定的脉冲波信号。例如，可以将频率为50Hz的正弦信号，转换为频率为100Hz的脉冲波信号，进而，处理器模块207便可根据该接收到的频率为100Hz的脉冲波信号进行下一步动作。

如图7的(b)所示，为直流电压经过交流过零检测电路前后的输入、输出波形的一种示意图，其中，输入交流过零检测电路的直流电压为电压值恒为V1的电压信号，在经过交流过零检测电路处理之后，可输出电压值恒为V2的逻辑电平信号。

在一种可能的实施方式中，故障检测模块206可以包括电压检测元件2061，电压检测元件2061的两端分别与交流储能模块205的两端连接，如图8所示，为包括电压检测元件的故障检测模块的一种示意图，在实际使用时，该电压检测元件2061可以为包含有电压表等可以用于测量电压的元器件。

其中，在电压检测元件2061检测出交流储能模块205的两端存在电势差时，会输出指示交流储能模块205的工作状态为接入供电设备所对应的供电电路的工作状态检测信号；而在电压检测元件2061检测出交流储能模块205的两端未存在电势差时，则会输出指示交流储能模块205的工作状态为未接入供电设备所对应的供电电路的工作状态检测信号。

在一种可能的实施方式中，故障检测模块206可以包括电流检测元件2062与电阻2063，该电流检测元件2062的一端与交流储能模块205的一端连接，电流检测元件2062的另一端与电阻2063的一端连接，电阻2063的另一端与交流储能模块205的另一端连接，如图9所示，为包括电流检测元件与电阻的故障检测模块的一种示意图，在实际使用时，该电流检测元件2062可以为包含有电流表等可以用于测量电流的元器件。

其中，在电流检测元件2062检测出电阻所在支路不存在电流时，会输出指示交流储能模块205的工作状态为非运行状态的工作状态检测信号；而在电流检测元件2062检测出电阻所在支路存在电流时，则会输出指示交流储能模块205的工作状态为运行状态的工作状态检测信号。

在一种可能的实施方式中，交流储能模块205可以包括第一电容2051，该第一电容2051的一端连接故障检测模块206的检测端，另一端连接参考信号端，如图10所示，为包括第一电容的交流储能模块的一种示意图，可以采用如图8所示的电压检测元件2061来对该第一电容2051进行检测。

其中，该第一电容2051可以用于对交流电进行储能与滤波，以降低整流后的直流电中的纹波，以使直流电变得更加平滑，进而使负载工作更加稳定。

在一种可能的实施方式中，如图11所示，为本申请实施例提供的供电设备的一种结构示意图，该供电设备110包括交直流检测模块201、整流模块202、电源转换模块209、第二开关模块204、处理器模块207以及显示模块210。其中，整流模块202的输入端A1连接交直流检测模块的一端A3以及供电端12，整流模块202的输出端A2连接电源转换模块209的一端A24，电源转换模块209的另一端A25连接第二开关模块204的一端A11，而交直流检测模块201的另一端A4连接处理器模块207，且处理器模块207连接第二开关模块204的控制端A13，第二开关模块204的另一端A12连接负载，显示模块210的输入端A27连接处理器模块207。

在实际应用时，假设供电设备110仅支持DC供电，那么在供电端12向供电设备110的整流模块202输入AC时，交直流检测模块201会检测出输入至整流模块202的电压类型为交流电压信号，进而，处理器模块207会确定出当前供电端12输入的电压类型(AC)与预先设置的电压类型(DC)不匹配，此时，处理器模块207便会向第二开关模块204发送控制信号，以控制该第二开关模块204断开，进而，达到保护负载的目的。当然，根据用户的实际需求，也可以设置供电设备110仅支持AC供电。

下面，结合上述的交直流供电设备10，对本申请实施例提供的供电方法进行介绍，如图12所示，为本申请实施例提供的供电方法的流程示意图，该方法例如可以通过上述的交直流供电设备10的处理器来执行，该方法的流程介绍如下。

步骤1201：接收交直流检测模块输出的电压类型检测信号，并基于电压类型检测信号，确定供电端输入至整流模块的电压类型。

在本申请实施例中，在交直流检测模块接收到供电端输入至整流模块的电压信号时，会对该电压信号进行检测，并在检测出该电压信号的电压类型之后，会向处理器模块输出携带有与检测出的电压类型相关的信息的电压类型检测信号。进而，处理器模块在接收交直流检测模块输出的电压类型检测信号时，便可以基于该电压类型检测信号，确定出供电端输入至整流模块的电压类型了。

