CN204928351U - 一种金融机具智能电源装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金融机具智能电源装置，解决了布放环境较为恶劣的情况时，由于供电系统不稳定，导致金融机具正常工作时间短，无法长期稳定的为客户提供金融服务的技术问题。本实用新型的金融机具智能电源装置包括：主控模块、蓄电池电信息采样电路、太阳能电信息采样电路、市电电信息采样电路和转换电路；主控模块，用于通过太阳能电信息采样电路获取太阳能电池板的输入电压，以确定满足正常电压值，使得太阳能电池板通过转换电路优先供电给金融机具。

Description

一种金融机具智能电源装置

技术领域

本实用新型涉及银行金融机具技术领域，尤其涉及一种金融机具智能电源装置。

背景技术

类似自动柜员机、自动存取款机这样的金融机具在现代金融服务业被普遍使用。无论是自动柜员机或是自动存取款机，均需要通过电能驱动进行工作，电源是自动柜员机中不可缺少的装置。现有的自动柜员机一般只采用单一的开关电源供电方式，当市电突然中断时，自动柜员机也就立即停止工作了，这样就有可能造成机器的损坏或导致正在使用自动柜员机的客户操作交易中断。

目前，当市电突然中断时，为了保证客户的最后一笔交易能得以安全完成，采用另外增加蓄电池的方法进行短时间供电。蓄电池作为应急电源，只在设备断电的紧急情况下短时间使用，当市电供应不稳时，无法有效延长金融机具的稳定工作时间。

然而，在布放环境较恶劣的偏远地区，由于供电系统的不稳定，或者长时间的断电，导致金融机具正常工作时间短，无法长期稳定的为客户提供金融服务的技术问题，为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种金融机具智能电源装置及其供电方法、充电方法。

实用新型内容

本实用新型提供了一种金融机具智能电源装置，解决了在布放环境较恶劣的偏远地区，由于供电系统的不稳定，或者长时间的断电，导致金融机具正常工作时间短，无法长期稳定的为客户提供金融服务的技术问题。

本实用新型中提供的一种金融机具智能电源装置，包括：

主控模块、蓄电池电信息采样电路、太阳能电信息采样电路、市电电信息采样电路和转换电路；

所述主控模块与所述蓄电池电信息采样电路、所述太阳能电信息采样电路、所述市电电信息采样电路均建立有电性连接关系；

所述转换电路与所述蓄电池电信息采样电路、所述太阳能电信息采样电路、所述市电电信息采样电路均建立有电性连接关系；

所述转换电路，用于将市电输入给所述市电电信息采样电路，将蓄电池输入给所述蓄电池电信息采样电路，以及将太阳能输入给所述太阳能电信息采样电路；

所述主控模块，用于通过所述太阳能电信息采样电路获取太阳能电池板的输入电压，以确定满足正常电压值，使得所述太阳能电池板通过所述转换电路优先供电给金融机具。

可选地，所述蓄电池电信息采样电路为锂电池组电信息采样电路，所述蓄电池为锂电池组；

所述锂电池组电信息采样电路为锂电池组电压及充电电流采样电路，与所述锂电池组连接。

可选地，所述市电电信息采样电路通过与其连接的开关电源与市电电源连接；

所述开关电源通过继电器驱动电路与所述主控模块连接。

可选地，所述太阳能电信息采样电路连接有所述太阳能电池板。

可选地，所述太阳能电池板通过一个二极管与所述锂电池组建立有电性连接关系；

与一个所述二极管连接的所述锂电池组通过另一个二极管连接有DC/DC变压及充电电路，所述DC/DC变压及充电电路与所述主控模块连接。

可选地，所述金融机具包括复数个待供电模块。

可选地，所述锂电池组通过串联连接的一保险管、一二极管、一个电子开关与复数个所述待供电模块连接；

串联连接的一所述二极管和一个所述电子开关还通过另一二极管与所述太阳能电池板连接。

可选地，一个所述电子开关与一稳压电路连接，所述稳压电路与一所述待供电模块连接；

一个所述电子开关，还与相互串联连接的一个二极管、另一稳压电路、电流采样电路、一个电子开关连接，并与另一所述待供电模块连接。

可选地，所述市电电源与复数个所述待供电模块连接。

可选地，所述市电电源与一所述稳压电路连接，所述稳压电路与一所述待供电模块连接；

所述市电电源还与相互串联连接的一个所述二极管、另一所述稳压电路、所述电流采样电路、另一个所述电子开关连接，并与另一所述待供电模块连接。

可选地，所述主控模块，主要用于通过所述太阳能电信息采样电路获取所述太阳能电池板的输入电压，判断所述输入电压是否满足正常电压值，若是，则通过所述继电器驱动电路关闭所述开关电源输入电流，并闭合所述电子开关，使得所述太阳能电池板通过所述转换电路优先供电给所述金融机具，若否，则通过所述继电器驱动电路开启所述开关电源输入电流通过所述转换电路供电给所述金融机具，并关断所述电子开关。

