CN114371755A - 一种智能化多路供电控制方法、系统及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化多路供电控制方法、系统及介质，所述方法包括以下步骤：基于输入保护模块、电源输出控制模块和主控模块执行链路搭建操作，得到可切换供电链路；基于供电信号转换表、用电类型匹配表、降压供电等级表、第一初始参数、可切换供电链路、第一用电器用电基准信息和第一供电需求执行多路实时切换供电操作；本发明能够对若干种类的用电设备进行多路选择，并适配最合适的供电方式进行供电；在供电过程中还可以实时对用电设备的电能信息进行获取，并根据获取到的电能信息分析用电设备的运行情况，进而根据运行情况对用电设备的供电方式进行灵活均衡调整，满足供电领域的高智能化需求，具有极高的应用价值。

Description

一种智能化多路供电控制方法、系统及介质

技术领域

本发明涉及智能供电技术领域，特别是涉及一种智能化多路供电控制方法、系统及介质。

背景技术

目前无人化设备的普及程度越来越高，对于无人化设备的远程控制需求也越来越广泛；对应的，不同的设备会存在不同的供电需求，且设备的运行过程中也需要查询设备的实时电能信息，并进行供电的实时调控，因此需要研发一种智能化多路供电方法来满足上述需求。

发明内容

本发明主要目的是，研发一种智能化多路供电方法，进而对不同的用电设备进行多路适配供电，并对用电设备的电能信息进行实时获取，且根据实时获取的电能信息对用电设备的供电方式进行实时调整，进而满足供电领域的高智能化需求。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种智能化多路供电控制方法，包括以下步骤：

初始配置步骤：

配置输入保护模块、电源输出控制模块和主控模块；配置供电信号转换表、用电类型匹配表和降压供电等级表；设置第一初始参数；

链路搭建步骤：

基于所述输入保护模块、所述电源输出控制模块和所述主控模块执行链路搭建操作，得到可切换供电链路；

按需供电步骤：

获取第一用电器用电基准信息和第一供电需求；基于所述供电信号转换表、所述用电类型匹配表、所述降压供电等级表、所述第一初始参数、所述可切换供电链路、所述第一用电器用电基准信息和所述第一供电需求执行多路实时切换供电操作。

作为一种改进的方案，所述输入保护模块中设有顺序连接的浪涌保护器和漏电保护断路器；

所述电源输出控制模块中设有顺序连接的第一电源控制器和第二电源控制器，所述第一电源控制器上配置有电能信息检测芯片；

所述主控模块中设有主控处理芯片，所述主控处理芯片上连接有电源控制信号转换芯片和电能信息处理芯片；

所述供电信号转换表中配置有第一映射关联项和第二映射关联项；所述第一映射关联项为第一电压类型和第一信号类型间的映射关联；所述第二映射关联项为第二电压类型和第二信号类型间的映射关联；

所述用电类型匹配表中配置有若干用电器用电类型以及与若干所述用电器用电类型分别匹配的若干需求电压类型；

所述降压供电等级表中配置有若干差值区间、与若干所述差值区间分别匹配的若干降压等级以及与若干所述降压等级分别匹配的若干降压值；

所述第一初始参数包括：第一电压规范值、第一检测周期、第一检测时间段和数量阈值；

所述第一用电器用电基准信息中存储有第一用电器额定功率信息和第一用电器用电类型；

所述第一供电需求包括第一需求和第二需求；所述第一需求为第一用电器需求供电；所述第二需求为第一用电器未需求供电。

作为一种改进的方案，所述链路搭建操作包括：

首先将所述输入保护模块中的所述漏电保护断路器与所述电源输出控制模块中的所述第一电源控制器建立连接，然后将所述主控模块中的所述主控处理芯片分别与所述电源输出控制模块中的所述第一电源控制器以及所述第二电源控制器建立连接，得到第一链路；

配置输入端电源，将所述输入端电源与所述第一链路中的所述浪涌保护器建立连接，得到所述可切换供电链路。

作为一种改进的方案，所述多路实时切换供电操作包括：

识别所述第一供电需求；当所述第一供电需求为所述第一需求时，识别所述第一用电器用电基准信息中的所述第一用电器用电类型，在所述用电类型匹配表中筛选出与所述第一用电器用电类型相匹配的第一需求电压类型；在所述供电信号转换表中判断所述第一需求电压类型是否与所述第一电压类型或所述第二电压类型相匹配；

若所述第一需求电压类型与所述第一电压类型相匹配，则基于所述可切换供电链路、所述第一电压规范值、所述第一检测周期、所述第一检测时间段、所述数量阈值和所述降压供电等级表执行交流供电步骤；