步骤1202：基于确定的电压类型，向第一开关模块发送第一控制信号，以控制第一开关模块调整至与电压类型相对应的第一开关状态。

在本申请实施例中，在处理器模块确定出供电端输入至整流模块的电压类型之后，若是电压类型为直流电，那么处理器模块会向第一开关模块发送控制第一开关模块关闭的第一控制信号，进而控制第一开关模块调整至关闭的状态。而若是电压类型为交流电，那么处理器模块则会向第一开关模块发送控制第一开关模块导通的第一控制信号，进而以控制第一开关模块调整至导通的状态。

步骤1203：接收故障检测模块输出的工作状态检测信号，并基于工作状态检测信号，确定工作状态与电压类型是否匹配。

在本申请实施例中，工作状态检测信号为第一开关模块调整至第一开关状态后获得的，且用于指示交流储能模块的工作状态。

具体的，在控制第一开关模块进行状态调整之后，故障检测模块会去检测交流储能模块的工作状态，即该交流储能模块是否正在运行，也就是，是否被接入到该供电设备所对应的供电电路中，进而，在故障检测模块检测出交流储能模块的工作状态之后，便会向处理器模块输出用于指示交流储能模块的工作状态的工作状态检测信号，进而，处理器模块便可以获知交流储能模块的工作状态了，进一步的，处理器模块便可以根据获知的交流储能模块的工作状态以及供电端输入至整流模块的电压类型之间是否匹配，来确定当前供电过程是否出现异常供电现象。

步骤1204：在确定工作状态与电压类型匹配时，向第二开关模块发送第二控制信号，以控制第二开关模块导通，向负载供电。

在本申请实施例中，在确定工作状态与电压类型匹配时，即，输入交流电时，交流储能模块的工作状态为运行状态，那么则可以向第二开关模块发送控制第二开关模块导通的第二控制信号，进而控制第二开关模块导通，以向负载供电。或者，在输入直流电时，交流储能模块的工作状态为非运行状态，那么同样可以向第二开关模块发送控制第二开关模块导通的第二控制信号，进而控制第二开关模块导通，以向负载供电。

否则，则向第二开关模块发送控制第二开关模块关闭的第二控制信号，以控制第二开关模块调整至关闭的状态。

由于交直流供电设备10在进行AC或DC供电时，都会存在一个初始的默认电压状态，例如，默认以AC进行供电，或者默认以DC进行供电，当然，不考虑特殊应用场景时，这两种供电方式都可作为默认电压状态。这里默认以DC进行供电为例，如图13所示，为本申请实施例提供的供电方法的另一种流程示意图，该方法例如可以通过上述的交直流供电设备10的处理器来执行，该方法的流程介绍如下。