可选地，所述主控模块，还用于当确定所述输入电压不满足所述正常电压值，且所述市电电源无输入时，则断开所述继电器，并闭合所述电子开关，使得所述锂电池组供电给所述金融机具，或所述锂电池组和所述太阳能电池板同时供电给所述金融机具。

可选地，所述主控模块，还用于确定所述太阳能电信息采样电路获取所述太阳能电池板的输入电压满足所述正常电压值或所述市电电源有输入时，则控制另一个所述电子开关闭合。

可选地，所述主控模块还设置有声和光路连接端、温度传感器连接端、RS232电路连接端。

可选地，所述正常电压值为25V。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供了一种金融机具智能电源装置，包括：主控模块、蓄电池电信息采样电路、太阳能电信息采样电路、市电电信息采样电路和转换电路；主控模块与蓄电池电信息采样电路、太阳能电信息采样电路、市电电信息采样电路均建立有电性连接关系；转换电路与蓄电池电信息采样电路、太阳能电信息采样电路、市电电信息采样电路均建立有电性连接关系；转换电路，用于将市电输入给市电电信息采样电路，将蓄电池输入给蓄电池电信息采样电路，以及将太阳能输入给太阳能电信息采样电路；主控模块，用于通过太阳能电信息采样电路获取太阳能电池板的输入电压，以确定满足正常电压值，使得太阳能电池板通过转换电路优先供电给金融机具。本实施例中，主控模块通过太阳能电信息采样电路获取太阳能电池板的输入电压，以确定满足正常电压值，使得太阳能电池板通过转换电路优先供电给金融机具，解决了在布放环境较恶劣的偏远地区，由于供电系统的不稳定，或者长时间的断电，导致金融机具正常工作时间短，无法长期稳定的为客户提供金融服务的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型提供的一种金融机具智能电源装置的一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种金融机具智能电源装置的另一个实施例的电路图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种金融机具智能电源装置，解决了在布放环境较恶劣的偏远地区，由于供电系统的不稳定，或者长时间的断电，导致金融机具正常工作时间短，无法长期稳定的为客户提供金融服务的技术问题。

为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供的一种金融机具智能电源装置的一个实施例包括：

主控模块1、蓄电池电信息采样电路21、太阳能电信息采样电路3、市电电信息采样电路4和转换电路5；

主控模块1与蓄电池电信息采样电路21、太阳能电信息采样电路3、市电电信息采样电路均4建立有电性连接关系；

转换电路5，用于将市电输入给市电电信息采样电路4，将蓄电池输入给蓄电池电信息采样电路21，以及将太阳能输入给太阳能电信息采样电路3；

主控模块1，用于通过太阳能电信息采样电路21获取太阳能电池板的输入电压，以确定满足正常电压值，使得太阳能电池板通过转换电路5优先供电给金融机具。

本实施例中，主控模块1通过太阳能电信息采样电路21获取太阳能电池板的输入电压，以确定满足正常电压值，使得太阳能电池板通过转换电路5优先供电给金融机具，解决了在布放环境较恶劣的偏远地区，由于供电系统的不稳定，或者长时间的断电，导致金融机具正常工作时间短，无法长期稳定的为客户提供金融服务的技术问题。

请参阅图2，本实用新型提供的一种金融机具智能电源装置的一个实施例包括：

主控模块1、蓄电池电信息采样电路、太阳能电信息采样电路3、市电电信息采样电路4和转换电路5；

主控模块1与蓄电池电信息采样电路、太阳能电信息采样电路3、市电电信息采样电路均4建立有电性连接关系；

转换电路5，用于将市电输入给市电电信息采样电路4，将蓄电池输入给蓄电池电信息采样电路，以及将太阳能输入给太阳能电信息采样电路3；

主控模块1，用于通过太阳能电信息采样电路3获取太阳能电池板的输入电压，以确定满足正常电压值，使得太阳能电池板9通过转换电路优先供电给金融机具。

进一步地，蓄电池电信息采样电路为锂电池组电信息采样电路2，蓄电池为锂电池组6，锂电池组电信息采样电路2为锂电池组电压及充电电流采样电路2，通过P2端连接有锂电池组6。