若所述第一需求电压类型与所述第二电压类型相匹配，则基于所述可切换供电链路和所述第一用电器额定功率信息执行直流供电步骤。

作为一种改进的方案，所述交流供电步骤包括：

将所述可切换供电链路中的所述第一电源控制器和所述第二电源控制器均与所述第一用电器之间建立连接；调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第一信号类型相匹配的第一电源输出控制信号；调用所述主控处理芯片将所述第一电源输出控制信号发送至所述第一电源控制器；

调用所述第一电源控制器在收到所述第一电源输出控制信号时，按照所述第一电压规范值向所述第一用电器供电；在按照所述第一电压规范值向所述第一用电器供电后，通过所述第一电源控制器调用所述电能信息检测芯片在所述第一检测周期内每隔所述第一检测时间段获取所述第一用电器的第一功率信息，得到若干所述第一功率信息；

通过所述第一电源控制器调用所述电能信息检测芯片将若干所述第一功率信息发送至所述主控处理芯片；通过所述主控处理芯片调用所述电能信息处理芯片识别若干所述第一功率信息，并通过所述主控处理芯片调用所述电能信息处理芯片将所述第一用电器额定功率信息分别与若干所述第一功率信息进行差值计算，得到若干第一功率差值；

设定若干所述第一功率差值中为负值的功率差值为第二功率差值；统计所述第二功率差值的第一数量，比对所述第一数量与所述数量阈值；若所述第一数量不小于所述数量阈值，则执行稳压控制步骤。

作为一种改进的方案，所述直流供电步骤包括：

基于所述第一用电器额定功率信息设定第二电压规范值；将所述可切换供电链路中的所述第二电源控制器与所述第一用电器之间建立连接；

调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第二信号类型相匹配的第二电源输出控制信号；调用所述主控处理芯片将所述第二电源输出控制信号发送至所述第二电源控制器；

调用所述第二电源控制器在收到所述第二电源输出控制信号时，按照所述第二电压规范值向所述第一用电器供电。

作为一种改进的方案，所述稳压控制步骤包括：

计算所述第一数量与所述数量阈值的差值，得到第一差值数量；在所述降压供电等级表的若干所述差值区间中确认所述第一差值数量所对应的第一差值区间；在若干所述降压等级中识别所述第一差值区间所对应的第一降压等级；在若干所述降压值中识别所述第一降压等级所对应的第一降压值；

调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第二信号类型相匹配的第三电源输出控制信号；调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第一信号类型相匹配的第四电源输出控制信号；调用所述主控处理芯片将所述第三电源输出控制信号发送至所述第二电源控制器，同时调用所述主控处理芯片将所述第四电源输出控制信号发送至所述第一电源控制器；

调用所述第一电源控制器在收到所述第四电源输出控制信号时停止向所述第一用电器供电；调用所述第二电源控制器在收到所述第三电源输出控制信号时按照所述第一降压值向所述第一用电器供电。

本发明还提供一种智能化多路供电控制系统，包括：

初始配置模块、链路搭建模块和按需供电模块；

所述初始配置模块用于配置输入保护模块、电源输出控制模块和主控模块；所述初始配置模块还用于配置供电信号转换表、用电类型匹配表和降压供电等级表；所述初始配置模块还用于设置第一初始参数；

所述链路搭建模块用于根据所述输入保护模块、所述电源输出控制模块和所述主控模块执行链路搭建操作，得到可切换供电链路；

所述按需供电模块用于获取第一用电器用电基准信息和第一供电需求；所述按需供电模块基于所述供电信号转换表、所述用电类型匹配表、所述降压供电等级表、所述第一初始参数、所述可切换供电链路、所述第一用电器用电基准信息和所述第一供电需求执行多路实时切换供电操作。

作为一种改进的方案，所述可切换供电链路包括顺序连接的所述输入保护模块、所述电源输出控制模块和所述主控模块；

所述输入保护模块中设有顺序连接的所述浪涌保护器和所述漏电保护断路器；所述电源输出控制模块中设有顺序连接的所述第一电源控制器和所述第二电源控制器；所述主控模块中设有所述主控处理芯片；

所述漏电保护断路器与所述第一电源控制器相连接；所述主控处理芯片分别与所述第一电源控制器以及所述第二电源控制器相连接；

所述第一电源控制器与所述第二电源控制器之间串接有开关模组；所述开关模组包括相并联的12V开关电源以及24V开关电源；

所述第一电源控制器上配置有AD芯片、多路继电器、多路断路器和所述电能信息检测芯片；

所述第二电源控制器上配置有若干MOS管，若干所述MOS管上分别连接有若干供电端口；

所述主控处理芯片上连接有所述电源控制信号转换芯片、所述电能信息处理芯片、无线通讯单元和串口控制芯片。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述智能化多路供电控制方法的步骤。

