CN206639371U - 一种用于警报一体机的集成模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于警报一体机的集成模块，安装于警报一体机内，其包括一体集成设置的DSP控制模块、功放模块、太阳能充电模块、开关电源模块、电源控制模块及电池管理系统，所述DSP控制模块对所述功放模块、太阳能充电模块、开关电源模块进行控制，并与警报一体机内的人防警报控制器进行通信，所述太阳能充电模块连接外部的太阳能电池板，其集成有MPPT控制器，所述电源控制模块分别连接所述太阳能充电模块、开关电源模块及外置的磷酸铁锂电池组，并为系统各模块提供工作电源，所述电池管理系统连接所述磷酸铁锂电池组。本实用新型采用一体化集成设计，模块化程度高，减少了导线连接，系统可靠性高，安装方便，占用空间小。

Description

一种用于警报一体机的集成模块

技术领域

本实用新型涉及人防警报技术领域，特别涉及一种用于警报一体机的集成模块。

背景技术

现有的人民防空警报一体机由功放、电源、电台、通讯模块、控制模块等构成。系统模块化程度低，各功能模块间需用导线连接，存在导线连接不可靠的失效风险；各功能模块需单独安装，占用空间大、生产效率低；在使用中如出现故障，故障定位时间长，不易维护，对维护人员技术要求高，维护成本高；在不具备市电供电条件或不便于取电的地方无法安装使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于警报一体机的集成模块，其采用一体化集成设计，减少了导线连接，系统可靠性高，安装方便，占用空间小。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于警报一体机的集成模块，安装于警报一体机内，其包括一体集成设置的DSP控制模块、功放模块、太阳能充电模块、开关电源模块、电源控制模块及电池管理系统，所述DSP控制模块对所述功放模块、太阳能充电模块、开关电源模块进行控制，并与警报一体机内的人防警报控制器进行通信，所述太阳能充电模块连接外部的太阳能电池板，其集成有MPPT控制器，所述电源控制模块分别连接所述太阳能充电模块、开关电源模块及外置的磷酸铁锂电池组，并为系统各模块提供工作电源，所述电池管理系统连接所述磷酸铁锂电池组。

优选地，所述开关电源模块采用12V隔离式高频开关电源。

优选地，所述功放模块采用人防警报专用的D类数字功放。

优选地，DSP控制模块具有RS485通讯端口，并通过RS485通讯端口与所述人防警报控制器进行通信。

优选地，电池管理系统包括电池容量检测模块、电压检测模块、充放电电流检测模块及温度检测模块，所述电池管理系统连接所述DSP控制模块。

采用上述技术方案后，本实用新型与背景技术相比，具有如下优点：

本实用新型采用一体化集成设计，将功放模块、太阳能充电模块、开关电源模块、电源控制模块集成在同一模块内，模块化程度大大提高，减少了导线连接，降低了导线连接导致的失效风险，提高了系统可靠性，安装方便，占用空间小，降低了系统维护难度和成本。本实用新型提供了市电充电功能、太阳能充电功能、电池管理功能、电源管理功能，为磷酸铁锂电池组作为备用电源提供了完备的条件，丰富了人防警报一体机的供电方式，大大提高了警报一体机的工作可靠性和环境适应性。本实用新型的DSP控制模块能够与警报一体机内的人防警报控制器进行通信，这样DSP控制模块可以通过人防警报控制器接收上位机的指令，同时可以上传各模块的工作状态信息到上位机，实现故障报警。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

请参阅图1，本实用新型公开了一种用于警报一体机的集成模块，安装于警报一体机内，其包括一体集成设置的DSP控制模块1、功放模块2、太阳能充电模块3、开关电源模块4、电源控制模块5及电池管理系统6，其中:

DSP控制模块1对功放模块2、太阳能充电模块3、开关电源模块4进行控制；DSP控制模块1具有RS485通讯端口，并通过RS485通讯端口与警报一体机内的人防警报控制器100进行通信，这样DSP控制模块1可以通过人防警报控制器100接收上位机的指令，同时可以上传各模块的工作状态信息到上位机，实现故障报警。

功放模块2采用人防警报专用的D类数字功放，额定输出功率可在2000W、1500W、1000W、500W四种选项中选择，并支持功放单路开关。

太阳能充电模块3连接外部的太阳能电池板200，其集成有MPPT控制器31，将太阳能电池板200的不稳定的直流电压转换成稳定的充电电压进行输出，同时控制充电电流，实现对外置的磷酸铁锂电池组300的充电，同时利用MPPT功能实现太阳能的最大效率利用。

