CN202372633U - 通信用电源检测装置 - Google Patents

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张新柱
于晓坤
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Abstract

一种通信用电源检测装置。主要解决中央控制室不能对野外通信设施的电源状态实现智能化监测的问题。其特征在于：电源参数采集模块由三个采集单元构成，分别为电压信号采集单元、电流信号采集单元和温度信号采集单元，每个采集单元分别由对应的信号传感器以及比较器和A/D转换模块连接后构成，三个A/D转换模块的信号输出端分别连接到微控制器的三个对应信号输入端；还包含一个由SPCE3200单片机和UZ2400射频收发器组成的Zigbee模块以及一个由SIM300模块构成的GPRS远程监控模块，Zigbee模块和GPRS远程监控模块与微控制器之间分别通过串行接口连接。该种检测装置能够实现对通信设施的智能化监测，而且还能够存储数据，能够确保通信设施的可靠工作。

Description

通信用电源检测装置
技术领域
本实用新型涉及一种能够对通信设施供电电源进行远程检测的装置。 
背景技术
随着我国通信水平的提高以及通信设施覆盖的地域范围的拓宽，通信设施已经遍布了各个角落。目前存在的一个问题就是，由于通信设施也需要工作电源，一旦电源发生故障，整个通信设备就会无法正常工作。现有技术对通信设施的电源已经配备了监测装置，但是经过较长时间的应用，被发现存在以下问题：首先，对电压的各种参数只能采集不能存储，一旦采集后就需要把采集的数据实时发给上位机。其次，现有检测装置没有智能性，对数据不加区分，只要有数据就采集并传给上位机，造成大量的数据冗余。 
发明内容
为了解决背景技术提出的现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种基于Zigbee协议的通信用电源检测装置，该种通信用电源检测装置能够实现监测的智能化，并且能够存储数据，能够有针对性的发送所采集到的电源参数数据，提高监测效果。 
本实用新型的技术方案是：该种通信用电源检测装置，包括置于壳体内的电源参数采集模块、微控制器、数据存储模块以及供电模块， 
其特征在于：所述电源参数采集模块由三个采集单元构成，分别为电压信号采集单元、电流信号采集单元和温度信号采集单元，每个采集单元分别由对应的信号传感器以及比较器和A/D转换模块连接后构成，所述三个A/D转换模块的信号输出端分别连接到所述微控制器的三个对应信号输入端；所述通信用电源检测装置内还包含一个由SPCE3200单片机和UZ2400射频收发器组成的Zigbee模块以及一个由SIM300模块构成的GPRS远程监控模块，所述Zigbee模块和GPRS远程监控模块与所述微控制器之间分别通过串行接口连接；其中，所述Zigbee模块通过串行接口接收来自于所述微控制器的传感器控制信号。
此外，所述电压信号采集单元、电流信号采集单元和温度信号采集单元内还包括一个作为可调电阻使用的可编程数字电位器，将此电位器作为所述单元内对应比较器的前置电路，以实现所述比较器的满摆幅输出；所述可编程数字电位器采用CAT5111集成电路块，所述比较器选用MAX9021集成电路块。 
本实用新型具有如下有益效果：首先，本种通信用电源检测装置配有海量存储器，不但能够存储流量数据，同时还能把数据拷贝到计算机，对数据进行分析处理。其次，本种检测装置的MCU、Zigbee模块、GPRS模块等都是超低功耗元器件，同时配有比较器兼具节能模块的功能，即使由锂电池供电，也可以连续工作1年以上。再次，本种检测装置可以实现对数据的区分性，能够将真正有用的数据及时传递给中央控制室，对正常的电源数据不采集，对亚健康的电源数据进行存储，当参数超限时，能够通过GPRS网络，给监测人员发送报警短信。由此使得需要发送的数据量大为减少，给工作人员处理数据带来方便，同时也节省了大量的传输费用。最重要的是，由于本种通信用电源检测装置使用Zigbee模块具有自组网能力，利用无线网络传感技术后，多个电源检测装置并用可以实现大范围内的通信设施用电源检测。 
附图说明： 
图1是本实用新型的组成原理框图。
图2是本实用新型的电气原理图。 
具体实施方式： 