本发明的有益效果是：

1、本发明所述的智能化多路供电控制方法，可以实现对若干种类的用电设备进行多路选择，并适配最合适的供电方式进行供电；在供电过程中还可以实时对用电设备的电能信息进行获取，并根据获取到的电能信息分析用电设备的运行情况，进而根据运行情况对用电设备的供电方式进行灵活均衡调整，满足供电领域的高智能化需求，具有极高的应用价值。

2、本发明所述的智能化多路供电控制系统，可以通过初始配置模块、链路搭建模块和按需供电模块的相互配合，进而实现对若干种类的用电设备进行多路选择，并适配最合适的供电方式进行供电；在供电过程中还可以实时对用电设备的电能信息进行获取，并根据获取到的电能信息分析用电设备的运行情况，进而根据运行情况对用电设备的供电方式进行灵活均衡调整，满足供电领域的高智能化需求，具有极高的应用价值。

3、本发明所述的计算机可读存储介质，可以实现引导初始配置模块、链路搭建模块和按需供电模块进行配合，进而实现对若干种类的用电设备进行多路选择，并适配最合适的供电方式进行供电；在供电过程中还可以实时对用电设备的电能信息进行获取，并根据获取到的电能信息分析用电设备的运行情况，进而根据运行情况对用电设备的供电方式进行灵活均衡调整，满足供电领域的高智能化需求，并有效提高所述智能化多路供电控制方法的可操作性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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是本发明实施例1所述智能化多路供电控制方法的流程图；

图2是本发明实施例1所述智能化多路供电控制方法的具体流程示意图；

图3是本发明实施例2所述智能化多路供电控制系统的架构图；

图4是本发明实施例2中所述可切换供电链路的电路结构示意图；

图5是本发明实施例2中所述第一电源控制器的架构图；

图6是本发明实施例2中所述第二电源控制器的架构图；

图7是本发明实施例2中所述主控处理芯片的架构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

在本发明的描述中，需要说明的是，本发明所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是：AC是交流电；DC是直流电；MCU是微控制单元。

实施例1

本实施例提供一种智能化多路供电控制方法，如图1和图2所示，包括以下步骤：

S100、初始配置步骤，具体包括：

S110、配置输入保护模块、电源输出控制模块和主控模块；配置供电信号转换表、用电类型匹配表和降压供电等级表；设置第一初始参数；对应的，本方法的目的在于满足多供电需求，实时检测供电功率信息，并根据多种供电需求和实时检测到的供电功率信息进行供电调整；步骤S100为本方法提供初步的技术铺垫；

具体的，所述输入保护模块中设有顺序连接的浪涌保护器和漏电保护断路器；所述电源输出控制模块中设有顺序连接的第一电源控制器和第二电源控制器，所述第一电源控制器上配置有电能信息检测芯片；所述主控模块中设有主控处理芯片，所述主控处理芯片上连接有电源控制信号转换芯片和电能信息处理芯片；在本实施例中，第一电源控制器采用AC电源控制模块，第二电源控制器采用DC电源控制模块；主控处理芯片采用MCU芯片；在本实施例中，AC电源控制模块和DC电源控制模块中串联有开关模组；开关模组由并联的12V开关电源以及24V开关电源组成；电能信息检测芯片和电能信息处理芯片分别用于获取用电器的实时用电信息以及处理识别该实时用电信息；

具体的，供电信号转换表中配置有第一映射关联项和第二映射关联项；所述第一映射关联项为第一电压类型和第一信号类型间的映射关联；所述第二映射关联项为第二电压类型和第二信号类型间的映射关系；在本实施例中，第一电压类型为交流电；第二电压类型为直流电；

具体的，所述用电类型匹配表中配置有若干用电器用电类型以及与若干所述用电器用电类型分别匹配的若干需求电压类型；用电器用电类型例如：冰箱、空调、电脑和服务器等；需求电压类型例如：交流电、直流电、低压和低流等

所述降压供电等级表中配置有若干差值区间、与若干所述差值区间分别匹配的若干降压等级以及与若干所述降压等级分别匹配的若干降压值；差值区间为阿拉伯数字作为区间头和区间尾的数据范围；若干降压值均与本实施例中的第二电源控制器所能支持的输出电压相匹配；降压等级包括但不限于1～5级，降压等级按照1～5递增，等级数值越大，代表需要降压的值越多，对应的降压值就越低；

所述第一初始参数包括：第一电压规范值、第一检测周期、第一检测时间段和数量阈值；在本实施例中，第一检测周期为第一电源控制器向第一用电器供电后的半小时内；第一检测时间段为1分钟；第一电压规范值为0～220V的交流电，对应的，第一电压规范值根据本实施例的应用场景具体设置，本实施例所涉及到的第一用电器包括但不限于家用电器或精密仪器；因第一电源控制器为交流电控制器，故直接根据交流电的第一电压规范进行后续的供电即可；数量阈值根据15～18次之间的任意整数值设定。