步骤1301：通过交直流检测模块确定供电端输入至整流模块的电压类型是否为直流电。

步骤1302：在确定为直流电时，向第一开关模块发送第一控制信号，以控制第一开关模块调整至关闭的状态。

步骤1303：通过故障检测模块确定交流储能模块的工作状态是否为运行状态。

步骤1304：在确定为非运行状态，向第二开关模块发送第二控制信号，以控制第二开关模块导通，向负载供电。

步骤1305：在确定为运行状态，向第二开关模块发送第二控制信号，以控制第二开关模块关闭，负载保持未上电状态。

步骤1306：在确定不为直流电时，向第一开关模块发送第一控制信号，以控制第一开关模块调整至导通的状态。

步骤1307：通过故障检测模块确定交流储能模块的工作状态是否为运行状态。

步骤1308：在确定为运行状态，向第二开关模块发送第二控制信号，以控制第二开关模块导通，向负载供电。

步骤1309：在确定为非运行状态，向第二开关模块发送第二控制信号，以控制第二开关模块关闭，负载保持未上电状态。

通过上述供电流程可知，在出现交流储能模块的工作状态与输入至整流模块的电压类型不匹配时，即出现供电异常时，可采用如下2种方式进行处理：

(1)在第一次上电出现供电异常时

若是采用AC电压进行供电，那么需要同时满足如下两个条件：

①处理器模块接收到周期固定的脉冲波信号；

②处理器模块确定交流储能模块接入供电电路。

在这2个条件都同时满足时，负载才能正常上电，否则负载则一直处于断电状态。

若是采用DC电压进行供电，那么也需要同时满足如下两个条件：

①处理器模块接收到恒定的逻辑电平信号；

②处理器模块确定交流储能模块未接入供电电路。

同样的，在这2个条件都同时满足时，负载才能正常上电，否则负载则一直处于断电状态。

(2)在使用过程中出现供电异常时

若是AC电压正在进行供电，即负载正处于工作状态中，由于交流储能模块因为老化或器件损坏等原因，使得该交流储能模块处于异常开路状态，进而使得交流储能模块表现出在初始使用时接入了供电电路，而在后续使用过程中表现出未接入供电电路，那么此时为了保护负载，则会直接将负载断电，以防止因整流后的直流电压信号中的纹波增大而损坏负载。

综上所述，在本申请实施例中，可以通过交直流检测模块来检测供电端输入至整流模块的电压类型，以及通过故障检测模块来检测交流储能模块的工作状态，并通过处理器模块确定电压类型与工作状态之间是否匹配，以此来确定当前供电过程是否发生异常，并在确定匹配，即没有发生供电异常时，才会向负载供电，以使负载稳定正常的工作，并提高供电设备工作的稳定性。

如图14所示，基于同一发明构思，本申请实施例提供一种供电装置140，该装置包括：

第一确定单元1401，用于接收交直流检测模块输出的电压类型检测信号，并基于电压类型检测信号，确定供电端输入至整流模块的电压类型；

第一发送单元1402，用于基于确定的电压类型，向第一开关模块发送第一控制信号，以控制第一开关模块调整至与电压类型相对应的第一开关状态；

第二确定单元1403，用于接收故障检测模块输出的工作状态检测信号，并基于工作状态检测信号，确定工作状态与电压类型是否匹配；工作状态检测信号为第一开关模块调整至第一开关状态后获得的，且用于指示交流储能模块的工作状态；

第二发送单元1404，用于在确定工作状态与电压类型匹配时，向第二开关模块发送第二控制信号，以控制第二开关模块导通，向负载供电。

可选的，该第一发送单元1402，具体用于：

在电压类型为直流电时，向第一开关模块发送控制第一开关模块关闭的第一控制信号；或者，

在电压类型为交流电时，向第一开关模块发送控制第一开关模块导通的第一控制信号。

该装置可以用于执行图12～图13所示的实施例中所述的方法，因此，对于该装置的各功能模块所能够实现的功能等可参考图12～图13所示的实施例的描述，不多赘述。

在一些可能的实施方式中，本申请提供的方法的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在计算机设备上运行时，所述程序代码用于使所述计算机设备执行本说明书上述描述的根据本申请各种示例性实施方式的方法中的步骤，例如，所述计算机设备可以执行如图12～图13所示的实施例中设备所执行的方法。

所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种交直流供电设备，其特征在于，所述供电设备包括交直流检测模块、整流模块、第一开关模块、第二开关模块、交流储能模块、故障检测模块以及处理器模块；

所述整流模块的输入端连接所述交直流检测模块的一端，所述整流模块的输出端分别连接所述第一开关模块以及所述第二开关模块的一端，所述交直流检测模块的另一端连接所述处理器模块，所述处理器模块分别连接所述第一开关模块以及所述第二开关模块的控制端，所述第一开关模块的另一端连接所述交流储能模块的输入端，所述第二开关模块的另一端连接负载，所述故障检测模块的检测端连接所述交流储能模块，且输出端连接所述处理器模块；

其中，所述交直流检测模块检测输入至所述整流模块的电压类型，所述处理器模块基于所述电压类型控制所述第一开关模块的开关状态后，通过所述故障检测模块检测所述交流储能模块的工作状态，所述处理器模块确定所述工作状态与所述电压类型匹配时，控制所述第二开关模块导通，以向负载供电。

2.如权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述供电设备还包括功率管理模块，所述功率管理模块的输入端连接所述第二开关模块的输出端，输出端连接所述负载，控制端连接所述处理器；