进一步地，市电电信息采样电路4通过P1端连接的开关电源7与市电电源连接；

开关电源7通过继电器驱动电路RELAY1与是主控模块1连接。

进一步地，太阳能电信息采样电路3通过P3端连接有太阳能电池板9；

需要说明的是，前述的开关电源7的输出电压Vd通过P1端接入、太阳能电池板9输出电压Vc通过P3端接入、锂电池组6的输出电压Vb通过P2端接入；

进一步地，金融机具包括复数个待供电模块，待供电模块包括工控主机、循环机芯、磁卡读写器、凭条打印机、流水打印机、显示器、硬盘监控录像等待供电模块，如图2所示，输出端P6、输出端P7、输出端P4、输出端P5均为待供电模块的供电端。

进一步地，主控模块1为单片机控制电路，与锂电池组电信息采样电路2、太阳能电信息采样电路3、市电电信息采样电路4之间并联有两组大电流二极管组SR1-3和SR5-7，前述的大电流二极管组SR1-3和SR5-7主要为复数个相互并联大电流二极管组成，前述的大电流二极管组SR1-3和SR5-7以控制开关电源7和锂电池组6的电流流向，防止相互冲击。

进一步地，太阳能电池板9通过P3端、一个二极管SR9与P2端连接的锂电池组6建立有电性连接关系；

与P2端连接的锂电池组6通过二极管SR9连接有DC/DC变压及充电电路8，DC/DC变压及充电电路8与主控模块1连接。

进一步地，锂电池组6的P2端通过串联连接的一保险管、一二极管SR5-7、一个电子开关SK1与复数个待供电模块连接；

串联连接的一二极管SR5-7和一个电子开关SK1还通过另一二极管SR9与太阳能电池板9连接。

进一步地，一个电子开关SK1与一稳压电路连接，稳压电路与一待供电模块连接，图2所示P7端；

一个电子开关SK1，还与相互串联连接的一个二极管SR8、另一稳压电路、电流采样电路10、一个电子开关SK2连接，并与另一待供电模块连接，图2所示P4端。

进一步地，市电电源通过开关电源7与复数个待供电模块连接。

进一步地，市电电源通过开关电源7与一稳压电路连接，稳压电路与一待供电模块连接，图2所示P7端；

市电电源通过开关电源7还与相互串联连接的一个二极管SR8、另一稳压电路、电流采样电路10、一个电子开关SK2连接，并与另一待供电模块连接，图2所示P4端。

主控模块1，主要用于通过太阳能电信息采样电路3获取太阳能电池板9的输入电压，判断输入电压是否满足正常电压值，若是，则通过继电器RELAY1驱动电路关闭开关电源7输入电流，并闭合电子开关SK1，使得太阳能电池板9通过转换电路优先供电给金融机具，若否，则通过继电器RELAY1驱动电路开启开关电源7输入电流通过转换电路供电给金融机具，并关断电子开关SK1。

进一步地，主控模块1，还用于当确定输入电压不满足正常电压值，且市电电源无输入时，则断开继电器RELAY1，并闭合电子开关SK1，使得锂电池组6供电给金融机具，或锂电池组6和太阳能电池板9同时供电给金融机具，锂电池组6的供电关闭可以是满足预置条件进行确定，例如金融机具智能电源装置的初始设定时间为10分钟(该设定值可通过板块串口插座J1发送指令修改为：1-99分钟，串口插座J1与RS232电路连接端RxD、TxD连接)，锂电池组6自动关闭设定值为<21V。

进一步地，主控模块1，还用于确定太阳能电信息采样电路3获取太阳能电池板4的输入电压满足正常电压值或市电电源有输入时，则控制另一个电子开关SK2闭合。

本实施例中，P7端为硬盘监控录像的插座供电端，该稳压电路为+12V稳压电路，P5端为循环机芯，该循环机芯在存取款工作时，瞬间工作电流可达30A以上，而太阳能电池板9最大输出电流为10A左右，为了保证循环机芯的供电，设备在由太阳能电池板9供电时，电子开关SK1是接通的，以便不足的电流由锂电池组6提供，P6端为设备的其它模块供电，如磁卡读写器、凭条打印机、流水打印机、显示器等，P4端为工控主机供电。

