一種礦井安全直流電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及礦用電源裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種礦井安全直流電源。
【背景技術(shù)】
[0002]由于礦井作業(yè)的特殊性，所有的工作設(shè)備及監(jiān)測井下環(huán)境因素的各種監(jiān)測設(shè)備均是由市電進(jìn)行供電。一旦市出現(xiàn)故障或停電時，則會導(dǎo)致礦井作業(yè)的停滯，特別是對井下環(huán)境監(jiān)測設(shè)備與數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的影響是巨大的，甚至?xí)斐蓢?yán)重的突發(fā)性事故或人員傷亡等事故。另外，這些礦井下使用的環(huán)境監(jiān)測設(shè)備與數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備所需要工作電源為低伏的直流電，需要將市電進(jìn)行降壓轉(zhuǎn)換。近年來，隨著電源技術(shù)的迅猛發(fā)展，工業(yè)現(xiàn)場對電源的智能化要求越來越高，電源監(jiān)控系統(tǒng)作為實現(xiàn)電源系統(tǒng)智能化要求的一部分，也得到越來越廣泛的應(yīng)用，為了保證監(jiān)測設(shè)備與數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的正常工作，當(dāng)市電發(fā)生故障斷電或發(fā)生波動不能滿足供電需要時，還能對其進(jìn)行供電作業(yè)。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種礦井安全直流電源，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種礦井安全直流電源，包括變壓器、AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、蓄電池、充放電管理控制電路和交直流切換電路，所述變壓器的輸入端與外部交流電源連接，輸出端與AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接，AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別與交直流切換電路和充放電管理控制電路的輸入端連接，所述充放電管理控制電路與蓄電池連接，蓄電池輸出端與交直流切換電路的輸入端連接，所述交直流切換電路將直流電源分成兩路后，一路先后經(jīng)過一號隔離DC/DC轉(zhuǎn)換模塊和一號安全柵從一號輸出端輸出，一路先后經(jīng)過二號隔離DC/DC轉(zhuǎn)換模塊和二號安全柵從二號輸出端輸出，在所述的電源中還設(shè)有監(jiān)控系統(tǒng)，所述的監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)測設(shè)備組成，監(jiān)測設(shè)備的輸出端通過網(wǎng)絡(luò)通訊模塊與設(shè)于監(jiān)控中心的PC機無線通信，監(jiān)測設(shè)備包括單片機，單片機的輸入端分別與用于檢測外部交流電源的電壓、電流的電壓傳感器、電流傳感器電連接，單片機的輸出端連接有開關(guān)模塊，監(jiān)測設(shè)備通過單片機與充放電管理控制電路連接、通過開關(guān)模塊與交直流切換電路連接，在單片機的輸出端上還連接有報警器。
[0006]作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述電壓傳感器、電流傳感器的輸出端均通過A/D轉(zhuǎn)換模塊與單片機連接。
[0007]作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述蓄電池為若干鎳氫電池串聯(lián)而成。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型中的變壓器可以輸入幾種不同伏特的電壓，并且通過一號安全柵和二號安全柵對轉(zhuǎn)換成直流的電源進(jìn)行限流限壓，保證使現(xiàn)場儀表的電流電壓在安全范圍內(nèi)；在外部電源上設(shè)置電流傳感器和電壓傳感器，分別采集其電壓和電流，通過單片機對電流和電壓值進(jìn)行處理，在電流和電壓出現(xiàn)異常時，開關(guān)模塊驅(qū)使交直流切換電路進(jìn)行交直流的切換，同時，單片機輸出報警信號，使報警器工作，使工作人員能及時排除故障或其他應(yīng)急措施，并將所測得到的電壓、電流值數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)通訊模塊無線上傳到遠(yuǎn)端監(jiān)控中心的PC機上，從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的原理框圖。
[0010]圖中:1-變壓器、2-AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、3-交直流切換電路、4-蓄電池、5-充放電管理控制電路、6- —號隔離DC/DC轉(zhuǎn)換模塊、7- 二號隔離DC/DC轉(zhuǎn)換模塊、8- —號安全柵、9- 二號安全柵、10- —號輸出端、11- 二號輸出端、12-監(jiān)測設(shè)備、13-開關(guān)模塊、14-單片機、15-A/D轉(zhuǎn)換模塊、16-電壓傳感器、17-電流傳感器、18-報警器、19-網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、20-PC機。
【具體實施方式】
