CN210927217U - 防空警报后备电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防空警报后备电源，包括第一供电电路、第二供电电路和电源切换系统，第一供电电路包括第一降压器；第二供电电路包括为蓄电池充电的太阳能电池板；电源切换系统包括第一控制开关和用于采集蓄电池的输出电压的第一电压测量电路，第一电压测量电路的输出端与第一控制开关的控制端耦合连接，第一控制开关的负载端串接在第一降压器的输入端的电源电路上，以使蓄电池的输出电压低于过放电压时，第一控制开关开通第一供电电路。可以充分利用清洁能源，减少降压器直接接通市电时造成电能的浪费。当蓄电池的输出电压低于过放电压时，还可以避免蓄电池过放电对蓄电池的损害，也可以维持防空警报设备的正常使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电源，尤其是涉及一种防空警报后备电源。
背景技术
防空警报是城市防空工程的重要组成部分，平时用于抗灾救灾和突发事故情况下的灾情预报和紧急报知，战时用于人民防空，是各级人民政府实施人民防空指挥，组织人员疏散的基本手段，是在城市受到空袭威胁时鸣响的提醒人们防空的警报。
基于防空警报系统的重要作用，防空警报设备需要能够随时启用。公开于2006年8月23日的中国专利文献CN2809789记载了一种带有二次电源的防空电声警报器，警报器中有喇叭，警报器联接220V的交流电源，警报器线路 同时联接镍氢电池或者锂电池，镍氢电池或者锂电池连接充电器，充电器联接220V交流电源。
通用防空警报系统的用电电压为48VDC或12VDC，市电电压为380VAC或220VAC，即使防空警报系统处于关机状态，长期在线的变压器仍会消耗较多的电能。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种防空警报后备电源，以解决现有的防空警报后备电源消耗能源过多的问题。
为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种防空警报后备电源，包括第一供电电路、第二供电电路和电源切换系统，所述第一供电电路包括第一降压器和第二降压器，所述第一降压器的输出端与所述第二降压器的输入端对应电连接；所述第二供电电路包括太阳能电池板和蓄电池，所述太阳能电池板的电压输出端与所述蓄电池充电电连接；所述电源切换系统包括用于采集所述蓄电池的输出电压的第一电压测量电路和第一控制开关，第一电压测量电路的输出端与所述第一控制开关的控制端耦合连接，所述第一控制开关的负载端串接在所述第一降压器的输入端的电源电路上，以使所述蓄电池的输出电压低于过放电压时，所述第一控制开关开通所述第一供电电路。
优选的，电源切换系统还包括控制器、第二控制开关和用于检测所述太阳能电池板的输出电压的第二电压测量电路，所述第二控制开关的负载端串接在所述太阳能电池板与所述蓄电池的充电电路上，所述控制器的输出端分别与所述第一控制开关的控制端、所述第二控制开关的控制端对应电连接，所述控制器的输入端分别与所述第一电压测量电路的输出端、第二电压测量电路的输出端对应电连接。
进一步的，还包括第三供电电路，所述第三供电电路包括风力发电机，所述风力发电机的电压输出端与所述蓄电池充电电连接。
又进一步的，所述电源切换系统还包括用于检测所述风力发电机的输出电压的第三电压测量电路、第三控制开关，所述第三电压测量电路的输出端与所述控制器的输入端对应电连接，所述控制器的输出端与所述第三控制开关的控制端对应电连接，所述第三控制开关的负载端串接在所述风力发电机与所述蓄电池的充电电路上。
更进一步的，所述第一降压器的输出电压为48VDC，所述第二降压器选择48VDC输入转12VDC输出的降压器，所述控制器选择单片机，所述第一控制开关包括德力西电气公司生产的JGX-A型固态继电器，所述第二控制开关选择德力西电气公司生产的JGX-A型固态继电器，所述第二控制开关选择德力西电气公司生产的JGX-A型固态继电器。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型防空警报后备电源使用前连接防空警报设备，第一降电器的输入端接入市电；使用时，由太阳能电池板对蓄电池充电，蓄电池对防空警报设备供电，第一供电电路为断开状态，这样，一是可以充分利用清洁能源，二是可以减少第一降压器接通市电时造成电能的浪费。当蓄电池的输出电压低于过放电压时，第一控制开关开通第一供电电路，这样既可以避免蓄电池过放电对蓄电池的损害，也可以维持防空警报设备的正常使用。
当第二电压测量电路检测到太阳能电池板的输出电压高于浮充电压时，第二控制开关断开太阳能电池板与蓄电池间的充电电路，这样第二充电电路就处于浮充状态。
当增加第三充电电路时，还可以利用风力发电机对蓄电池进行充电。
附图说明
图1为本实用新型防空警报后备电源的结构示意图之一。
图2为本实用新型防空警报后备电源的结构示意图之二。
图3为本实用新型防空警报后备电源的结构示意图之三。
图4为本实用新型防空警报后备电源的结构示意图之四。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1：一种防空警报后备电源，参见图1-4，包括第一供电电路、第二供电电路和电源切换系统，第一供电电路包括第一降压器T1和第二降压器T2，第一降压器T1的输出端与第二降压器T2的输入端对应电连接；第二供电电路包括太阳能电池板和蓄电池GB，在图3中，太阳能电池板的输出端子分别为端子A+、端子A-，太阳能电池板的电压输出端与蓄电池GB充电电连接；电源切换系统包括用于采集蓄电池GB的输出电压的第一电压测量电路和第一控制开关KM1，第一电压测量电路的输出端EN3与第一控制开关KM1的控制端耦合连接，第一控制开关KM1的负载端串接在第一降压器T1的输入端的电源电路上，以使蓄电池GB的输出电压低于过放电压时，第一控制开关KM1开通第一供电电路。