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
由图1所示，该种通信用电源检测装置，包括置于壳体内的电源参数采集模块、微控制器、数据存储模块以及供电模块，
其独特之处在于：所述电源参数采集模块由三个采集单元构成，分别为电压信号采集单元、电流信号采集单元和温度信号采集单元，每个采集单元分别由对应的信号传感器以及比较器和A/D转换模块连接后构成，所述三个A/D转换模块的信号输出端分别连接到所述微控制器的三个对应信号输入端。此外，所述通信用电源检测装置内还包含一个由SPCE3200单片机和UZ2400射频收发器组成的Zigbee模块以及一个由SIM300模块构成的GPRS远程监控模块，所述Zigbee模块和GPRS远程监控模块与所述微控制器之间分别通过串行接口连接；其中，所述Zigbee模块通过串行接口接收来自于所述微控制器的传感器控制信号。
在以上方案基础上，为使方案进一步优化，所述电压信号采集单元、电流信号采集单元和温度信号采集单元内还包括一个作为可调电阻使用的可编程数字电位器，将此电位器作为所述单元内对应比较器的前置电路，以实现所述比较器的满摆幅输出；所述可编程数字电位器采用CAT5111集成电路块，所述比较器选用MAX9021集成电路块。 
下面结合图2，给出对具体实施例的说明：如图所示，微控制器stc12c5a60s2是双串口、单时钟/机器周期的单片机，转换速度可达250K/S。数据存储模块由USB接口模块和数据存储器构成，CH375具有8位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出功能。微控制器MCU通过USB接口模块和数据存储器进行数据交换。数据存储器把位移、振动、载荷等数据实时记录下来，供日后分析使用。MCU可以自由读写CH375存储设备中的数据，也可以自由定义其数据结构。 
SPCE3200单片机和UZ2400射频收发器组成Zigbee模块，SIM300模块构成的GPRS模块。作为协调器使用的电源检测装置接有Zigbee模块和GPRS模块，作为路由器使用的电源检测装置只接有Zigbee模块，不用接GPRS模块。 
具体实现时，数据电位器的电压大小对应于电源检测装置各种参数的电信号电压，平时MUC、Zigbee模块、GPRS模块处于休眠状态，可以节电，只有各个传感器和比较器工作，传感器采集的电信号达到比较器，与数据电位器的电压进行比较，如果小于数据电位器的电压，认为电源状况良好，不用触发MCU,如果大于数据电位器的电压，认为电源有问题，比较器触发MCU进行数据采集分析，并把采集到的数据进行存储。如果参数达到病态级别，MCU则启动Zigbee无线模块，把数据发送给作为协调器使用的电源检测装置，作为协调器使用的电源检测装置启动GPRS模块，把报警数据发送给监控人员。 
本种电源检测装置，具有抗振动、防尘埃以及抗电磁辐射干扰能力强的特点，不会受外界电子设备的电磁干扰而产生异常动作，保障了系统的高可靠性，可以实用于各种恶劣的环境下的准确检测和监控。 

Claims (2)

1.一种通信用电源检测装置，包括置于壳体内的电源参数采集模块、微控制器、数据存储模块以及供电模块，其特征在于：
所述电源参数采集模块由三个采集单元构成，分别为电压信号采集单元、电流信号采集单元和温度信号采集单元，每个采集单元分别由对应的信号传感器以及比较器和A/D转换模块连接后构成，所述三个A/D转换模块的信号输出端分别连接到所述微控制器的三个对应信号输入端；
所述通信用电源检测装置内还包含一个由SPCE3200单片机和UZ2400射频收发器组成的Zigbee模块以及一个由SIM300模块构成的GPRS远程监控模块，所述Zigbee模块和GPRS远程监控模块与所述微控制器之间分别通过串行接口连接；其中，所述Zigbee模块通过串行接口接收来自于所述微控制器的传感器控制信号。
2.根据权利要求1所述的通信用电源检测装置，其特征在于：所述电压信号采集单元、电流信号采集单元和温度信号采集单元内还包括一个作为可调电阻使用的可编程数字电位器，将此电位器作为所述单元内对应比较器的前置电路，以实现所述比较器的满摆幅输出；所述可编程数字电位器采用CAT5111集成电路块，所述比较器选用MAX9021集成电路块。
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