S200、链路搭建步骤，具体包括：

S210、基于所述输入保护模块、所述电源输出控制模块和所述主控模块执行链路搭建操作，得到可切换供电链路；

具体的，所述链路搭建操作包括：首先将所述输入保护模块中的所述漏电保护断路器与所述电源输出控制模块中的所述第一电源控制器建立连接，然后将所述主控模块中的所述主控处理芯片分别与所述电源输出控制模块中的所述第一电源控制器以及所述第二电源控制器建立连接，得到第一链路；配置输入端电源，将所述输入端电源与所述第一链路中的所述浪涌保护器建立连接，得到所述可切换供电链路；在本实施例中，漏电保护断路器和浪涌保护器产生看了双重电路保护，不仅防止了电路漏电保护，同时还防止了雷击情况。

S300、按需供电步骤，具体包括：

S310、获取第一用电器用电基准信息和第一供电需求；基于所述供电信号转换表、所述用电类型匹配表、所述降压供电等级表、所述第一初始参数、所述可切换供电链路、所述第一用电器用电基准信息和所述第一供电需求执行多路实时切换供电操作；

具体的，多路实时切换供电操作包括：

识别所述第一供电需求，当所述第一供电需求为所述第一需求时，说明要对所述第一用电器进行供电；故识别所述第一用电器用电基准信息中的所述第一用电器用电类型，在所述用电类型匹配表中筛选出与所述第一用电器用电类型相匹配的第一需求电压类型；在所述供电信号转换表中确认所述第一需求电压类型是否与所述第一电压类型或所述第二电压类型相匹配；若所述第一需求电压类型与所述第一电压类型相匹配，则说明需要进行交流电供电，故执行执行交流供电步骤；若所述第一需求电压类型与所述第二电压类型相匹配，则说明需要直流电供电，故执行直流供电步骤；当第一需求电压类型与所述第一电压类型和所述第二电压类型均不匹配时，说明该第一用电器不支持本可切换供电链路，需要向本可切换供电链路的配置端发送维护信息，提示配置端对本可切换供电链路进行相关升级和更新；

具体的，所述交流供电步骤包括：

为了防止交流电压达不到稳定供电需求的情况，故将所述可切换供电链路中的所述第一电源控制器和所述第二电源控制器均与所述第一用电器之间建立连接；调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第一信号类型相匹配的第一电源输出控制信号；对应的，AC电源控制器和DC电源控制器的控制信号是不同的，故本实施例中的电源输出控制信号采用不同的IO信号实现；调用所述主控处理芯片将所述第一电源输出控制信号发送至所述第一电源控制器；

调用所述第一电源控制器在收到所述第一电源输出控制信号后，按照第一电压规范值向所述第一用电器供电；按照所述第一电压规范值向所述第一用电器供电后，通过所述第一电源控制器调用所述电能信息检测芯片在所述第一检测周期内每隔所述第一检测时间段获取所述第一用电器的第一功率信息，得到若干所述第一功率信息，第一功率信息即为第一用电器的实施功率；通过所述第一电源控制器调用所述电能信息检测芯片将若干所述第一功率信息发送至所述主控处理芯片；通过所述主控处理芯片调用所述电能信息处理芯片识别若干所述第一功率信息，并通过所述主控处理芯片调用所述电能信息处理芯片将所述第一用电器额定功率信息分别与若干所述第一功率信息进行差值计算，得到若干第一功率差值，差值计算即为将所述第一用电器额定功率减去第一功率信息的值，进而得到所述第一功率差值；设置数量阈值；设定若干所述第一功率差值中为负值的功率差值为第二功率差值；统计所述第二功率差值的第一数量，比对所述第一数量与所述数量阈值，若所述第一数量不小于所述数量阈值，则判断所述第一电压规范值下所述第一用电器运行过载，超功率运行次数过多，故供电不稳定，故执行稳压控制步骤；

具体的，所述直流供电步骤包括：

基于所述第一用电器额定功率信息设定第二电压规范值；在本实施例中，第二电源控制器提供几种情况的直流电输出，即5V、12V和24V；对应的，第二电压规范值根据第一用电器额定功率信息和5V、12V和24V进行设置；5V、12V和24V为第二电源控制器的输出规范；故识别第一用电器额定功率信息所对应的第一供电电压信息，在5V、12V和24V筛选出与第一供电电压信息一致的电压设定为第二电压规范值；直流供电无需AC电源控制器，故将所述可切换供电链路中的所述第二电源控制器与所述第一用电器之间建立连接即可，当然可以想到的是，若需要进行电能信息的检测，同时也需要将AC电源控制器与第一用电器进行连接；对应的，故调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第二信号类型相匹配的第二电源输出控制信号；调用所述主控处理芯片将所述第二电源输出控制信号发送至所述第二电源控制器；调用所述第二电源控制器在收到所述第二电源输出控制信号后，按照所述第二电压规范值向所述第一用电器供电。