优选的，电源切换系统还包括控制器U9、第二控制开关KA2和用于检测太阳能电池板的输出电压的第二电压测量电路，第二控制开关KA2的负载端串接在太阳能电池板与蓄电池GB的充电电路上，控制器U9的输出端分别与第一控制开关KM1的控制端、第二控制开关KA2的控制端对应电连接，控制器U9的输入端分别与第一电压测量电路的输出端EN3、第二电压测量电路的输出端EN1对应电连接。
本实施例中，控制器U9选择STM8S105系列单片机，其引脚20、引脚22均复用为AD功能引脚，第一降压器T1选择220VAC转48VDC降压器，第二降压器T2选择48VDC转12VDC的直流降压电路。48VDC转12VDC的直流降压电路可以通过分压电阻实现，并在输出端并接有稳压二极管，这样就可以获得12VDC的电压输出了。为适配控制器U9的用电电压，电源切换系统还包括LM1117-5.0型降压芯片。
使用时，防空警报后备电源的端子C+、端子C-对应连接防空警报设备的供电接口，第一降压器的输入端接入市电，太阳能电池板放置在合适位置。蓄电池GB的过放电压可以设置为≤39VDC，也就是蓄电池GB的输出电压≤39VDC时，第一控制开关KM1的负载端开通第一供电电路。太阳能电池板的输出电压≥58VDC时，第二控制开关KA1需要断开太阳能电池板与蓄电池GB的充电电路。
实施例2：一种防空警报后备电源，参见图1-4，包括第一供电电路、第二供电电路和电源切换系统，与实施例1相比，本实施例中，防空警报后备电源还包括第三供电电路，第三供电电路包括风力发电机，在图3中风力发电机的输出端子分别为端子B+、端子B-，风力发电机的电压输出端与蓄电池GB充电电连接。
又进一步的，电源切换系统还包括第三控制开关和用于检测风力发电机的输出电压的第三电压测量电路，第三电压测量电路的输出端EN2与控制器U9的输入端对应电连接，控制器U9的输出端与第三控制开关KA3的控制端对应电连接，第三控制开关KA3的负载端串接在风力发电机与蓄电池GB的充电电路上。
优选的，第一降压器T1的输出电压为48VDC，第二降压器选择48VDC输入转12VDC输出的降压器，控制器选择单片机，第一控制开关包括德力西电气公司生产的JGX-A型固态继电器，最好的，第一控制开关包括德力西电气公司生产的JGX型固态继电器，这样就可以通过直流信号控制交流负载。所述第二控制开关选择德力西电气公司生产的JGX-A型固态继电器，所述第二控制开关选择德力西电气公司生产的JGX-A型固态继电器。
本实施例中，控制器U9同样选择STM8S105系列单片机，其引脚20、引脚21、引脚22均复用为AD功能引脚。
使用时，当风力发电机的输出电压＞39VDC，且＜58VDC时，控制器可以控制第三控制开关KA3开通风力发电机与蓄电池的充电电路。
前述实施例中，太阳能电池板、风力发电机的电压输出端都内置有稳压输出电路。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种防空警报后备电源，包括第一供电电路、第二供电电路，其特征在于，还包括电源切换系统；
所述第一供电电路包括第一降压器和第二降压器，所述第一降压器的输出端与所述第二降压器的输入端对应电连接；
所述第二供电电路包括太阳能电池板和蓄电池，所述太阳能电池板的电压输出端与所述蓄电池充电电连接；
所述电源切换系统包括用于采集所述蓄电池的输出电压的第一电压测量电路和第一控制开关，第一电压测量电路的输出端与所述第一控制开关的控制端耦合连接，所述第一控制开关的负载端串接在所述第一降压器的输入端的电源电路上，以使所述蓄电池的输出电压低于过放电压时，所述第一控制开关开通所述第一供电电路。
2.如权利要求1所述的防空警报后备电源，其特征在于，电源切换系统还包括控制器、第二控制开关和用于检测所述太阳能电池板的输出电压的第二电压测量电路，所述第二控制开关的负载端串接在所述太阳能电池板与所述蓄电池的充电电路上，所述控制器的输出端分别与所述第一控制开关的控制端、所述第二控制开关的控制端对应电连接，所述控制器的输入端分别与所述第一电压测量电路的输出端、第二电压测量电路的输出端对应电连接。
3.如权利要求2所述的防空警报后备电源，其特征在于，还包括第三供电电路，所述第三供电电路包括风力发电机，所述风力发电机的电压输出端与所述蓄电池充电电连接。
4.如权利要求3所述的防空警报后备电源，其特征在于，所述电源切换系统还包括第三控制开关、用于检测所述风力发电机的输出电压的第三电压测量电路，所述第三电压测量电路的输出端与所述控制器的输入端对应电连接，所述控制器的输出端与所述第三控制开关的控制端对应电连接，所述第三控制开关的负载端串接在所述风力发电机与所述蓄电池的充电电路上。
5.如权利要求4所述的防空警报后备电源，其特征在于，所述第一降压器的输出电压为48VDC，所述第二降压器选择48VDC输入转12VDC输出的降压器，所述控制器选择单片机，所述第一控制开关包括德力西电气公司生产的JGX-A型固态继电器，所述第二控制开关选择德力西电气公司生产的JGX-A型固态继电器。
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