进一步地，主控模块1还设置有声和光路连接端P3.4、温度传感器连接端P3.5、RS232电路连接端RxD、TxD。

需要说明的是，前述的电流采样电路10与单片机控制电路的AD2脚连接，电子开关SK1与单片机控制电路的一个ON/OFF脚连接，电子开关SK2与单片机控制电路的一个ON/OFF脚连接，继电器驱动电路RELAY1与单片机控制电路的一个ON/OFF脚连接，锂电池组电信息采样电路2与单片机控制电路的AD1脚和AD3脚连接，DC/DC变压及充电电路8与单片机控制电路的AD4脚连接，太阳能电信息采样电路3与单片机控制电路的AD5脚连接，市电电信息采样电路4与单片机控制电路的AD0脚连接。

进一步地，本实施例中提及的正常电压值为25V。

必须说明的是，图1和图2所示实施例中的转换电路5可以是实现太阳能或锂电池或市电供电的切换功能的转换电路5，该转换电路5由多个元件电性连接构成，例如继电器RELAY1和电子开关SK1，可以是下面的应用例中进行体现，此处便不一一赘述。

本实施例中，图2所示，输出端P6为设备的其它模块供电，如显示器、打印机等，输出端P7为设备内置的硬盘监控录像机供电。

为了便于理解，下面对图2所示实施例以一具体应用场景进行详细的描述，请参阅图2，应用例包括：

本实用新型金融机具智能电源装置，主要由：AC/DC开关电源7、太阳能电池板9、锂电池组6组成。

其中，AC/DC开关电源7输出的直流电压Vd，通过插座P1输入；太阳能电池板9输出的直流电压Vc，通过插座P3输入，锂电池组6输出的直流电压Vb，通过插座P2输入，插座P4专为工控机供电，插座P5专为循环机芯供电，插座P6专为其它模块供电，它包括：磁卡读写器、凭条打印机、流水打印机、显示器等，插座P7专为内置的硬盘监控录像机供电。

在太阳能电池板9输出电压正常(Vc＝25V～30V)的情况下，继电器RELAY1通电动作，关闭AC/DC开关电源7的电压输出，太阳能电池板9电压Vc其中一路通过SR8、+19V稳压电路、电流采样电路10、电子开关SK2，由插座P4输出为工控主机提供+19V的工作电压；

太阳能电池板9电压Vc另一路通过SR9、限流电阻器对锂电池组6进行充电，并且此时电子开关SK1是导通的，因此输出电压Vout约等于锂电池组6的输出电压Vb，即Vout≈Vb；

输出电压Vout一路直接通过P5、P6插座输出，分别为金融机具的循环机芯和其它功能模块供电所；另一路通过+12V稳压电路、P7插座输出，专为内置的硬盘监控录像机供电。

需要说明的是，在金融机具非交易状态时，如空闲状态，则由太阳能电池板9为金融机具供电，在金融机具正常工作时，如交易状态，循环机芯需要大电流，则此时当太阳能电池板9的电压无法满足循环机芯大电流，则由锂电池组6补充供电。

当由于光照等原因造成太阳能电池板9供电不足的情况下，单片机控制电路分别向继电器RELAY1发出ON控制信号和向电子开关SK1发出OFF控制信号，自动接通开关电源7的电压输出和关闭锂电池组6的电压输出，AC/DC开关电源7的输出Vd＝+25V，该输出电压通过隔离二极管SR1-3向金融机具供电，输出电压Vout约等于AC/DC开关电源7的输出电压Vd，即Vout≈Vd；

当使用市电供电时，市电突然中断，通过开关电源电压采样电路4检测到Vd<+23.5V时，单片机控制电路向电子开关SK1发出ON控制信号，通过电路控制转由锂电池组6供电，此时Vout＝Vb；

在市电中断后由后备锂电池组6继续供电期间，单片机控制电路从设定的延时时间开始倒计时，并不断检测连接于插座P4的工控主机工作电流采样电路的输出信号，当检测到AD2<1V后，单片机控制电路向电子开关SK1发出OFF控制信号，关断锂电池组6的供电，完成金融机具的正常关闭；

在以下特殊情况之一时，单片机控制电路向电子开关SK1发出OFF控制信号，强行关断锂电池组6的供电：

A)、当延时倒计时到达0后；

B)、锂电池组6电压下降到+22V；

C)、锂电池组6工作环境温度<0℃或>65℃；

在由市电正常供电期间，当单片机检测到锂电池组6的电压<26V时，单片机控制电路向DC/DC变压及充电电路8发出ON控制信号，接通DC/DC变压及充电电路8，对锂电池组6进行充电，锂电池组电压及充电电流采样电路2的输出连接到单片机控制电路的AD1和AD3端，通过检测AD1和AD3电压的高低，即可知道锂电池组6电压和充电电流的大小，当单片机控制电路检测到锂电池组6的电压已达到28V时，单片机控制电路向DC/DC变压及充电电路8发出OFF控制信号，完成锂电池组6的充电。