具体的，所述稳压控制步骤包括：计算所述第一数量与所述数量阈值的差值，得到第一差值数量；在所述降压供电等级表中筛选出与所述第一差值数量相匹配的第一差值区间，例如第一差值区间为5～10，而第一数量与所述数量阈值之间的第一差值数量为7，则该第一差值数量属于该第一差值区间；识别所述第一差值区间所对应的第一降压等级；识别所述第一降压等级所对应的第一降压值；对应的，第一降压值按照本实施例中降压供电等级表中的相关的映射关系进行匹配即可；故此时需要停止AC电源控制模块的供电，并转为DC电源控制模块供电，故调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第二信号类型相匹配的第三电源输出控制信号；调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第一信号类型相匹配的第四电源输出控制信号；调用所述主控处理芯片将所述第三电源输出控制信号发送至所述第二电源控制器，同时调用所述主控处理芯片将所述第四电源输出控制信号发送至所述第一电源控制器；调用所述第一电源控制器在收到所述第四电源输出控制信号时停止向所述第一用电器供电；调用所述第二电源控制器在收到所述第三电源输出控制信号时按照所述第一降压值向所述第一用电器供电，进而实现稳压控制。

实施例2

本实施例基于与实施例1中所述的一种智能化多路供电控制方法相同的发明构思，提供一种智能化多路供电控制系统，如图3～图7所示，包括：初始配置模块、链路搭建模块和按需供电模块；

所述智能化多路供电控制系统中，初始配置模块用于配置输入保护模块、电源输出控制模块和主控模块；所述初始配置模块还用于配置供电信号转换表、用电类型匹配表和降压供电等级表；所述初始配置模块还用于设置第一初始参数；

具体的，所述供电信号转换表中配置有第一映射关联项和第二映射关联项；所述第一映射关联项为第一电压类型和第一信号类型间的映射关联；所述第二映射关联项为第二电压类型和第二信号类型间的映射关联；所述用电类型匹配表中配置有若干用电器用电类型以及与若干所述用电器用电类型分别匹配的若干需求电压类型；所述降压供电等级表中配置有若干差值区间、与若干所述差值区间分别匹配的若干降压等级以及与若干所述降压等级分别匹配的若干降压值；所述第一初始参数包括：第一电压规范值、第一检测周期、第一检测时间段和数量阈值；所述第一用电器用电基准信息中存储有第一用电器额定功率信息和第一用电器用电类型；所述第一供电需求包括第一需求和第二需求；所述第一需求为第一用电器需求供电；所述第二需求为第一用电器未需求供电。

所述智能化多路供电控制系统中，链路搭建模块用于根据所述输入保护模块、所述电源输出控制模块和所述主控模块执行链路搭建操作，得到可切换供电链路；

具体的，所述链路搭建操作包括：链路搭建模块首先将所述输入保护模块中的所述漏电保护断路器与所述电源输出控制模块中的所述第一电源控制器建立连接，然后链路搭建模块将所述主控模块中的所述主控处理芯片分别与所述电源输出控制模块中的所述第一电源控制器以及所述第二电源控制器建立连接，得到第一链路；链路搭建模块配置输入端电源，链路搭建模块将所述输入端电源与所述第一链路中的所述浪涌保护器建立连接，得到所述可切换供电链路；

具体的，在本实施例中，

所述可切换供电链路包括顺序连接的所述输入保护模块、所述电源输出控制模块和所述主控模块；所述输入保护模块中设有顺序连接的所述浪涌保护器和所述漏电保护断路器；所述电源输出控制模块中设有顺序连接的所述第一电源控制器和所述第二电源控制器；所述主控模块中设有所述主控处理芯片；对应的，可切换供电链路的电路结构示意图如图4所示；

所述漏电保护断路器与所述第一电源控制器相连接；所述主控处理芯片分别与所述第一电源控制器以及所述第二电源控制器相连接；所述主控处理芯片为第二电源控制器提供5V电源；

如图4所示，所述第一电源控制器与所述第二电源控制器之间串接有开关模组；所述开关模组包括相并联的12V开关电源以及24V开关电源；

所述第一电源控制器上配置有AD芯片、多路继电器、多路断路器和所述电能信息检测芯片；第一电源控制器的架构图如图5所示；

所述第二电源控制器上配置有若干MOS管，若干所述MOS管上分别连接有若干供电端口；第二电源控制器的架构图如图6所示；

所述主控处理芯片上连接有所述电源控制信号转换芯片、所述电能信息处理芯片、无线通讯单元和串口控制芯片；主控处理芯片还与上位机连接；主控处理芯片通过USB/RS232与上位机进行数据交互；主控处理芯片通过无线通讯单元与云平台进行数据的网络交互传输；主控处理芯片通过串口控制芯片实现RS485或CAN总线控制，进而实现主控处理芯片与IO控制板的交互连接，且主控处理芯片通过DC12V&DC5V电源控制信号与IO控制板进行交互；主控处理芯片的架构图如图7所示；

