CN215009599U - 一种直流负载管理器 - Google Patents

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刘新华
徐培宏
田正德
涂思梦
朱午阳
万强
陈喆
赵勇
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    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/242Home appliances

Abstract

本实用新型涉及一种直流负载管理器,包括分户电能采集与控制电路、多个用户输出配电电路和交流断电传感器,分户电能采集与控制电路与整流柜负母排电连接,直流负载管理器正排与整流柜正母排电连接,分户电能采集与控制电路与交流断电传感器的输出端电连接,分户电能采集与控制电路与远程监控终端电连接,分户电能采集与控制电路分别与多个用户输出配电电路电连接,用户输出配电电路的输出端与对应用户直流负载电连接。通过检测输入整流柜的三相交流是否停电,再对各用户进行电能检测与计算备电时长,同时将整流柜输出的直流总电能分配为多个用户电能配电输出,再将监测数据上传到远程监控终端进行统一管理,可远程控制各分户直流负载供电或断电。

Description

一种直流负载管理器
技术领域
本实用新型涉及直流配电管理技术领域,尤其涉及一种直流负载管理器。
背景技术
中国铁塔自成立以来承接了三大运营商大量存量基站,面对如此数量庞大、分布广泛的基站电源设施,在运维上面临着巨大挑战。现有技术中的直流配电智能计量模块功能单一已经不能完全满足铁塔运维需要,如何实现基站分户电能管理的高效运营,直流配电系统的智能化分户计量与电能控制,是当前实际管理中的痛点和难点。现有技术中,还没有相关的技术对分布广泛的基站电源设施进行远程管控。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,提供一种直流负载管理器。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种直流负载管理器,包括分户电能采集与控制电路、多个用户输出配电电路、交流断电传感器和显示电路,所述分户电能采集与控制电路的直流电能输入端与整流柜负母排电连接,所述直流负载管理器正排与整流柜正母排电连接,所述分户电能采集与控制电路的交流检测信号输入端与所述交流断电传感器的输出端电连接,所述分户电能采集与控制电路的数据信号输出端与所述显示电路和远程监控终端电连接,所述分户电能采集与控制电路的直流电能输出端分别与多个所述用户输出配电电路的对应输入端电连接,所述用户输出配电电路的输出端与对应的用户直流负载电连接。
本实用新型的有益效果是:本实用新型的直流负载管理器,通过交流断电传感器检测输入整流柜的三相交流是否停电,再通过分户电能采集与控制电路对各用户进行电能检测与计算备电时长,并送到本地显示电路显示与设置,同时将整流柜输出的直流总电能分配为多个用户电能配电输出,再将监测数据上传到远程监控终端进行统一管理,并可以远程控制各分户直流电能运行或关断,实现根据各用户的备电时长分别独立控制对应用户负载运行状态。
在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进:
进一步:所述分户电能采集与控制电路包括数据采集传输控制电路和多组磁保持继电器,所述数据采集传输控制电路的交流检测信号输入端与所述交流断电传感器的输出端电连接,并采集输入整流柜三相交流电的电压和频率,所述数据采集传输控制电路的数据信号输出端分别与所述显示电路和远程监控终端电连接,所述数据采集传输控制电路的多个控制信号输出端分别与多组所述磁保持继电器的控制信号输入端电连接,多组所述磁保持继电器的一个触点分别与整流柜负母排电连接,多组所述磁保持继电器的另一个触点分别与多个所述用户输出配电电路的对应输入端电连接。
上述进一步方案的有益效果是:通过所述数据采集传输控制电路可以实时采集每一路用户支路的供电电压和传输电流,进而准确计算出各用户的电能消耗,并结合蓄电池的参数计算出备电时长,同时通过所述交流断电传感器可以实时采集输入整流柜三相交流电的电压和频率,从而在外部供电出现异常时根据备电时长控制所述磁保持继电器的关断时间,进而控制各个用户负载接入时长。
进一步:所述用户输出配电电路包括多路空气开关,所述空气开关的输入端与对应的所述磁保持继电器的另一个触点电连接,所述空气开关的输出端与对应的用户直流负载电连接。
上述进一步方案的有益效果是:通过所述多路空气开关可以分别本地控制对应的用户直流负载工作或停止工作,方便控制。
进一步:所述数据采集传输控制电路采用单片机或数字信号处理器。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的直流负载管理器的结构示意图;
图2为本实用新型一实施例的直流负载管理器的电路示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示,一种直流负载管理器,包括分户电能采集与控制电路、多个用户输出配电电路(本实用新型的实施例中以三路用户输出为例)、交流断电传感器和显示电路,所述分户电能采集与控制电路的直流电能输入端与整流柜负母排电连接,所述直流负载管理器正排与整流柜正母排电连接,所述分户电能采集与控制电路的交流检测信号输入端与所述交流断电传感器的输出端电连接,所述分户电能采集与控制电路的数据信号输出端与所述显示电路和远程监控终端电连接,所述分户电能采集与控制电路的直流电能输出端分别与多个所述用户输出配电电路的对应输入端电连接,所述用户输出配电电路的输出端与对应的用户直流负载电连接。
