CN115148008A - 一种直流供电回路状态监测报警装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直流供电回路状态监测报警装置。该报警装置包括：至少一个控制开关、直流辅助电源、开关量发送模块、开关量接收模块和报警模块；控制开关的两个输入端分别与直流供电回路的正极母线和负极母线连接，控制开关的两个输出端与直流辅助电源以及开关量发送模块连接形成回路，控制开关用于在直流供电回路失电时，控制两个输出端之间处于通路状态；开关量发送模块用于在于直流辅助电源、控制开关形成的回路导通后，通过无线通信输出开关量信号至开关量接收模块；报警模块用于根据开关量接收模块的控制进行报警。本发明实施例的技术方案实现了监测回路和被测回路之间互不干扰，提高了回路的安全性，且该装置构造简单，易于安装。

Description

一种直流供电回路状态监测报警装置

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种直流供电回路状态监测报警装置。

背景技术

随着直流配电网的推广应用，直流电源在效率上表示出一定优势，直流用电需求日益增长，针对一些高供电可靠性要求的直流用电环境，需实时监测直流电源状态及时发现供电故障。

现有技术中通常将监测回路连入被测回路，导致监测回路和被测回路无法隔离，电路之间互相干扰，当被测回路出故障时可能会影响到监测回路的器件安全。

发明内容

本发明提供了一种直流供电回路状态监测报警装置，以解决监测回路和被测回路之间互相干扰，影响回路安全的问题。

为实现上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种直流供电回路状态监测报警装置，包括：

至少一个控制开关、直流辅助电源、开关量发送模块、开关量接收模块和报警模块；

所述控制开关包括两个输入端和两个输出端；所述控制开关的两个输入端分别与直流供电回路的正极母线和负极母线连接，所述控制开关的两个输出端与所述直流辅助电源以及所述开关量发送模块连接形成回路，所述控制开关用于在所述直流供电回路失电时，控制两个输出端之间处于通路状态；

所述开关量发送模块用于在于所述直流辅助电源、所述控制开关形成的回路导通后，通过无线通信输出开关量信号至所述开关量接收模块；

所述报警模块用于根据所述开关量接收模块的控制进行报警。

可选地，所述控制开关包括接触器；

所述接触器的两个输入端分别与直流供电回路的正极母线和负极母线连接，所述接触器的两个输出端连接于所述直流辅助电源的正极端以及所述开关量发送模块之间，所述直流辅助电源的负极端与所述开关量发送模块连接。

可选地，所述开关量发送模块包括开关量无线传输控制器和无线信号发送器；

所述开关量无线传输控制器的第一端与所述接触器的一输出端连接，所述接触器的另一输出端连接所述直流辅助电源的正极端，所述开关量无线传输控制器的第二端与所述直流辅助电源的负极端连接；

所述无线信号发送器与所述开关量无线传输控制器连接。

可选地，所述控制开关、所述直流辅助电源、以及所述开关量发送模块安装在电源设备侧。

可选地，所述直流辅助电源、以及所述开关量发送模块均与所述控制开关一一对应设置。

可选地，每一直流供电回路上设置有一所述控制开关。

可选地，所述开关量接收模块和所述报警模块安装于监控室。

可选地，所述开关量接收模块包括开关量无线传输控制器，所述报警模块包括声光报警器。

可选地，所述声光报警器数量为至少两个，均与所述开关量无线传输控制器连接，所述开关量无线传输控制器用于在接收到相应供电回路上的所述开关量发送模块发送的开关量信号后，控制对应的所述报警模块进行报警。

可选地，所述直流辅助电源的供电电源为5V、12V或24V。

本发明实施例的技术方案通过控制开关的通断判断直流供电回路的有无电压的情况，当直流供电回路正常运行时，控制开关内部开关常开，即控制开关处于断路状态，监测回路并未与被测回路互相连通；当直流供电回路产生故障导致失电时，控制开关内部闭合，直流辅助电源回路接通，开关量发送模块将输入的电压信号转换为开关量无线信号并发送到开关量接收模块，通过开关量接收模块触发对应的报警模块进行报警，监测回路依旧未与被测回路互相连通。实现了监测回路和被测回路之间互不干扰，提高了监测回路和被测回路的安全性，且该装置构造简单，易于安装。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本发明实施例提供的一种直流供电回路状态监测报警装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种直流供电回路状态监测报警装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种直流供电回路状态监测报警装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的又一种直流供电回路状态监测报警装置的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的又一种直流供电回路状态监测报警装置的结构示意图。

图中：

控制开关1、接触器11、直流辅助电源2、开关量发送模块3、无线传输控制器31、无线信号发送器32、开关量接收模块4、报警模块5、声光报警器51、直流供电回路6。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例提供了一种直流供电回路状态监测报警装置，该报警装置可适用于直流供电回路进行状态监测。图1是本发明实施例提供的一种直流供电回路状态监测报警装置的结构示意图，参见图1，报警装置包括：