[0011 ] 下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0012]請參閱圖1，本實用新型實施例中，一種礦井安全直流電源，包括變壓器1、AC/DC轉(zhuǎn)換模塊2、蓄電池4、充放電管理控制電路5和交直流切換電路3，所述變壓器I的輸入端與外部交流電源連接，輸出端與AC/DC轉(zhuǎn)換模塊2的輸入端連接，AC/DC轉(zhuǎn)換模塊2的輸出端分別與交直流切換電路3和充放電管理控制電路5的輸入端連接，所述充放電管理控制電路5與蓄電池4連接，所述蓄電池4為若干鎳氫電池串聯(lián)而成，蓄電池4輸出端與交直流切換電路3的輸入端連接，所述交直流切換電路3將直流電源分成兩路后，一路先后經(jīng)過一號隔離DC/DC轉(zhuǎn)換模塊6和一號安全柵8從一號輸出端10輸出，一路先后經(jīng)過二號隔離DC/DC轉(zhuǎn)換模塊7和二號安全柵9從二號輸出端11輸出，變壓器I可以輸入幾種不同伏特的電壓，并且通過一號安全柵8和二號安全柵9對轉(zhuǎn)換成直流的電源進(jìn)行限流限壓，保證使現(xiàn)場儀表的電流電壓在安全范圍內(nèi)，并且本實用新型中的電源，具有多個不同的輸出端，能夠輸出多個電壓，滿足需求，使本實用新型的實用性更強；在所述的電源中還設(shè)有監(jiān)控系統(tǒng)，所述的監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)測設(shè)備12組成，監(jiān)測設(shè)備12的輸出端通過網(wǎng)絡(luò)通訊模塊19與設(shè)于監(jiān)控中心的PC機20無線通信，監(jiān)測設(shè)備包括單片機14，單片機14的輸入端分別與用于檢測外部交流電源的電壓、電流的電壓傳感器16、電流傳感器17電連接，所述電壓傳感器16、電流傳感器17的輸出端均通過A/D轉(zhuǎn)換模塊15與單片機14連接，單片機14的輸出端連接有開關(guān)模塊13，監(jiān)測設(shè)備12通過單片機14與充放電管理控制電路5連接、通過開關(guān)模塊13與交直流切換電路3連接，在單片機14的輸出端上還連接有報警器18，在外部電源上設(shè)置電流傳感器17和電壓傳感器16，分別采集其電壓和電流，通過單片機14對電流和電壓值進(jìn)行處理，在電流和電壓出現(xiàn)異常時，開關(guān)模塊13驅(qū)使交直流切換電路3進(jìn)行交直流的切換，同時，單片機14輸出報警信號，使報警器18工作，使工作人員能及時排除故障或其他應(yīng)急措施，并將所測得到的電壓、電流值數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)通訊模塊19無線上傳到遠(yuǎn)端監(jiān)控中心的PC機20上，從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能。
[0013]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0014]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種礦井安全直流電源，包括變壓器、AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、蓄電池、充放電管理控制電路和交直流切換電路，其特征在于，所述變壓器的輸入端與外部交流電源連接，輸出端與AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接，AC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別與交直流切換電路和充放電管理控制電路的輸入端連接，所述充放電管理控制電路與蓄電池連接，蓄電池輸出端與交直流切換電路的輸入端連接，所述交直流切換電路將直流電源分成兩路后，一路先后經(jīng)過一號隔離DC/DC轉(zhuǎn)換模塊和一號安全柵從一號輸出端輸出，一路先后經(jīng)過二號隔離DC/DC轉(zhuǎn)換模塊和二號安全柵從二號輸出端輸出，在所述的電源中還設(shè)有監(jiān)控系統(tǒng)，所述的監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)測設(shè)備組成，監(jiān)測設(shè)備的輸出端通過網(wǎng)絡(luò)通訊模塊與設(shè)于監(jiān)控中心的PC機無線通信，監(jiān)測設(shè)備包括單片機，單片機的輸入端分別與用于檢測外部交流電源的電壓、電流的電壓傳感器、電流傳感器電連接，單片機的輸出端連接有開關(guān)模塊，監(jiān)測設(shè)備通過單片機與充放電管理控制電路連接、通過開關(guān)模塊與交直流切換電路連接，在單片機的輸出端上還連接有報警器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井安全直流電源，其特征在于，所述電壓傳感器、電流傳感器的輸出端均通過A/D轉(zhuǎn)換模塊與單片機連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井安全直流電源，其特征在于，所述蓄電池為若干鎳氫電池串聯(lián)而成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種礦井安全直流電源，在所述的電源中還設(shè)有監(jiān)控系統(tǒng)，所述的監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)測設(shè)備組成，監(jiān)測設(shè)備的輸出端通過網(wǎng)絡(luò)通訊模塊與設(shè)于監(jiān)控中心的PC機無線通信，監(jiān)測設(shè)備包括單片機，單片機的輸入端分別與用于檢測外部交流電源的電壓、電流的電壓傳感器、電流傳感器電連接。本實用新型中在外部電源上設(shè)置電流傳感器和電壓傳感器，分別采集其電壓和電流，通過單片機對電流和電壓值進(jìn)行處理，在電流和電壓出現(xiàn)異常時，開關(guān)模塊驅(qū)使交直流切換電路進(jìn)行交直流的切換，同時，單片機輸出報警信號，使報警器工作，使工作人員能及時排除故障或其他應(yīng)急措施。
【IPC分類】H02J9-06, H02J7-02, H02J1-10, H02J7-34
【公開號】CN204441980
【申請?zhí)枴緾N201520127285
【發(fā)明人】張瀅鈺
【申請人】張瀅鈺
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月5日