本發明實施例涉及高壓電源領域，具體涉及一種具有監測及通信功能的高壓電源及使用方法。

背景技術：

高壓電源，即高壓發生器，可用輸出電壓在幾千伏特以上的電源。可用于對多種專用設備進行供電，如離子加速器、特種醫療設備、靜電除塵設備等。在靜電除塵設備中使用高壓電源時，高壓電源受環境中如灰塵等顆粒物的影響，會在靜電集塵器中堆積較多的灰塵，從而影響高壓電源的輸出電流。

當前，用戶在使用高壓電源時，一般在使用間隔一段時間后，查看高壓電源供電設備(如靜電集塵器)是否已經吸附過多灰塵，若吸附過多灰塵，對對應設備進行清理。若沒有吸附灰塵或吸附較少時，不進行清理。這種方式比較費時費力，不能實時掌握高壓電源的狀況。

技術實現要素：

本發明實施例的發明目的是針對現有技術的缺陷，提供了一種具有監測及通信功能的高壓電源及使用方法，用于解決不能實時監控高壓電源當前狀況等問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種具有監測及通信功能的高壓電源，包括電源電路，還包括：電流分析電路，與電源電路電連接，用于接收電源電路輸出的電流信號，對電流信號進行分析，根據分析結果輸出狀態信號；無線傳輸設備，與電流分析電路電連接，用于接收電流分析電路輸出的狀態信號，并將狀態信號傳輸給客戶端服務器。

根據本發明實施例的另一個方面，還提供了一種監測及通信的方法，利用上述的高壓電源，方法包括：利用電流分析電路對電源電路輸出的電流信號進行分析，得到狀態信號；利用無線傳輸設備將狀態信號傳輸給客戶端服務器。

根據本發明實施例提供的具有監測及通信功能的高壓電源及使用方法，通過電流分析電路對高壓電源輸出的電流信號進行分析，高壓電源輸出的電流信號受到高壓電源所在環境的影響，對電流信號進行分析，得到狀態信號，即高壓電源所在環境的對高壓電源狀態的影響。進一步，通過無線傳輸設備，可以將分析得到狀態信號傳輸給客戶端服務器，以便及時的通知用戶。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉本發明的具體實施方式。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1示出了本發明提供的具有監測及通信功能的高壓電源的實施例一的功能框圖；

圖2示出了本發明提供的具有監測及通信功能的高壓電源的實施例二的功能框圖；

圖3示出了本發明提供的具有監測及通信功能的高壓電源的使用方法的實施例的流程圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。

圖1示出了本發明提供的具有監測及通信功能的高壓電源的實施例一的功能框圖。如圖1所示，在本實施例中，具有監測及通信功能的高壓電源包括：電源電路100，提供輸出的電流信號，給使用高壓電源的各外部設備供電。

高壓電源還包括了電流分析電路200，與電源電路100電連接，用于接收電源電路100輸出的電流信號，并對電流信號進行分析，根據分析結果輸出狀態信號。高壓電源在使用時，受到高壓電源所在環境的影響，當環境中如灰塵等顆粒物越來越多時，高壓電源所接負載如積塵室靜電場間的絕緣電阻相應變小，高壓電源中電源電路100輸出的電流信號也相應的變大。電流分析電路200將接收到的電流信號與預設狀態閾值進行比較，根據比較結果輸出狀態信號。

本發明實施例經過多次試驗，將狀態信號設置為3個等級，正常狀態信號、報警狀態信號和故障狀態信號。正常狀態信號指高壓電源所在的環境比較干凈，沒有灰塵等顆粒物或灰塵等顆粒物較少，不影響高壓電源正常輸出，此時高壓電源輸出的電流信號在高壓電源正常輸出的范圍內。報警狀態信號指高壓電源所接負載(積塵室)需要清洗，有較多的灰塵等顆粒物的存在，對高壓電源的正常輸出造成了影響，高壓電源輸出的電流信號變大。故障狀態信號指高壓電源所在的環境較差，灰塵等顆粒物很多，對高壓電源的輸出已經造成很大的影響，繼續在當前環境中使用高壓電源有可能造成高壓電源故障，或者負載短路，高壓電源無法輸出高壓，此時不適宜讓高壓電源在當前環境中繼續工作。

