CN207488470U - 一种ups电源故障监测报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种UPS电源故障监测报警系统，属于通信供电领域，解决了当UPS电源的电压不足时，其报警声不能及时被听到的问题，其技术方案要点是，包括箱体、设置于所述箱体内的电源，所述箱体内安装有用于检测所述电源并根据其电压值实现报警的低压远程报警装置，本实用新型具有高效的特点，当电源电压不足时，能够及时通过无线传输报警从而使人进行快速处理。

Description

一种UPS电源故障监测报警系统

技术领域

本实用新型属于通信供电领域，特别涉及一种UPS电源故障监测报警系统。

背景技术

UPS，即不间断电源，是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等电路电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流式电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时，UPS立即将电池的直流电能，通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏，UPS设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。

虽然现有的UPS系统自带电源并且在其电量即将耗尽时会发光报警，但是UPS电源一般都放置于机房内，不容易被人听到，一旦电量耗尽会导致一些设备停止运作，也可能会导致一些设备出现故障，从而带来不小的损失，因此有改进的空间。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供UPS电源故障监测报警系统，当自带电源出现低电压时，可通过无线传输的方式报警。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种UPS电源故障监测报警系统，包括箱体、设置于所述箱体内的电源，所述箱体内安装有用于检测所述电源并根据其电压值实现报警的低压远程报警装置；

所述低压远程报警装置包括耦接于所述电源以接收其电压值并输出降压值的降压电路、耦接于所述降压电路以接收降压值并输出直流电压信号的整流电路、耦接于所述整流电路以接收直流电压信号并输出比较信号的比较电路、耦接于所述比较电路以接收比较信号并输出编码信号的编码电路、耦接于所述编码电路以接收编码信号并输出无线发射信号的无线发射电路、耦接于所述无线发射电路以接收无线发射信号并输出无线输入信号的无线接收电路、耦接于所述无线接收电路以接收无线输入信号并输出译码信号的译码电路、耦接于所述译码电路以接收译码信号并并响应于译码信号以实现发声报警的发声报警电路；

当直流电压信号小于比较电路的基准值时，所述编码电路工作；反之，编码电路不工作。

采用上述方案，当使用UPS的自带电源供电时，低压远程报警装置通过降压、整流处理后的直流电压信号与比较电路的基准值进行比较；

若该直流信号值小于基准值则说明UPS的电源电压值不足，编码电路工作，编码电路将编码信号通过无线发射电路发送于无线接收电路；无线接收电路将接收到的编码信号通过译码电路对其解码并使发声报警电路工作，从而发出报警声；

该装置通过无线发射电路和无线接收电路实现了远程报警的功能，用户可将无线接收电路安装于靠近易被人们注意的地方，当出现报警时，用户可第一时间对UPS做出相应的处理，可以避免因UPS电量耗尽导致设备停止运作。

优选的，所述低压远程报警装置还包括耦接于所述译码电路以接收译码信号并响应于译码信号以实现发光报警的发光报警电路。

采用上述方案，通过在发声报警的基础上增加一个发光报警，光线传播的速度比声波快，可更易引起用户的注意。

优选的，所述低压远程报警装置还包括耦接于译码电路以接收译码信号并输出放大信号于所述发声报警电路的放大电路。

采用上述方案，通过增加一个放大电路，使发声报警电路在报警时的声音会加大，使人更容易被听到。

优选的，所述比较电路包括耦接有用于为其提供基准信号的基准调节电路。

采用上述方案，通过增加一个基准调节电路，用户可根据实际情况自由调节比较电路的基准电压值，提高了该装置的灵活性。

优选的，所述低压远程报警装置还包括耦接于所述整流电路以接收直流电压信号并将所述直流电压信号进行滤波处理的滤波电路。

采用上述方案，通过增加一个滤波电路，可将经整流后的直流电压进行滤波处理，使其输出的直流信号更加稳定以免在后续比较过程中出现误判断的现象，提高了该装置的稳定性。

优选的，所述低压远程报警装置还包括根据市电的开闭以控制所述电源开闭的开关电路，当市电断开时，电源闭合；当市电通电时，电源断开。

采用上述方案，若市电供电停止，则开关电路控制电源闭合，使低压远程报警装置开始工作，若市电持续供电，则开关电路控制电源断开，使低压远程报警装置停止工作，以达到省电的效果。

优选的，所述箱体外侧设置有用于传输无线发射信号的天线，所述天线一端连接于所述无线发射电路，另一端空悬至空中。

采用上述方案，天线的设置有助于将无线发射信号进行放大处理，以提高发射能力。

优选的，所述天线与箱体外侧相互铰接并在箱体外侧设置有用于放置所述天线的容纳槽。

采用上述方案，当不使用低压远程报警装置时，天线可被收回于容纳槽内以免被损坏，起到保护的作用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过在UPS内设置一个低压远程报警装置，当UPS自身的电压值不足时，可通过远程报警及时提醒用户，用户可第一时间对其处理；