本实用新型的直流负载管理器,通过交流断电传感器检测输入整流柜的三相交流是否停电,再通过分户电能采集与控制电路对各用户进行电能检测与计算备电时长,并送到本地显示电路显示与设置,同时将整流柜输出的直流总电能分配为多个用户电能配电输出,再将监测数据上传到远程监控终端进行统一管理,并可以远程控制各分户直流电能运行或关断,实现根据各用户的备电时长分别独立控制对应用户负载运行状态。
如图2所示,在本实用新型的一个和多个实施例中,所述分户电能采集与控制电路包括数据采集传输控制电路和多组磁保持继电器,所述数据采集传输控制电路的交流检测信号输入端与所述交流断电传感器的输出端电连接,并采集输入整流柜三相交流电的电压和频率,所述数据采集传输控制电路的数据信号输出端分别与所述显示电路和远程监控终端电连接,所述数据采集传输控制电路的多个控制信号输出端分别与多组所述磁保持继电器的控制信号输入端电连接,多组所述磁保持继电器的一个触点分别与整流柜负母排电连接,多组所述磁保持继电器的另一个触点分别与多个所述用户输出配电电路的对应输入端电连接。
通过所述数据采集传输控制电路可以实时采集每一路用户支路的供电电压和传输电流,进而准确计算出各用户的电能消耗,并结合蓄电池的参数计算出备电时长,同时通过所述交流断电传感器可以实时采集输入整流柜三相交流电的电压和频率,从而在外部供电出现异常时根据备电时长控制所述磁保持继电器的关断时间,进而控制各个用户负载接入时长。
磁保持继电器是执行部件,采用多组大功率120A磁保持继电器分别控制多个用户的直流负载接入与关断。磁保持继电器线苞采用脉冲式控制方式,工作原理是单片机发电子脉冲到继电器线苞使触点动作,之后触点通过磁铁保持现在状态,等下一次脉冲来时再动作切换。磁保持继电器具有线苞工作电压低、线苞平时静态功耗小、体积小,触点工作电流大等特点。
交流断电传感器工作原理是通过采集输入整流柜三相交流电压与频率的模拟量,由单片机进行判断与计算现在交流输入是处于来电、停电还是油机发电状态,再将交流输入状态的AI、DI量传输到分户电能采集与控制电路计算,作为用户备电是否启用的判断条件。
显示电路包括液晶显示屏、按键和工作状态灯等。可以本地查阅与设置各用户直流电能状态与控制参数。通过三个工作状态灯可以看到直流负载管理器现在处于工作、告警和故障哪个运行状态。
在本实用新型的一个和多个实施例中,所述用户输出配电电路包括多路空气开关,所述空气开关的输入端与对应的多组所述磁保持继电器的另一个触点电连接,所述空气开关的输出端与对应的用户直流负载电连接。通过所述多路空气开关可以分别本地控制对应的负载工作或停止工作,方便控制。每个用户的负载分路常规配置四路空气开关,也可以根据用户需求扩容增加。
在本实用新型的一个和多个实施例中,所述数据采集传输控制电路采用单片机或数字信号处理器。所述远程监控终端可以是服务器,也可以是智能手机、平板电脑、PDA等移动终端。
本实用新型的直流负载管理器,分户电能采集与控制电路的工作原理是由单片机通过采集整流柜系统电压、各分户直流电流计算各分户直流电能,交流断电传感器送来的三相交流停电检测信号作为备电前提条件,从而计算出各分户的电能备电时长,控制多组磁保持继电器导通与关断,达到控制各分户电能的使用量。单片机同时将数据送到显示电路显示,并通过RS485串行通信或无线通信将数据传输到远程监控终端进行远程控制。平时根据各用户的电能备电时长控制各用户负载接入与关断;当三相交流停电时单片机根据各分户电能备电时长,控制继电器的关断时间,从而控制各用户负载接入时长,同时还可以通过远程手机终端直接控制各用户负载接入与关断。
本实用新型直流负载管理器,通过中国铁塔资质审核、完全符合其技术标准及商务认证,测量精度高,符合铁塔远程数据通信协议与电能检测标准,并且实现与FSU厂家无缝对接上传电能数据,具有实时直流电压/电流采样、电能计量、信息统计与储存、数据通讯等功能,可以检测多个用户的分路直流电能与总电能,取消了霍尔器件与电能计量模块,电路更简洁,结构更紧凑。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种直流负载管理器,其特征在于:包括分户电能采集与控制电路、多个用户输出配电电路、交流断电传感器和显示电路,所述分户电能采集与控制电路的直流电能输入端与整流柜负母排电连接,直流负载管理器正排与整流柜正母排电连接,所述分户电能采集与控制电路的交流检测信号输入端与所述交流断电传感器的输出端电连接,所述分户电能采集与控制电路的数据信号输出端与所述显示电路和远程监控终端电连接,所述分户电能采集与控制电路的直流电能输出端分别与多个所述用户输出配电电路的对应输入端电连接,所述用户输出配电电路的输出端与对应的用户直流负载电连接。
2.根据权利要求1所述的直流负载管理器,其特征在于:所述分户电能采集与控制电路包括数据采集传输控制电路和多组磁保持继电器,所述数据采集传输控制电路的交流检测信号输入端与所述交流断电传感器的输出端电连接,并采集输入整流柜三相交流电的电压和频率,所述数据采集传输控制电路的数据信号输出端分别与所述显示电路和远程监控终端电连接,所述数据采集传输控制电路的多个控制信号输出端分别与多组所述磁保持继电器的控制信号输入端电连接,多组所述磁保持继电器的一个触点分别与整流柜负母排电连接,多组所述磁保持继电器的另一个触点分别与多个所述用户输出配电电路的对应输入端电连接。
3.根据权利要求2所述的直流负载管理器,其特征在于:所述用户输出配电电路包括多路空气开关,所述空气开关的输入端与对应的多组所述磁保持继电器的另一个触点电连接,所述空气开关的输出端与对应的用户直流负载电连接。
4.根据权利要求2或3所述的直流负载管理器,其特征在于:所述数据采集传输控制电路采用单片机或数字信号处理器。
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