至少一个控制开关1、直流辅助电源2、开关量发送模块3、开关量接收模块4和报警模块5；控制开关1包括两个输入端和两个输出端；控制开关1的两个输入端分别与直流供电回路6的正极母线和负极母线连接，控制开关1的两个输出端与直流辅助电源2以及开关量发送模块3连接形成回路，控制开关1用于在直流供电回路6失电时，控制两个输出端之间处于通路状态；开关量发送模块3用于在于直流辅助电源2、控制开关1形成的回路导通后，通过无线通信输出开关量信号至开关量接收模块4；报警模块5用于根据开关量接收模块4的控制进行报警。

具体地，控制开关1用于通过开关通断情况反映输入端电压的状态，例如直流供电回路6有无电压的情况。直流辅助电源2用于为控制开关1和开关量发送模块3供电，形成回路发送信号。开关量发送模块3用于接收输入的电压信号，转换为开关量无线信号并远程发送信号，开关量接收模块4用于远程接收开关量无线信号以及触发报警模块5进行报警。报警模块5用于根据开关量接收模块4接受的开关量无线信号进行供电故障的报警。

示例性地，当直流供电回路6正常运行时，控制开关1内部开关常开，即控制开关1处于断路状态；当直流供电回路6中的直流电源产生故障，导致直流供电回路6失电时，控制开关1的输入端失压，控制开关1内部开关闭合，控制开关1的输出端处于通路状态，直流辅助电源2的正极回路接通，开关量发送模块3接收到电压输入信号，转为开关量无线信号，并且发送至开关量接收模块4，通过开关量接收模块4触发产生故障的直流供电回路6对应的报警模块5动作。

本发明实施例的技术方案通过控制开关的通断判断直流供电回路的有无电压的情况，当直流供电回路正常运行时，控制开关内部开关常开，即控制开关处于断路状态，监测回路并未与被测回路互相连通；当直流供电回路产生故障导致失电时，控制开关内部闭合，直流辅助电源回路接通，开关量发送模块将输入的电压信号转换为开关量无线信号并发送到开关量接收模块，通过开关量接收模块触发对应的报警模块进行报警，监测回路依旧未与被测回路互相连通。实现了监测回路和被测回路之间互不干扰，提高了监测回路和被测回路的安全性，且该装置构造简单，易于安装。

图2是本发明实施例提供的另一种直流供电回路状态监测报警装置的结构示意图，参见图2，可选的，控制开关1包括接触器11；接触器11的两个输入端分别与直流供电回路6的正极母线和负极母线连接，接触器11的两个输出端连接于直流辅助电源2的正极端以及开关量发送模块3之间，直流辅助电源2的负极端与开关量发送模块3连接。

具体地，接触器11可以为直流接触器，接触器11相当于一个开关，通过接触器11输入端的电压情况控制开关断开或闭合。示例性地，当接触器11输入端通电，即内部的线圈通电后，线圈电流产生磁场，使接触器11的开关因为磁场的吸力断开；当线圈断电时，电磁吸力消失，开关失去吸力自然释放闭合。

图3是本发明实施例提供的又一种直流供电回路状态监测报警装置的结构示意图，参见图3，可选的，开关量发送模块3包括开关量无线传输控制器31和无线信号发送器32；开关量无线传输控制器31的第一端与接触器11的一输出端连接，接触器11的另一输出端连接直流辅助电源2的正极端，开关量无线传输控制器31的第二端与直流辅助电源2的负极端连接；无线信号发送器32与开关量无线传输控制器31连接。

具体地，开关量无线传输控制器31用于通过无线传输技术实现远程开关信号采集、远程信号传输等。无线信号发送器32可以包括无线信号放大器，用于将开关量无线传输控制器31采集的开关量无线信号进行放大等处理并发送到开关量接收模块4。无线信号发送器32对开关量无线信号进行放大等处理可以使信号传递的距离更远，更好地实现直流电源的远程状态监测与故障报警。

示例性地，当直流供电回路6中的直流电源产生故障，导致直流供电回路6失电时，控制开关1的输入端失压，控制开关1内部接触器11的开关闭合，控制开关1的输出端处于通路状态，直流辅助电源2的正极回路接通，开关量无线传输控制器31将接收到的电压输入信号转为开关量无线信号，并输入无线信号发送器32，无线信号发送器32对开关量无线信号进行放大处理，并且发送至开关量接收模块4，通过开关量接收模块4触发产生故障的直流供电回路6对应的报警模块5动作。

可选的，控制开关1、直流辅助电源2、以及开关量发送模块3安装在电源设备侧。

具体地，控制开关1、直流辅助电源2、以及开关量发送模块3安装在电源设备侧，可以根据现场情况安装在电源设备内或设备外，方便对直流电源及直流供电回路进行监测，且该装置构造简单，易于安装。