2.通过利用发声报警和发光报警两种报警方式，使更容易引起人的注意。

附图说明

图1为UPS电源故障监测报警系统中箱体的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为低压远程报警装置中开关电路、降压电路、整流电路的电路连接图；

图4为低压远程报警装置中滤波电路、比较电路的电路连接图；

图5为低压远程报警装置中编码电路、无线发射电路的电路连接图；

图6为低压远程报警装置中无线接收电路、译码电路的电路连接图；

图7为低压远程报警装置中发光报警电路、发声报警电路、放大电路的电路连接图。

图中：1、箱体；2、天线；11、容纳槽；3、低压远程报警装置；31、开关电路；32、降压电路；33、整流电路；34、滤波电路；35、比较电路；351、基准调节电路；36、编码电路；37、无线发射电路；38、无线接收电路；39、译码电路；40、发光报警电路；41、放大电路；42、发声报警电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1、图2所示，一种UPS电源故障监测报警系统，包括箱体1、安装于箱体1内的UPS电源ui，箱体1顶端面上连接有用于发射无线信号的天线2，天线2的一端与箱体1相互铰接并在箱体1顶面开设有用于放置天线2的容纳槽11，箱体1内安装有用于检测UPS电源ui并根据其电压值实现报警的低压远程报警装置3。

如图3所示，低压远程报警装置3包括开关电路31、降压电路32、整流电路33。

开关电路31用于根据市电的断开或者闭合以控制电源开闭，其包括市电、继电器KM、电阻R1、UPS电源ui、受控于继电器KM的常开触点K1；继电器KM的两端分别连接于市电和电阻R1的一端，电阻R1的另一端接地GND；UPS电源ui的正极端连接于常开触点K1的一端，当市电停止供电后，继电器KM控制常开触点K1闭合使UPS电源ui连通，当市电通电后，常开触点K1断开。

降压电路32包括降压变压器TC，用于降低UPS电源ui的电压值，分为一次侧和二次侧，一次侧的正极端连接于常开触点K1的另一端，负极端连接于UPS电源ui的负极端，二次侧为输出降压值u1。

整流电路33用于将降压值u1从交流信号转化为直流信号，包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4，二极管D1的阳极端和二极管D4的阴极端均连接于降压变压器TC二次侧的正极端，二极管D2的阴极端和二极管D3的阳极端均连接于降压变压器TC二次侧的负极端，二极管D3的阴极端和二极管D4的阳极端均连接地端GND，二极管D1的阴极端和二极管D2的阳极端连接并输出直流电压信号u2。

如图4所示，低压远程报警装置3包括滤波电路34、比较电路35。

滤波电路34用于将直流电压信号u2进行滤波处理以得到稳定的直流信号，包括电容C1，电容C1的一端连接于直流电压信号u2，另一端接地GND。

比较电路35用于将直流电压信号u2与其基准值进行比较并输出比较信号u3，包括比较器N1、基准调节电路351。比较器N1的型号为LM324，其正向输入端通过串联一电阻R2连接至直流电压信号u2，反向输入端连接于基准调节电路351；基准调节电路351用于给比较器N1提供基准值，包括滑动变阻器RP、分压电阻R3，滑动变阻器RP的两端分别连接于比较器N1的反向输入端和电源VCC，分压电阻R3的两端分别连接于比较器N1的反向输入端和地端GND。

如图5所示，低压远程报警装置3包括编码电路36、无线发射电路37。

编码电路36包括编码芯片U1，其型号为SC2262，其引脚1、引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6均空置，引脚7、引脚8、引脚9均接地GND、引脚10、引脚11、引脚12、引脚13、引脚18均连接至电源VCC，引脚10串联一电阻R4至接地GND，引脚15通过串联一振荡电阻R5连接至引脚16，振荡电阻R5用于产生振荡频率，引脚14为该芯片的使能端，低电平有效，连接至比较信号u3，引脚17为编码信号u4。

无线发射电路37包括无线发射芯片U2，其型号为F05V，用于接收编码信号u4并将其以无线的方式传输，其引脚1连接至电源VCC，引脚2连接至地端GND，引脚3连接于编码信号u4，无线发射信号从天线端ANT发射。

如图6所示，低压远程报警装置3包括无线接收电路38、译码电路39。

无线接收电路38包括无线接收芯片U3，其型号为J05V，用于接收无线发射芯片U2的无线发射信号，其引脚1连接至电源VCC，引脚2连接至地端GND，引脚3空置，引脚4输出为无线输入信号u5。

