CN204316317U - 用于自动闭塞实训设备的电源分配装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于自动闭塞实训设备的电源分配装置，涉及一种电源分配装置，包括电源输入接口、电源分配控制器、市电220V交流电源、+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块、电源输出接口；电源输入接口输入端与市电220V交流电源连接，电源输入接口输出端分别与电源分配控制器、电源输出接口输入端连接；电源分配控制器分别与各电源模块连接，各电源模块的输出端分别与电源输出接口输入端连接；电源输出接口的输出端分别与各用电器连接。本实用新型能解决自动闭塞实训设备使用多种供电电压的问题，满足设备通电顺序的要求，具有结构紧凑、安装维护方便、成本低的特点，易于推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电源分配装置，特别是一种用于自动闭塞实训设备的电源分配装置。
背景技术
在铁路站点使用的电力操作电源现今采用的都是直流电源屏，作用是供应铁路信号设备需要使用的直流电源。直流屏是一种较理想的直流电源，具有能承受大负荷，电压稳定的优点。现在现场使用的自动闭塞设备都是采用直流电源屏供电的方式。
在高等院校铁道通信信号专业实训教学中，使用到了一些自动闭塞实训设备。这些实训设备的特殊性在于用电器对电源功率的要求很低，也不要求电源具备不间断供电的功能；而且更重要的是：实训操作要求用电器按照顺序通电，用电器供电有一定的优先级顺序。而铁路现场使用的直流电源屏只提供+24V直流电源，也无法满足实训设备使用多种供电电压标准、通电顺序的要求。
在这种情况下，实训室里装配直流电源屏的方案直接导致了成本高昂、需要改装才能使用的缺点，同时要靠学生、教师人工按照优先级顺序来操作用电器对应的断路器，非常麻烦。现在还没有任何一款专门用于自动闭塞实训设备的电源分配装置。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种用于自动闭塞实训设备的电源分配装置。
解决上述技术问题的技术方案是：一种用于自动闭塞实训设备的电源分配装置，包括电源输入接口、电源分配控制器、市电220V交流电源、+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块、电源输出接口；
所述的电源输出接口包括市电220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔离端子；
所述的电源输入接口的输入端与市电220V交流电源连接，电源输入接口的一个输出端与电源分配控制器的输入端连接，另一个输出端直接与电源输出接口的市电220V端子连接；所述电源分配控制器的输出、输入端分别与+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块连接；
+5V直流电源模块的输出端与+5V直流端子连接，+24V直流电源模块A的输出端与电源输出接口的+24V直流A端子连接，+24V直流电源模块B的输出端与+24V直流B端子连接，220V交流隔离电源模块的输出端与220V交流隔离端子连接；
电源输出接口的市电220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔离端子输出端依次分别与用电器1、用电器2、用电器3、用电器4、用电器5连接。
本实用新型的进一步技术方案是：所述的电源分配控制器包括单片机、继电器阵列，所述的电源输入接口的输出端与继电器阵列的一个输入端连接，继电器阵列的另一个输入端还与单片机的输出端连接，继电器阵列的输出端分别与所述的+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块连接。
本实用新型的进一步技术方案是：所述的电源分配控制器还包括用于实时监测是否存在短路过流现象的电流信息采集电路，该电流信息采集电路的输入端分别与继电器阵列的各输出端连接，电流信息采集电路的输出端分别与+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块连接；同时电流信息采集电路的输出端还与单片机的输入端连接。
本实用新型的再进一步技术方案是：所述的电源输入接口还设有保险管和手动开关。
由于采用上述结构，本实用新型之用于自动闭塞实训设备的电源分配装置与现有技术相比，具有以下有益效果：
1．可满足自动闭塞实训设备使用多种供电电压标准的需求：