所述智能化多路供电控制系统中，按需供电模块用于获取第一用电器用电基准信息和第一供电需求；所述按需供电模块基于所述供电信号转换表、所述用电类型匹配表、所述降压供电等级表、所述第一初始参数、所述可切换供电链路、所述第一用电器用电基准信息和所述第一供电需求执行多路实时切换供电操作；

具体的，所述多路实时切换供电操作包括：按需供电模块识别所述第一供电需求；当所述第一供电需求为所述第一需求时，按需供电模块识别所述第一用电器用电基准信息中的所述第一用电器用电类型，按需供电模块在所述用电类型匹配表中筛选出与所述第一用电器用电类型相匹配的第一需求电压类型；按需供电模块在所述供电信号转换表中判断所述第一需求电压类型是否与所述第一电压类型或所述第二电压类型相匹配；若所述第一需求电压类型与所述第一电压类型相匹配，则按需供电模块基于所述可切换供电链路、所述第一电压规范值、所述第一检测周期、所述第一检测时间段、所述数量阈值和所述降压供电等级表执行交流供电步骤；若所述第一需求电压类型与所述第二电压类型相匹配，则按需供电模块基于所述可切换供电链路和所述第一用电器额定功率信息执行直流供电步骤。

具体的，所述交流供电步骤包括：按需供电模块将所述可切换供电链路中的所述第一电源控制器和所述第二电源控制器均与所述第一用电器之间建立连接；按需供电模块调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第一信号类型相匹配的第一电源输出控制信号；按需供电模块调用所述主控处理芯片将所述第一电源输出控制信号发送至所述第一电源控制器；按需供电模块调用所述第一电源控制器在收到所述第一电源输出控制信号时，按照所述第一电压规范值向所述第一用电器供电；在按照所述第一电压规范值向所述第一用电器供电后，按需供电模块通过所述第一电源控制器调用所述电能信息检测芯片在所述第一检测周期内每隔所述第一检测时间段获取所述第一用电器的第一功率信息，得到若干所述第一功率信息；按需供电模块通过所述第一电源控制器调用所述电能信息检测芯片将若干所述第一功率信息发送至所述主控处理芯片；按需供电模块通过所述主控处理芯片调用所述电能信息处理芯片识别若干所述第一功率信息，按需供电模块通过所述主控处理芯片调用所述电能信息处理芯片将所述第一用电器额定功率信息分别与若干所述第一功率信息进行差值计算，得到若干第一功率差值；按需供电模块设定若干所述第一功率差值中为负值的功率差值为第二功率差值；按需供电模块统计所述第二功率差值的第一数量，并比对所述第一数量与所述数量阈值；若所述第一数量不小于所述数量阈值，则按需供电模块执行稳压控制步骤。

具体的，所述直流供电步骤包括：按需供电模块基于所述第一用电器额定功率信息设定第二电压规范值；按需供电模块将所述可切换供电链路中的所述第二电源控制器与所述第一用电器之间建立连接；按需供电模块调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第二信号类型相匹配的第二电源输出控制信号；按需供电模块调用所述主控处理芯片将所述第二电源输出控制信号发送至所述第二电源控制器；按需供电模块调用所述第二电源控制器在收到所述第二电源输出控制信号时，按照所述第二电压规范值向所述第一用电器供电。

具体的，所述稳压控制步骤包括：按需供电模块计算所述第一数量与所述数量阈值的差值，得到第一差值数量；按需供电模块在所述降压供电等级表的若干所述差值区间中确认所述第一差值数量所对应的第一差值区间；按需供电模块在若干所述降压等级中识别所述第一差值区间所对应的第一降压等级；按需供电模块在若干所述降压值中识别所述第一降压等级所对应的第一降压值；按需供电模块调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第二信号类型相匹配的第三电源输出控制信号；按需供电模块调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第一信号类型相匹配的第四电源输出控制信号；按需供电模块调用所述主控处理芯片将所述第三电源输出控制信号发送至所述第二电源控制器，同时按需供电模块调用所述主控处理芯片将所述第四电源输出控制信号发送至所述第一电源控制器；按需供电模块调用所述第一电源控制器在收到所述第四电源输出控制信号时停止向所述第一用电器供电；按需供电模块调用所述第二电源控制器在收到所述第三电源输出控制信号时按照所述第一降压值向所述第一用电器供电。