译码电路39包括译码芯片U4，其型号为SC2272，用于对无线输入信号u5进行译码，其引脚14连接于无线输入信号u5，引脚1、引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6空置，引脚7、引脚8、引脚9连接至地端GND，引脚15串联一振荡电阻R6连接至引脚16，振荡电阻R6的振荡频率与振荡电阻R5一致，引脚18连接于电源VCC，引脚17、引脚13、引脚12、引脚11、引脚10分别输出为译码信号u6、译码信号u7、译码信号u8、译码信号u9、译码信号u10。

如图7所示，低压远程报警装置3包括放大电路41、发声报警电路42、发光报警电路40。

放大电路41包括运算放大器N2，其型号为LM324，其反向输入端连接于译码信号u6，正向输入端通过串联一电阻R8后接地GND，输出端通过串联一电阻R7与正向输入端连接，输出端为放大信号u11。

发声报警电路42包括发声器SP，发声器SP两端分别连接于放大信号u11和地端GND。

发光报警电路40包括4个发光二极管，分别为发光二极管D5、发光二极管D6、发光二极管D7、发光二极管D8，其阳极端分别连接至译码芯片U4的译码信号u7、译码信号u8、译码信号u9、译码信号u10，阴极端均接地GND。

工作过程：

若市电停止供电，继电器KM触发常开触点K1闭合，UPS电源ui通过降压电路32TC、整流电路33使之输出直流电压信号并与比较器N1的基准值进行比较；

1.若直流电压信号的电压值小于基准值，比较信号u3输出低电平信号，低电平驱动编码芯片U1工作，编码芯片U1经过编码将编码信号通过无线发射芯片U2发送至无线接收芯片U3，无线接收芯片U3将无线信号传递于译码芯片U4，当译码成功时，由于编码芯片U1的引脚10、引脚11、引脚12、引脚13均连接为高电平，那么译码芯片U4的引脚10、引脚11、引脚12、引脚13也输出高电平从而使发光二极管D5、发光二极管D6、发光二极管D7、发光二极管D8发光，译码芯片U4的引脚17输出为高电平，通过放大器N2放大使发声器SP发声报警；

2.若直流电压信号的电压值大于基准值，比较信号u3输出为高电平，编码芯片U1不工作，不发生报警。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种UPS电源故障监测报警系统，包括箱体（1）、设置于所述箱体（1）内的电源，其特征是：所述箱体（1）内安装有用于检测所述电源并根据其电压值实现报警的低压远程报警装置（3）；

所述低压远程报警装置（3）包括耦接于所述电源以接收其电压值并输出降压值的降压电路（32）、耦接于所述降压电路（32）以接收降压值并输出直流电压信号的整流电路（33）、耦接于所述整流电路（33）以接收直流电压信号并输出比较信号的比较电路（35）、耦接于所述比较电路（35）以接收比较信号并输出编码信号的编码电路（36）、耦接于所述编码电路（36）以接收编码信号并输出无线发射信号的无线发射电路（37）、耦接于所述无线发射电路（37）以接收无线发射信号并输出无线输入信号的无线接收电路（38）、耦接于所述无线接收电路（38）以接收无线输入信号并输出译码信号的译码电路（39）、耦接于所述译码电路（39）以接收译码信号并响应于译码信号以实现发声报警的发声报警电路（42）；

当直流电压信号小于比较电路（35）的基准值时，所述编码电路（36）工作；反之，编码电路（36）不工作。

2.根据权利要求1所述的一种UPS电源故障监测报警系统，其特征是：所述低压远程报警装置（3）还包括耦接于所述译码电路（39）以接收译码信号并响应于译码信号以实现发光报警的发光报警电路（40）。

3.根据权利要求1所述的一种UPS电源故障监测报警系统，其特征是：所述低压远程报警装置（3）还包括设置于译码电路（39）与发声报警电路（42）之间以用于放大译码信号的放大电路（41）。

4.根据权利要求1所述的一种UPS电源故障监测报警系统，其特征是：所述比较电路（35）包括耦接有用于为其提供基准信号的基准调节电路（351）。

5.根据权利要求1所述的一种UPS电源故障监测报警系统，其特征是：所述低压远程报警装置（3）还包括耦接于所述整流电路（33）以接收直流电压信号并将所述直流电压信号进行滤波处理的滤波电路（34）。

6.根据权利要求1所述的一种UPS电源故障监测报警系统，其特征是：所述低压远程报警装置（3）还包括根据市电的开闭以控制所述电源开闭的开关电路（31），当市电断开时，电源闭合；当市电通电时，电源断开。

7.根据权利要求1所述的一种UPS电源故障监测报警系统，其特征是：所述箱体（1）外侧设置有用于传输无线发射信号的天线（2），所述天线（2）一端连接于所述无线发射电路（37），另一端空悬至空中。

8.根据权利要求7所述的一种UPS电源故障监测报警系统，其特征是：所述天线（2）与箱体（1）外侧相互铰接并在箱体（1）外侧设置有用于放置所述天线（2）的容纳槽（11）。