具體輸出的電流信號與各狀態信號間關系可以參考如表1所示：

表1

當電源電路輸出的電流信號為0.5毫安時，電流信號小于等于1毫安，電流分析電路輸出正常狀態信號；當電源電路輸出的電流信號為2毫安時，電流信號大于1毫安小于等于2毫安，電流分析電路輸出報警狀態信號；當電源電路輸出的電流信號為大于2毫安時，電流分析電路輸出故障狀態信號；以上設置均為舉例說明，具體設置時可根據實際情況進行設置，此處不做具體限定。

無線傳輸設備300，與電流分析電路200電連接，用于接收電流分析電路200輸出的狀態信號，并將狀態信號傳輸給客戶端服務器。無線傳輸設備可以采用wifi設備或無線射頻設備。wifi設備可以將高壓電源與客戶端服務器無線連接，并將狀態信號傳輸給客戶端服務器。無線射頻可以將狀態信號通過高頻電流進行調制，形成專門的射頻信號，發送給客戶端服務器。用戶通過客戶端服務器可以直觀的了解到高壓電源當前所處的環境。客戶端服務器可以為PC、智能手機、平板電腦、云端服務器等。

根據本發明實施例提供的具有監測及通信功能的高壓電源，通過電流分析電路對高壓電源輸出的電流信號進行分析，高壓電源輸出的電流信號受到高壓電源所在環境的影響，對電流信號進行分析，得到狀態信號，即高壓電源所在環境的對高壓電源狀態的影響。進一步，通過無線傳輸設備，可以將分析得到狀態信號傳輸給客戶端服務器，以便及時的通知用戶當前環境狀況，用戶可以及時做出應對措施，減少環境惡略對設備造成的影響。

圖2示出了本發明提供的具有監測及通信功能的高壓電源實施例二的功能框圖。與圖1相比，本實施例具有監測及通信功能的高壓電源還包括：

倍壓整流電路400，與電源電路100電連接，倍壓整流電路可以采用2級倍壓電路，與電源電路100連接后，將電源電路100輸出的一路電壓轉換為兩路電壓輸出，其中兩路電壓中一路電壓為電源電路100原輸出的一路電壓，另一路電壓為倍壓整流電路進行處理后的新一路電壓，這路電壓為前一路電壓的倍數。通過倍壓整流電路，使高壓電源同時輸出兩路電壓，兩路電壓接兩種不同的負載，使得高壓電源所在環境內的灰塵等顆粒物被激起、吸附等，灰塵等顆粒物影響高壓電源中電源電路的電流信號輸出，從而根據輸出的電流信號進行分析，得到高壓電源所在的環境的狀況。

控制電路500，與電源電路100、電流分析電路200電連接，控制電路500可以接收電流分析電路200輸出的狀態信號。當控制電路500接收到電流分析電路200輸出的故障狀態信號后，即當前環境不適宜繼續使用高壓電源，控制電路500控制電源電路100進行斷電保護，使高壓電源斷電。

傳感器檢測電路600，可以與外部的多個傳感器如PM2.5檢測儀、紅外二氧化碳傳感器、空氣質量傳感器等相連，接收多個傳感器檢測環境后輸出的檢測參數。進一步傳感器檢測電路600還可將檢測參數傳遞給無線傳輸設備300。無線傳輸設備300將檢測參數再傳輸客戶端服務器。傳感器檢測電路600根據外部相連的傳感器可以設置多種電路，如PM2.5檢測電路、VOC檢測電路、二氧化碳檢測電路等等。以上均為舉例說明，具體實施時根據實際情況進行設置，此處不做具體限定。