实施例3

本实施例提供一种计算机可读存储介质，包括：

所述存储介质用于储存将上述实施例1所述的智能化多路供电控制方法实现所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述为所述智能化多路供电控制方法所设置的程序；具体的，该可执行程序可以内置在实施例2所述的智能化多路供电控制系统中，这样，智能化多路供电控制系统就可以通过执行内置的可执行程序实现所述实施例1所述的智能化多路供电控制方法。

此外，本实施例具有的计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读存储介质的任意组合，其中，可读存储介质包括电、光、电磁、红外线或半导体的系统、装置或器件，或者以上任意组合。

区别于现有技术，采用本申请一种智能化多路供电控制方法、系统及介质可以通过本方法对若干种类的用电设备进行多路选择，并适配最合适的供电方式进行供电；在供电过程中还可以实时对用电设备的电能信息进行获取，并根据获取到的电能信息分析用电设备的运行情况，进而根据运行情况对用电设备的供电方式进行灵活均衡调整，通过本系统为本方法提供有效的技术支撑，最终满足供电领域的高智能化需求，具有极高的应用价值。

上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能化多路供电控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

初始配置步骤：

配置输入保护模块、电源输出控制模块和主控模块；配置供电信号转换表、用电类型匹配表和降压供电等级表；设置第一初始参数；

链路搭建步骤：

基于所述输入保护模块、所述电源输出控制模块和所述主控模块执行链路搭建操作，得到可切换供电链路；

按需供电步骤：

获取第一用电器用电基准信息和第一供电需求；基于所述供电信号转换表、所述用电类型匹配表、所述降压供电等级表、所述第一初始参数、所述可切换供电链路、所述第一用电器用电基准信息和所述第一供电需求执行多路实时切换供电操作。

2.根据权利要求1所述的一种智能化多路供电控制方法，其特征在于：

所述输入保护模块中设有顺序连接的浪涌保护器和漏电保护断路器；

所述电源输出控制模块中设有顺序连接的第一电源控制器和第二电源控制器，所述第一电源控制器上配置有电能信息检测芯片；

所述主控模块中设有主控处理芯片，所述主控处理芯片上连接有电源控制信号转换芯片和电能信息处理芯片；

所述供电信号转换表中配置有第一映射关联项和第二映射关联项；所述第一映射关联项为第一电压类型和第一信号类型间的映射关联；所述第二映射关联项为第二电压类型和第二信号类型间的映射关联；

所述用电类型匹配表中配置有若干用电器用电类型以及与若干所述用电器用电类型分别匹配的若干需求电压类型；

所述降压供电等级表中配置有若干差值区间、与若干所述差值区间分别匹配的若干降压等级以及与若干所述降压等级分别匹配的若干降压值；

所述第一初始参数包括：第一电压规范值、第一检测周期、第一检测时间段和数量阈值；

所述第一用电器用电基准信息中存储有第一用电器额定功率信息和第一用电器用电类型；

所述第一供电需求包括第一需求和第二需求；所述第一需求为第一用电器需求供电；所述第二需求为第一用电器未需求供电。

3.根据权利要求2所述的一种智能化多路供电控制方法，其特征在于：

所述链路搭建操作包括：

首先将所述输入保护模块中的所述漏电保护断路器与所述电源输出控制模块中的所述第一电源控制器建立连接，然后将所述主控模块中的所述主控处理芯片分别与所述电源输出控制模块中的所述第一电源控制器以及所述第二电源控制器建立连接，得到第一链路；

配置输入端电源，将所述输入端电源与所述第一链路中的所述浪涌保护器建立连接，得到所述可切换供电链路。

4.根据权利要求3所述的一种智能化多路供电控制方法，其特征在于：

所述多路实时切换供电操作包括：

识别所述第一供电需求；当所述第一供电需求为所述第一需求时，识别所述第一用电器用电基准信息中的所述第一用电器用电类型，在所述用电类型匹配表中筛选出与所述第一用电器用电类型相匹配的第一需求电压类型；在所述供电信号转换表中判断所述第一需求电压类型是否与所述第一电压类型或所述第二电压类型相匹配；

若所述第一需求电压类型与所述第一电压类型相匹配，则基于所述可切换供电链路、所述第一电压规范值、所述第一检测周期、所述第一检测时间段、所述数量阈值和所述降压供电等级表执行交流供电步骤；

若所述第一需求电压类型与所述第二电压类型相匹配，则基于所述可切换供电链路和所述第一用电器额定功率信息执行直流供电步骤。

5.根据权利要求4所述的一种智能化多路供电控制方法，其特征在于：

所述交流供电步骤包括：

将所述可切换供电链路中的所述第一电源控制器和所述第二电源控制器均与所述第一用电器之间建立连接；调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第一信号类型相匹配的第一电源输出控制信号；调用所述主控处理芯片将所述第一电源输出控制信号发送至所述第一电源控制器；