开关电源模块4采用12V隔离式高频开关电源，用于对系统各模块进行供电，其效率高、输出稳定、EMC性能好。

电源控制模块5分别连接太阳能充电模块3、开关电源模块4及外置的磷酸铁锂电池组300，并为系统各模块提供工作电源。在多类型电源接入的情况下，电源控制模块5可智能控制各类型电源的工作逻辑。当市电正常时，电源控制模块5控制太阳能充电模块3、开关电源模块4为负载供电，并给磷酸铁锂电池组300充电；当市电无电时，电源控制模块5控制磷酸铁锂电池组300放电，为负载供电。

电池管理系统6连接DSP控制模块1以及磷酸铁锂电池组300。电池管理系统6包括电池容量检测模块、电压检测模块、充放电电流检测模块及温度检测模块，可检测电池组容量、电池组电压、电池单体电压、电池组充放电电流、电池组内部温度、电池组充放电状态；在充放电过程中对电池组电池单体进行均压，延长电池组寿命；监控电池组电压及电流，在电压电流异常时，可对电池组进行保护，防止电池组过放或过充。

本实用新型的工作流程：

(1)太阳能发电、储能及供电工作流程

根据预先设定的策略，太阳能电池板200将光能转换为电能供给电源控制模块5，在电源控制模块5的控制下，优先提供给系统工作使用，多余的电能则存储到磷酸铁锂电池组300中。在太阳能发电功率不足使用时，优先使用市电供系统工作使用；在二者均不足的情况下，将使用磷酸铁锂电池组300存储的电能供系统使用。当磷酸铁锂电池组300中的电能低于设定的阈值时，太阳能电池板200的电能和市电可对磷酸铁锂电池组300进行充电，电池充满后即转入浮充状态。

电源控制模块5实时监测和调整系统充放电工作模式，并可对系统的各种能量进行实时测量，测量数据可传输给电池管理系统6使用。

(2)功放操作

用户通过RS485通讯下达功放开启指令，当音频接口接收到音频输入信号时，功放模块2对喇叭输出功率放大后的音频，同时对功放模块2工作状态进行监控，如检测到过流、过压、短路、开路故障，将对功放模块2进行保护，并将工作状态以及故障信息实时上传给上位机；用户还可通过RS485通讯调节功放音量。

(3)电池管理

电池管理系统6对磷酸铁锂电池组300进行管理，可检测电池组容量、电池组电压、电池单体电压、电池组充放电电流、电池组内部温度、电池组充放电状态；在充放电过程中对电池组电池单体进行均压，延长电池组寿命；监控电池组电压及电流，在电压电流异常时，可对电池组进行保护，防止电池组过放或过充，并可通过RS485通讯将电池组工作状态，故障信息实时上传给上位机。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种用于警报一体机的集成模块，安装于警报一体机内，其特征在于：包括一体集成设置的DSP控制模块、功放模块、太阳能充电模块、开关电源模块、电源控制模块及电池管理系统，所述DSP控制模块对所述功放模块、太阳能充电模块、开关电源模块进行控制，并与警报一体机内的人防警报控制器进行通信，所述太阳能充电模块连接外部的太阳能电池板，其集成有MPPT控制器，所述电源控制模块分别连接所述太阳能充电模块、开关电源模块及外置的磷酸铁锂电池组，并为系统各模块提供工作电源，所述电池管理系统连接所述磷酸铁锂电池组。

2.如权利要求1所述的一种用于警报一体机的集成模块，其特征在于：所述开关电源模块采用12V隔离式高频开关电源。

3.如权利要求1或2所述的一种用于警报一体机的集成模块，其特征在于：所述功放模块采用人防警报专用的D类数字功放。

4.如权利要求1所述的一种用于警报一体机的集成模块，其特征在于：DSP控制模块具有RS485通讯端口，并通过RS485通讯端口与所述人防警报控制器进行通信。

5.如权利要求1所述的一种用于警报一体机的集成模块，其特征在于：电池管理系统包括电池容量检测模块、电压检测模块、充放电电流检测模块及温度检测模块，所述电池管理系统连接所述DSP控制模块。