本实施例的优点在于：能提供市电、太阳能电池板和后备锂电池组混合供电的能力，具有带负载能力强；效率高；体积小；且结构简单、安全可靠等优点。

本实施例中，主控模块1通过太阳能电信息采样电路3获取太阳能电池板9的输入电压，以确定满足正常电压值，使得太阳能电池板9通过转换电路优先供电给金融机具，解决了在布放环境较恶劣的偏远地区，由于供电系统的不稳定，或者长时间的断电，导致金融机具正常工作时间短，无法长期稳定的为客户提供金融服务的技术问题。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种金融机具智能电源装置，其特征在于，包括：

主控模块、蓄电池电信息采样电路、太阳能电信息采样电路、市电电信息采样电路和转换电路；

所述主控模块与所述蓄电池电信息采样电路、所述太阳能电信息采样电路、所述市电电信息采样电路均建立有电性连接关系；

所述转换电路与所述蓄电池电信息采样电路、所述太阳能电信息采样电路、所述市电电信息采样电路均建立有电性连接关系；

所述转换电路，用于将市电输入给所述市电电信息采样电路，将蓄电池输入给所述蓄电池电信息采样电路，以及将太阳能输入给所述太阳能电信息采样电路；

所述主控模块，用于通过所述太阳能电信息采样电路获取太阳能电池板的输入电压，以确定满足正常电压值，使得所述太阳能电池板通过所述转换电路优先供电给金融机具。

2.根据权利要求1所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述蓄电池电信息采样电路为锂电池组电信息采样电路，所述蓄电池为锂电池组；

所述锂电池组电信息采样电路为锂电池组电压及充电电流采样电路，与所述锂电池组连接。

3.根据权利要求2所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述市电电信息采样电路通过与其连接的开关电源与市电电源连接；

所述开关电源通过继电器驱动电路与所述主控模块连接。

4.根据权利要求3所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述太阳能电信息采样电路连接有所述太阳能电池板。

5.根据权利要求4所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述太阳能电池板通过一个二极管与所述锂电池组建立有电性连接关系；

与一个所述二极管连接的所述锂电池组通过另一个二极管连接有DC/DC变压及充电电路，所述DC/DC变压及充电电路与所述主控模块连接。

6.根据权利要求5所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述金融机具包括复数个待供电模块。

7.根据权利要求6所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述锂电池组通过串联连接的一保险管、一二极管、一个电子开关与复数个所述待供电模块连接；

串联连接的一所述二极管和一个所述电子开关还通过另一二极管与所述太阳能电池板连接。

8.根据权利要求7所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，一个所述电子开关与一稳压电路连接，所述稳压电路与一所述待供电模块连接；

一个所述电子开关，还与相互串联连接的一个二极管、另一稳压电路、电流采样电路、一个电子开关连接，并与另一所述待供电模块连接。

9.根据权利要求6至8中任意一项所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述市电电源与复数个所述待供电模块连接。

10.根据权利要求9述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述市电电源与一所述稳压电路连接，所述稳压电路与一所述待供电模块连接；

所述市电电源还与相互串联连接的一个所述二极管、另一所述稳压电路、所述电流采样电路、另一个所述电子开关连接，并与另一所述待供电模块连接。

11.根据权利要求8所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，

所述主控模块，主要用于通过所述太阳能电信息采样电路获取所述太阳能电池板的输入电压，判断所述输入电压是否满足正常电压值，若是，则通过所述继电器驱动电路关闭所述开关电源输入电流，并闭合所述电子开关，使得所述太阳能电池板通过所述转换电路优先供电给所述金融机具，若否，则通过所述继电器驱动电路开启所述开关电源输入电流通过所述转换电路供电给所述金融机具，并关断所述电子开关。

12.根据权利要求11所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述主控模块，还用于当确定所述输入电压不满足所述正常电压值，且所述市电电源无输入时，则断开所述继电器，并闭合所述电子开关，使得所述锂电池组供电给所述金融机具，或所述锂电池组和所述太阳能电池板同时供电给所述金融机具。

13.根据权利要求10所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述主控模块，还用于确定所述太阳能电信息采样电路获取所述太阳能电池板的输入电压满足所述正常电压值或所述市电电源有输入时，则控制另一个所述电子开关闭合。

14.根据权利要求1至13中任意一项除9以外所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述主控模块还设置有声和光路连接端、温度传感器连接端、RS232电路连接端。

15.根据权利要求11至13所述的金融机具智能电源装置，其特征在于，所述正常电压值为25V。