專利名稱：雙電源智能管理系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及雙電源切換系統。
背景技術：
在供電系統中，有些重點或特殊要求的領域，如醫院、銀行、商場、消防部門、高層 建筑、重要機關、連續生產的企業等，不允許斷電，為了供電安全，一般都采用雙電源供電， 當常用電源發生故障或者斷電時，可以切換至備用電源，目前的雙電源切換裝置在電源切 換時，靈敏度不好，無法對電壓進行監測，當備用電源電壓較低時，即使將電源切換至備用 電源，用電設備仍不能正常工作，可靠性較低，同時采用大量中間繼電器元器件，體積大，接 線復雜。
實用新型內容本實用新型為了解決現有的雙電源切換裝置靈敏度差、可靠性低的問題，提出一 種雙電源智能管理系統。雙電源智能管理系統，它包括處理器1、主電源2、備用電源3、第一檢測模塊4、第 二檢測模塊5、充電模塊6、切換電路9、過流保護電路10和輸出電路11，所述主電源2的檢 測電壓信號輸出端與第一檢測模塊4的電壓信號輸入端相連，第一檢測模塊4信號輸出端 與處理器1的主電源檢測信號輸入端相連，備用電源3的檢測電壓信號輸出端與第二檢測 模塊5的電壓信號輸入端相連，第二檢測模塊5信號輸出端與處理器1的備用電源檢測信 號輸入端相連，處理器1的起止信號輸出端與充電模塊6的起止信號輸入端相連，主電源2 的充電信號輸出端與充電模塊6的充電信號輸入端相連，充電模塊6的充電信號輸出端與 備用電源3的充電信號輸入端相連，主電源2的電源信號輸出端和備用電源3的電源信號 輸出端分別與切換電路9的兩個信號輸入端相連，切換電路9的信號輸出端與過流保護電 路10的信號輸入端相連，過流保護電路10的信號輸出端與輸出電路11的信號輸入端相 連。本實用新型體積小、方便安裝，主電源和備用電源實現智能化切換，不需要手工調 整，節約人力資源，提高了工作效率，不影響正常用電設備的工作，靈敏度高、可靠性好。適 用于對電源穩定性要求較高的雙電源切換系統。
圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為切換電路的連接結構示意圖。
具體實施方式
具體實施方式
一、結合圖1說明本實施方式雙電源智能管理系統，它包括處理器 1、主電源2、備用電源3、第一檢測模塊4、第二檢測模塊5、充電模塊6、切換電路9、過流保 護電路10和輸出電路11，所述主電源2的檢測電壓信號輸出端與第一檢測模塊4的電壓
3信號輸入端相連，第一檢測模塊4信號輸出端與處理器1的主電源檢測信號輸入端相連，備 用電源3的檢測電壓信號輸出端與第二檢測模塊5的電壓信號輸入端相連，第二檢測模塊 5信號輸出端與處理器1的備用電源檢測信號輸入端相連，處理器1的起止信號輸出端與 充電模塊6的起止信號輸入端相連，主電源2的充電信號輸出端與充電模塊6的充電信號 輸入端相連，充電模塊6的充電信號輸出端與備用電源3的充電信號輸入端相連，主電源2 的電源信號輸出端和備用電源3的電源信號輸出端分別與切換電路9的兩個信號輸入端相 連，切換電路9的信號輸出端與過流保護電路10的信號輸入端相連，過流保護電路10的信 號輸出端與輸出電路11的信號輸入端相連，輸出電路11為外部裝置提供電能。工作原理主電源2與備用電源3通過處理器1完成充放電，主電源2與備用電源 3充分實現智能化切換。當主電源2有電時，備用電源3處于待測狀態，當主電源2供電時， 如果備用電源3欠壓，主電源2會由處理器1控制，通過充電模塊6把備用電源3沖到飽和 狀態，一旦主電源2掉電，備用電源3立即投入工作。處理器1 用來控制主電源2、備用電源3的切換與充放電，以及檢測主電源2和備 用電源3的工作狀況。第一檢測模塊4 用于檢測主電源2的電壓，當主電源2出現掉電或者是電壓低于 某值時，該模塊將向處理器1發出信號，使處理器1控制輸出信號。