由于本实用新型之用于自动闭塞实训设备的电源分配装置包括电源输入接口、电源分配控制器、市电220V交流电源、+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块、电源输出接口，因此，本实用新型针对自动闭塞实训设备供电需求，整合了各种满足要求的供电电源模块，具备单一电源输入、多路电源输出的功能，满足了实训设备的各个用电器的工作电压需求，解决了自动闭塞实训设备没有适合的专用电源的问题。
2. 可满足自动闭塞实训设备通电顺序的要求：
本实用新型通过电源分配控制器的单片机控制继电器来完成延时顺序供电的功能，可以根据优先级，自动地控制多路电源的接通与关断，实现了按照实训操作要求，延时自动对各个用电器按优先级顺序进行供电，避免学生误操作，也避免了误操作之后的实训设备工作紊乱，使得各用电器工作更加可靠。
3. 具备短路过流自动保护的功能：
由于本实用新型的电源分配控制器还包括用于实时监测是否存在短路过流现象的电流信息采集电路，在学生操作不当时单片机能够灵敏地控制继电器阵列将对应电路的供电断开，以保护人身和设备的安全。
4. 结构紧凑、层次清晰、安装和维护方便：
本实用新型之用于自动闭塞实训设备的电源分配装置的结构紧凑，电源输出接口还分别高以各电源的接线端子，层次清晰，安装和维护都比较方便。
5. 成本低廉，适合推广到高等院校铁道通信信号专业实训室当中。
下面，结合附图和实施例对本实用新型之用于自动闭塞实训设备的电源分配装置的技术特征作进一步的说明。
附图说明
图1：实施例一所述本实用新型之用于自动闭塞实训设备的电源分配装置的结构框图，
图2：实施例一所述电源分配控制器的结构框图，
图3：实施例二所述电源分配控制器的结构框图。
具体实施方式
实施例一：
自动闭塞实训设备供电需要使用到的供电电源总共有：A路+24V直流电源、B路+24V直流电源、+5V直流电源、与市电隔离的220V交流电源、一路市电220V交流电源。
其中A路+24V直流电源的作用是为信号继电器（用电器3）供电；B路+24V直流电源的作用是为专用信号仪器（用电器4）供电；+5V直流电源的作用是为实训考核装置（用电器2）供电；与市电隔离的220V交流电源的作用是为灯丝继电器（用电器5）提供工作条件，它与市电隔离的目的是保护学生的人身安全；市电220V交流电源的作用是为安装了实训软件的电脑（用电器1）供电。
以上涉及的用电器供电优先级顺序是：电脑（用电器1） > 实训考核装置（用电器2） > 信号继电器（用电器3） > 专用信号仪器（用电器4） > 灯丝继电器（用电器5）。
鉴于上述自动闭塞实训设备供电的要求，本实用新型提供了一种用于自动闭塞实训设备的电源分配装置，包括电源输入接口、电源分配控制器、市电220V交流电源、+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块、电源输出接口；
所述的电源输出接口包括市电220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔离端子；
所述的电源输入接口的输入端与市电220V交流电源连接，电源输入接口的一个输出端与电源分配控制器的输入端连接，另一个输出端直接与电源输出接口的市电220V端子连接；所述电源分配控制器的输出、输入端分别与+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块连接，
+5V直流电源模块的输出端与+5V直流端子连接，+24V直流电源模块A的输出端与电源输出接口的+24V直流A端子连接，+24V直流电源模块B的输出端与+24V直流B端子连接，220V交流隔离电源模块的输出端与220V交流隔离端子连接；
电源输出接口的市电220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔离端子输出端依次分别与用电器1、用电器2、用电器3、用电器4、用电器5连接。
所述的电源分配控制器包括单片机、继电器阵列，所述的电源输入接口的输出端与继电器阵列的一个输入端连接，继电器阵列的另一个输入端还与单片机的输出端连接，继电器阵列的输出端分别与所述的+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块连接。单片机通过控制各继电器阵列的各继电器来开通、切断两路+24V直流电源、一路+5V直流电源、一路220V交流隔离电源。
所述的电源输入接口还设有保险管和手动开关。