图4是本发明实施例提供的又一种直流供电回路状态监测报警装置的结构示意图，参见图4，可选的，直流辅助电源2、以及开关量发送模块3均与控制开关1一一对应设置。

具体地，每一组直流辅助电源2、开关量发送模块3以及控制开关1用于对一个直流供电回路6进行监测，使每组监测回路互相独立，互不干扰。

参见图4，可选的，每一直流供电回路6上设置有一控制开关1。

具体地，每一个直流供电回路6上设置有一个对应的控制开关1，使每个直流供电回路6可以单独进行故障监测以及故障报警，回路之间互不干扰，便于定位发生故障的回路，并且提高了回路的安全性。

可选的，开关量接收模块4和报警模块5安装于监控室。

具体地，开关量接收模块4和报警模块5安装于监控室，用于对故障情况进行信号接收和报警。监控室可以距离电源设备较远，该装置能够实现直流电源的远程状态监测与故障报警，保证了用户对供电情况的有效监控。

图5是本发明实施例提供的又一种直流供电回路状态监测报警装置的结构示意图，参见图5，可选的，开关量接收模块4包括开关量无线传输控制器31，报警模块5包括声光报警器51。

具体地，开关量接收模块4中的开关量无线传输控制器31用于接收无线信号发送器32放大后的开关量无线信号，并根据开关量无线信号触发报警模块5进行报警。声光报警器51可以同时发出声、光两种警报信号，可以更好地提醒用户或工作人员注意。

可选的，声光报警器51数量为至少两个，均与开关量无线传输控制器31连接，开关量无线传输控制器31用于在接收到相应供电回路上的开关量发送模块3发送的开关量信号后，控制对应的报警模块5进行报警。

具体地，当直流供电回路6中的直流电源产生故障，导致直流供电回路6失电时，控制开关1的输入端失压，控制开关1内部开关闭合，控制开关1的输出端处于通路状态，直流辅助电源2的正极回路接通，开关量发送模块3中的开关量无线传输控制器31将接收到的电压输入信号转为开关量无线信号，并输入无线信号发送器32，无线信号发送器32对开关量无线信号进行放大处理，并且发送至开关量接收模块4中的开关量无线传输控制器31，通过开关量接收模块4中的开关量无线传输控制器31触发产生故障的直流供电回路6对应的报警模块5进行声光报警。

可选的，直流辅助电源2的供电电源为5V、12V或24V。

具体地，直流辅助电源2的供电电源可以为5V、12V或24V，用这三种规格的电源可以比较灵活地应对各种回路的需求，具体可以根据不同回路或用电器件的需求进行选择，

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直流供电回路状态监测报警装置，其特征在于，包括至少一个控制开关、直流辅助电源、开关量发送模块、开关量接收模块和报警模块；

所述控制开关包括两个输入端和两个输出端；所述控制开关的两个输入端分别与直流供电回路的正极母线和负极母线连接，所述控制开关的两个输出端与所述直流辅助电源以及所述开关量发送模块连接形成回路，所述控制开关用于在所述直流供电回路失电时，控制两个输出端之间处于通路状态；

所述开关量发送模块用于在于所述直流辅助电源、所述控制开关形成的回路导通后，通过无线通信输出开关量信号至所述开关量接收模块；

所述报警模块用于根据所述开关量接收模块的控制进行报警。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制开关包括接触器；

所述接触器的两个输入端分别与直流供电回路的正极母线和负极母线连接，所述接触器的两个输出端连接于所述直流辅助电源的正极端以及所述开关量发送模块之间，所述直流辅助电源的负极端与所述开关量发送模块连接。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述开关量发送模块包括开关量无线传输控制器和无线信号发送器；

所述开关量无线传输控制器的第一端与所述接触器的一输出端连接，所述接触器的另一输出端连接所述直流辅助电源的正极端，所述开关量无线传输控制器的第二端与所述直流辅助电源的负极端连接；

所述无线信号发送器与所述开关量无线传输控制器连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制开关、所述直流辅助电源、以及所述开关量发送模块安装在电源设备侧。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述直流辅助电源、以及所述开关量发送模块均与所述控制开关一一对应设置。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，每一直流供电回路上设置有一所述控制开关。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开关量接收模块和所述报警模块安装于监控室。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开关量接收模块包括开关量无线传输控制器，所述报警模块包括声光报警器。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述声光报警器数量为至少两个，均与所述开关量无线传输控制器连接，所述开关量无线传输控制器用于在接收到相应供电回路上的所述开关量发送模块发送的开关量信号后，控制对应的所述报警模块进行报警。

10.根据权利要求1-9任一项所述的装置，其特征在于，所述直流辅助电源的供电电源为5V、12V或24V。

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