第二檢測模塊5 用于檢測備用電源3的工作情況，當出現斷路或者是非正常工作 電壓時，該模塊將向處理器1發出信號，使處理器1控制輸出信號。充電模塊6 當主電源2正常工作時，同時檢測到備用電源3欠壓，這時處理器1控 制充電模塊6給備用電源3充電，達到額定值控制斷開，停止充電。切換電路9 當主電源2與備用電源3同時有電時，優先選用主電源2供電，當主 電源2斷電時，自動切換到備用電源3供電。過流保護電路10 其主要功能是當工作電路出現短路時，供電部分的電流會很 大，通過過流保護可以保護其電源部分及工作電路不受損壞。
具體實施方式
二、本實施方式與具體實施方式
一不同之處在于處理器1為微控制 單元或單片機或FPGA。
具體實施方式
三、本實施方式與具體實施方式
一不同之處在于雙電源智能管理系 統還包括短路保護模塊7和低電壓保護模塊8，主電源2的電源信號輸出端與短路保護模塊 7的信號輸入端相連，備用電源3的電源信號輸出端與低電壓保護模塊8的信號輸入端相 連，短路保護模塊7的信號輸出端和低電壓保護模塊8的信號輸出端分別與切換電路9的 兩個信號輸入端相連。短路保護模塊7 主要功能是保護由于主電源2造成的短路問題，可以保護主電源 2及后面的電路。低電壓保護模塊8 主要功能是保護備用電源3，當備用電源3工作到一定電壓值 時，該模塊將備用電源3自動切斷，不向外供電保護備用電源3，不至于使備用電源3電量放 干，損害備用電源3。
具體實施方式
四、本實施方式與具體實施方式
三的不同之處在于雙電源智能管理 系統還包括提示模塊12，所述低電壓保護模塊8提示信號輸出端與提示模塊12的信號輸入 端相連。[0020]當備用電源3的電壓過低時，發出報警信號。
具體實施方式
五、本實施方式與具體實施方式
四的不同之處在于提示模塊12為 聲音提示模塊。
具體實施方式
六、本實施方式與具體實施方式
一、二、三、四或五的不同之處在于 雙電源智能管理系統還包括散熱風室13，所述散熱風室13的出風口朝向主電源2和備用電 源3，散熱風室13的電源信號輸入端與輸出電路11的散熱風室電源信號輸出端相連。因為當電流比較大時，會產生相對比較多的熱量，散熱風室13及時將熱量散發出 去，這樣可以保護器件的可靠性，不影響雙電源的工作。
具體實施方式
七、本實施方式與具體實施方式
一、二、三、四、五或六的不同之處在 于雙電源智能管理系統還包括顯示模塊14，顯示模塊14的信號輸入端與處理器1的顯示信 號輸出端相連。顯示模塊14顯示主電源2和備用電源3的工作情況，如電壓、故障等情況。
具體實施方式
八、本實施方式與具體實施方式
七的不同之處在于顯示模塊14為 液晶顯示模塊。
具體實施方式
九、結合圖2說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
一或二 的不同之處在于切換電路9為二極管電路，二極管91的陰極與主電源2的電源信號輸出端 相連，二極管91的陽極與備用電源3的電源信號輸出端相連，二極管91的陰極另外一個接 線端作為切換電路9的信號輸出端與過流保護電路10的信號輸入端相連。
具體實施方式
十、結合圖2說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式
三、四、 五、六、七或八切換電路9為二極管電路，二極管91的陰極與主電源2的電源信號輸出端相 連，二極管91的陽極與低電壓保護模塊8的信號輸出端相連，二極管91的陰極另外一個接 線端作為切換電路9的信號輸出端與過流保護電路10的信號輸入端相連。