其中，所述处理器模块确定输入至所述整流模块的电压类型为预设电压类型时，通过所述功率管理模块对所述负载的至少一个部件的功耗进行限制；所述预设电压类型为功率转换效率小于设定功率转换效率阈值的电压类型。

3.如权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述供电设备还包括电源转换模块；

所述电源转换模块的输入端连接所述整流模块的输出端，所述电源转换模块的输出端连接所述第二开关模块的输入端；

其中，所述电源转换模块对所述整流模块输出的电压信号进行电压转换处理，获得电压值恒定的电压信号。

4.如权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述供电设备还包括显示模块，所述显示模块的输入端连接所述处理器模块的输出端；

其中，所述显示模块用于显示所述处理器模块输出的信息。

5.如权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述交直流检测模块为交流过零检测电路；

其中，在输入至所述整流模块的电压信号为交流电压信号时，所述交流过零检测电路输出周期固定的脉冲波信号；或者，在输入至所述整流模块的电压信号为直流电压信号时，所述交流过零检测电路输出恒定的逻辑电平信号。

6.如权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述故障检测模块包括电压检测元件，所述电压检测元件的两端分别与所述交流储能模块的两端连接；

其中，在所述电压检测元件检测出所述交流储能模块的两端存在电势差时，输出指示所述交流储能模块的工作状态为运行状态的工作状态检测信号；或者，

在所述电压检测元件检测出所述交流储能模块的两端未存在电势差时，输出指示所述交流储能模块的工作状态为非运行状态的工作状态检测信号。

7.如权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述故障检测模块包括电流检测元件与电阻；所述电流检测元件的一端与所述交流储能模块的一端连接，所述电流检测元件的另一端与所述电阻的一端连接，所述电阻的另一端与所述交流储能模块的另一端连接；

其中，在所述电流检测元件检测出所述电阻所在支路不存在电流时，输出指示所述交流储能模块的工作状态为非运行状态的工作状态检测信号；

或者，在所述电流检测元件检测出所述电阻所在支路存在电流时，输出指示所述交流储能模块的工作状态为运行状态的工作状态检测信号。

8.如权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述交流储能模块包括第一电容；所述第一电容的一端连接所述故障检测模块的检测端，另一端连接参考信号端；

其中，所述第一电容用于对交流电进行储能与滤波。

9.一种基于权利要求1～8任一所述的交直流供电设备的供电方法，其特征在于，所述方法包括：

接收所述交直流检测模块输出的电压类型检测信号，并基于所述电压类型检测信号，确定输入至所述整流模块的电压类型；

基于确定的所述电压类型，向第一开关模块发送第一控制信号，以控制第一开关模块调整至与所述电压类型相对应的第一开关状态；

接收所述故障检测模块输出的工作状态检测信号，并基于所述工作状态检测信号，确定所述工作状态与所述电压类型是否匹配；所述工作状态检测信号为所述第一开关模块调整至所述第一开关状态后获得的，且用于指示所述交流储能模块的工作状态；

在确定所述工作状态与所述电压类型匹配时，向所述第二开关模块发送第二控制信号，以控制第二开关模块导通，向负载供电。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基于确定的所述电压类型，向第一开关模块发送第一控制信号，包括：

在所述电压类型为直流电时，向所述第一开关模块发送控制所述第一开关模块关闭的第一控制信号；或者，

在所述电压类型为交流电时，向所述第一开关模块发送控制所述第一开关模块导通的第一控制信号。

11.一种供电装置，其特征在于，所述装置包括：

第一确定单元，用于接收交直流检测模块输出的电压类型检测信号，并基于所述电压类型检测信号，确定输入至整流模块的电压类型；

第一发送单元，用于基于确定的所述电压类型，向第一开关模块发送第一控制信号，以控制第一开关模块调整至与所述电压类型相对应的第一开关状态；

第二确定单元，用于接收故障检测模块输出的工作状态检测信号，并基于所述工作状态检测信号，确定所述工作状态与所述电压类型是否匹配；所述工作状态检测信号为所述第一开关模块调整至所述第一开关状态后获得的，且用于指示交流储能模块的工作状态；

第二发送单元，用于在确定所述工作状态与所述电压类型匹配时，向第二开关模块发送第二控制信号，以控制第二开关模块导通，向负载供电。

12.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，

该计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求9～10任一项所述方法的步骤。

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