调用所述第一电源控制器在收到所述第一电源输出控制信号时，按照所述第一电压规范值向所述第一用电器供电；在按照所述第一电压规范值向所述第一用电器供电后，通过所述第一电源控制器调用所述电能信息检测芯片在所述第一检测周期内每隔所述第一检测时间段获取所述第一用电器的第一功率信息，得到若干所述第一功率信息；

通过所述第一电源控制器调用所述电能信息检测芯片将若干所述第一功率信息发送至所述主控处理芯片；通过所述主控处理芯片调用所述电能信息处理芯片识别若干所述第一功率信息，并通过所述主控处理芯片调用所述电能信息处理芯片将所述第一用电器额定功率信息分别与若干所述第一功率信息进行差值计算，得到若干第一功率差值；

设定若干所述第一功率差值中为负值的功率差值为第二功率差值；统计所述第二功率差值的第一数量，比对所述第一数量与所述数量阈值；若所述第一数量不小于所述数量阈值，则执行稳压控制步骤。

6.根据权利要求5所述的一种智能化多路供电控制方法，其特征在于：

所述直流供电步骤包括：

基于所述第一用电器额定功率信息设定第二电压规范值；将所述可切换供电链路中的所述第二电源控制器与所述第一用电器之间建立连接；

调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第二信号类型相匹配的第二电源输出控制信号；调用所述主控处理芯片将所述第二电源输出控制信号发送至所述第二电源控制器；

调用所述第二电源控制器在收到所述第二电源输出控制信号时，按照所述第二电压规范值向所述第一用电器供电。

7.根据权利要求6所述的一种智能化多路供电控制方法，其特征在于：

所述稳压控制步骤包括：

计算所述第一数量与所述数量阈值的差值，得到第一差值数量；在所述降压供电等级表的若干所述差值区间中确认所述第一差值数量所对应的第一差值区间；在若干所述降压等级中识别所述第一差值区间所对应的第一降压等级；在若干所述降压值中识别所述第一降压等级所对应的第一降压值；

调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第二信号类型相匹配的第三电源输出控制信号；调用所述电源控制信号转换芯片生成与所述第一信号类型相匹配的第四电源输出控制信号；调用所述主控处理芯片将所述第三电源输出控制信号发送至所述第二电源控制器，同时调用所述主控处理芯片将所述第四电源输出控制信号发送至所述第一电源控制器；

调用所述第一电源控制器在收到所述第四电源输出控制信号时停止向所述第一用电器供电；调用所述第二电源控制器在收到所述第三电源输出控制信号时按照所述第一降压值向所述第一用电器供电。

8.基于权利要求1～7中任一项所述的一种智能化多路供电控制方法的智能化多路供电控制系统，其特征在于，包括：初始配置模块、链路搭建模块和按需供电模块；

所述初始配置模块用于配置输入保护模块、电源输出控制模块和主控模块；所述初始配置模块还用于配置供电信号转换表、用电类型匹配表和降压供电等级表；所述初始配置模块还用于设置第一初始参数；

所述链路搭建模块用于根据所述输入保护模块、所述电源输出控制模块和所述主控模块执行链路搭建操作，得到可切换供电链路；

所述按需供电模块用于获取第一用电器用电基准信息和第一供电需求；所述按需供电模块基于所述供电信号转换表、所述用电类型匹配表、所述降压供电等级表、所述第一初始参数、所述可切换供电链路、所述第一用电器用电基准信息和所述第一供电需求执行多路实时切换供电操作。

9.根据权利要求8所述的一种智能化多路供电控制方法的智能化多路供电控制系统，其特征在于：

所述可切换供电链路包括顺序连接的所述输入保护模块、所述电源输出控制模块和所述主控模块；

所述输入保护模块中设有顺序连接的所述浪涌保护器和所述漏电保护断路器；所述电源输出控制模块中设有顺序连接的所述第一电源控制器和所述第二电源控制器；所述主控模块中设有所述主控处理芯片；

所述漏电保护断路器与所述第一电源控制器相连接；所述主控处理芯片分别与所述第一电源控制器以及所述第二电源控制器相连接；

所述第一电源控制器与所述第二电源控制器之间串接有开关模组；所述开关模组包括相并联的12V开关电源以及24V开关电源；

所述第一电源控制器上配置有AD芯片、多路继电器、多路断路器和所述电能信息检测芯片；

所述第二电源控制器上配置有若干MOS管，若干所述MOS管上分别连接有若干供电端口；

所述主控处理芯片上连接有所述电源控制信号转换芯片、所述电能信息处理芯片、无线通讯单元和串口控制芯片。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～7中任一项所述智能化多路供电控制方法的步骤。

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