權利要求雙電源智能管理系統，其特征在于它包括處理器(1)、主電源(2)、備用電源(3)、第一檢測模塊(4)、第二檢測模塊(5)、充電模塊(6)、切換電路(9)、過流保護電路(10)和輸出電路(11)，所述主電源(2)的檢測電壓信號輸出端與第一檢測模塊(4)的電壓信號輸入端相連，第一檢測模塊(4)信號輸出端與處理器(1)的主電源檢測信號輸入端相連，備用電源(3)的檢測電壓信號輸出端與第二檢測模塊(5)的電壓信號輸入端相連，第二檢測模塊(5)信號輸出端與處理器(1)的備用電源檢測信號輸入端相連，處理器(1)的起止信號輸出端與充電模塊(6)的起止信號輸入端相連，主電源(2)的充電信號輸出端與充電模塊(6)的充電信號輸入端相連，充電模塊(6)的充電信號輸出端與備用電源(3)的充電信號輸入端相連，主電源(2)的電源信號輸出端和備用電源(3)的電源信號輸出端分別與切換電路(9)的兩個信號輸入端相連，切換電路(9)的信號輸出端與過流保護電路(10)的信號輸入端相連，過流保護電路(10)的信號輸出端與輸出電路(11)的信號輸入端相連。
2.根據權利要求1所述的雙電源智能管理系統，其特征在于處理器(1)為微控制單元 或單片機或FPGA。
3.根據權利要求1所述的雙電源智能管理系統，其特征在于它還包括短路保護模塊 (7)和低電壓保護模塊(8)，主電源⑵的電源信號輸出端與短路保護模塊(7)的信號輸入 端相連，備用電源⑶的電源信號輸出端與低電壓保護模塊⑶的信號輸入端相連，短路保 護模塊⑵的信號輸出端和低電壓保護模塊⑶的信號輸出端分別與切換電路(9)的兩個 信號輸入端相連。
4.根據權利要求3所述的雙電源智能管理系統，其特征在于它還包括提示模塊(12)， 所述低電壓保護模塊⑶提示信號輸出端與提示模塊(12)的信號輸入端相連。
5.根據權利要求4所述的雙電源智能管理系統，其特征在于提示模塊(12)為聲音提示 模塊。
6.根據權利要求1所述的雙電源智能管理系統，其特征在于它還包括散熱風室(13)， 所述散熱風室(13)的出風口朝向主電源(2)、備用電源(3)及各個模塊，散熱風室(13)的 電源信號輸入端與輸出電路(11)的散熱風室電源信號輸出端相連。
7.根據權利要求1所述的雙電源智能管理系統，其特征在于它還包括顯示模塊(14)， 顯示模塊(14)的信號輸入端與處理器(1)的顯示信號輸出端相連。
8.根據權利要求7所述的雙電源智能管理系統，其特征在于顯示模塊(14)為液晶顯示 模塊。
9.根據權利要求1、2、6、7或8所述的雙電源智能管理系統，其特征在于切換電路(9) 為二極管電路，二極管(91)的陰極與短路保護模塊(7)的信號輸出端相連，二極管(91)的 陽極與備用電源(3)的電源信號輸出端相連，二極管(91)的陰極另外一個接線端作為切換 電路(9)的信號輸出端與過流保護電路(10)的信號輸入端相連。
10.根據權利要求3、4或5所述的雙電源智能管理系統，其特征在于切換電路(9)為二 極管電路，二極管(91)的陰極與主電源(2)的電源信號輸出端相連，二極管(91)的陽極與 低電壓保護模塊⑶的信號輸出端相連，二極管(91)的陰極另外一個接線端作為切換電路 (9)的信號輸出端與過流保護電路(10)的信號輸入端相連。
專利摘要雙電源智能管理系統，涉及雙電源切換系統，解決了現有的雙電源切換裝置靈敏度差、可靠性低的問題，它包括處理器、主電源、備用電源、第一檢測模塊、第二檢測模塊、充電模塊、切換電路、過流保護電路和輸出電路，主電源與備用電源通過處理器完成充放電，主電源與備用電源充分實現智能化切換。當主電源有電時，備用電源處于待測狀態，當主電源供電時，如果備用電源欠壓，主電源會由處理器控制，通過充電模塊把備用電源沖到飽和狀態，一旦主電源掉電，備用電源立即投入工作。適用于對電源穩定性要求較高的雙電源切換系統。
文檔編號H02J9/06GK201733133SQ20102050949
公開日2011年2月2日 申請日期2010年8月30日 優先權日2010年8月30日
發明者張愛民, 桂太龍, 王建民, 王月, 賀訊軍, 馬寧 申請人:哈爾濱理工大學