本实用新型通过电源输入接口供电，电源分配控制器控制各个电源模块按照优先级顺序先后工作，各个电源模块通过电源输出接口给实训设备各类用电器供电。对应上述的用电器供电优先级顺序，电源模块工作优先级为：市电220V交流电源模块 > +5V直流电源模块> +24V直流电源模块A> +24V直流电源模块B > 220V交流隔离电源模块。
实施例二：
一种用于自动闭塞实训设备的电源分配装置，该电源分配装置基本结构同实施例一，均包括电源输入接口、电源分配控制器、市电220V交流电源、+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块、电源输出接口；所不同之处在于：
所述的电源分配控制器还包括用于实时监测是否存在短路过流现象的电流信息采集电路，该电流信息采集电路的输入端分别与继电器阵列的各输出端连接，电流信息采集电路的输出端分别与+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块连接；同时电流信息采集电路的输出端还与单片机的输入端连接。本实用新型通过对每一组输出电压都采用电流信息采集电路将电流信息送入单片机检测，单片机根据电流大小从而进行过流保护，实现短路过流自动保护的功能。
本实用新型之用于自动闭塞实训设备的电源分配装置的顺序供电过程如下：
电源分配控制器通电后即开始工作，通过电流信息采集电路来判断实训设备中的用电器1是否开启；在用电器1开启后自动延时一段时间后，开启+5V直流电源模块，给用电器2供电；电源分配控制器在开启用电器2后，自动延时一段时间后，开启+24V直流电源模块A，给用电器3供电；电源分配控制器在开启用电器3后，自动延时一段时间后，开启+24V直流电源模块B，给用电器4供电；电源分配控制器在开启用电器4后，自动延时一段时间后，开启220V交流隔离电源模块，给用电器5供电，至此完成延时顺序供电的功能。
Claims (4)
1.一种用于自动闭塞实训设备的电源分配装置，其特征在于：包括电源输入接口、电源分配控制器、市电220V交流电源、+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块、电源输出接口；
所述的电源输出接口包括市电220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔离端子；
所述的电源输入接口的输入端与市电220V交流电源连接，电源输入接口的一个输出端与电源分配控制器的输入端连接，另一个输出端直接与电源输出接口的市电220V端子连接；所述电源分配控制器的输出、输入端分别与+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块连接；
+5V直流电源模块的输出端与+5V直流端子连接，+24V直流电源模块A的输出端与电源输出接口的+24V直流A端子连接，+24V直流电源模块B的输出端与+24V直流B端子连接，220V交流隔离电源模块的输出端与220V交流隔离端子连接；
电源输出接口的市电220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔离端子输出端依次分别与用电器1、用电器2、用电器3、用电器4、用电器5连接。
2.根据权利要求1所述的用于自动闭塞实训设备的电源分配装置，其特征在于：所述的电源分配控制器包括单片机、继电器阵列，所述的电源输入接口的输出端与继电器阵列的一个输入端连接，继电器阵列的另一个输入端还与单片机的输出端连接，继电器阵列的输出端分别与所述的+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块连接。
3.根据权利要求2所述的用于自动闭塞实训设备的电源分配装置，其特征在于：所述的电源分配控制器还包括用于实时监测是否存在短路过流现象的电流信息采集电路，该电流信息采集电路的输入端分别与继电器阵列的各输出端连接，电流信息采集电路的输出端分别与+5V直流电源模块、+24V直流电源模块A、+24V直流电源模块B、220V交流隔离电源模块连接；同时电流信息采集电路的输出端还与单片机的输入端连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的用于自动闭塞实训设备的电源分配装置，其特征在于：所述的电源输入接口还设有保险管和手动开关。
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| CN104410254A (zh) * | 2014-11-29 | 2015-03-11 | 柳州铁道职业技术学院 | 用于自动闭塞实训设备的电源分配装置 |
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