除此以外的各設備可參考實施例一中的描述，此處不再贅述。

根據本發明實施例提供的具有監測及通信功能的高壓電源，使用倍壓整流電路輸出兩路電壓，高壓電源所在環境內的灰塵等顆粒物被激起、吸附等，灰塵等顆粒物的積累使高壓電源輸出的電流信號發生變化，對電流信號進行分析，可以得到高壓電源所在的環境的狀況。同時，還可使用多種傳感器檢測電路對高壓電源所在的環境的PM2.5、空氣質量、二氧化碳含量等進行檢測，使用戶對高壓電源所在環境狀況更加了解。當高壓電源所在的環境不適宜繼續使用高壓電源時，通過控制電路可以對高壓電源進行斷電保護，延長高壓電源壽命和使用期限。

圖3示出了本發明提供的具有監測及通信功能的高壓電源的使用方法實施例的流程圖。一種監測及通信的方法，利用上述的高壓電源，方法包括：

步驟S11，利用電流分析電路對電源電路輸出的電流信號進行分析，得到狀態信號。

高壓電源在使用時，受到高壓電源所在環境的影響，當環境中如灰塵等顆粒物越來越多時，高壓電源所帶負載越來越重，高壓電源電路輸出的電流信號也相應的變大。利用電流分析電路將電源電路輸出的電流信號進行分析，將電流信號與預設狀態閾值進行比較，根據比較結果得到狀態信號。

狀態信號可以設置為3個等級，正常狀態信號、報警狀態信號和故障狀態信號。正常狀態信號指高壓電源所在的環境比較干凈，沒有灰塵等顆粒物或灰塵等顆粒物較少，不影響高壓電源正常輸出，此時高壓電源輸出的電流信號在高壓電源正常輸出的范圍內。報警狀態信號指高壓電源所在的環境需要打掃，有較多的灰塵等顆粒物的存在，對高壓電源的正常輸出造成了影響，高壓電源輸出的電流信號變大。故障狀態信號指高壓電源所在的環境較差，灰塵等顆粒物很多，對高壓電源的輸出已經造成很大的影響，繼續在當前環境中使用高壓電源有可能造成高壓電源故障，高壓電源輸出的電流信號過高，不適宜讓高壓電源在當前環境中繼續工作。可參考表1所示的數據，當電源電路輸出的電流信號為0.5毫安時，電流信號小于等于1毫安，電流分析電路分析后，得到正常狀態信號；當電源電路輸出的電流信號為2毫安時，電流信號大于1毫安小于等于2毫安，電流分析電路分析后，得到報警狀態信號；當電源電路輸出的電流信號為4毫安時，大于2毫安，電流分析電路分析后，得到故障狀態信號。以上設置均為舉例說明，具體設置時可根據實際情況進行設置，此處不做具體限定。

步驟S12，利用無線傳輸設備將狀態信號傳輸給客戶端服務器。

無線傳輸設備可以采用wifi設備或無線射頻設備。wifi設備可以將高壓電源與客戶端服務器無線連接，并將狀態信號傳輸給客戶端服務器。無線射頻可以將狀態信號通過高頻電流進行調制，形成專門的射頻信號，發送給客戶端服務器。用戶通過客戶端服務器可以直觀的了解到高壓電源當前所處的環境。客戶端服務器可以為PC、智能手機、平板電腦、云端服務器等。

根據本發明實施例提供的具有監測及通信功能的高壓電源的使用方法，高壓電源所在的環境中灰塵等顆粒物過多時，影響了高壓電源輸出的電流信號，通過利用電流分析電路對高壓電源輸出的電流信號進行分析，得到狀態信號，即高壓電源所在環境的對高壓電源狀態的影響。進一步，利用無線傳輸設備，可以將分析得到狀態信號傳輸給客戶端服務器，以便及時的通知用戶當前環境狀況，用戶可以及時做出應對措施，減少環境惡略對設備造成的影響。

本發明實施例還可以通過硬件處理器(hardware processor)來實現相關功能模塊。

以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現本實施例方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創造性的勞動的情況下，即可以理解并實施。

通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到各實施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現，當然也可以通過硬件。基于這樣的理解，上述技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品可以存儲在計算機可讀存儲介質中，如ROM/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。