一种用于煤矿防盗采监测系统的电源装置，包括主控模块和分别与主控模块连接的数据采集电路模块、远程传输模块、均衡控制电路模块、负载控制器模块及光伏充电控制模块，数据采集电路模块分别与蓄电池组、光伏充电控制电路模块连接，蓄电池组还与均衡控制电路模块、负载控制器模块连接，负载控制器与负载相连接。本装置采用太阳能供电，对于野外勘探工作非常适用，并且具有最大功率跟踪功能，使得太阳能的转换效率更高。能解决每个电池SOC值不一致的问题，提高了电池的使用效率和电池组的性能，增长了电池组的使用寿命。装置具有充电时电池组过压、过流保护，用电设备放电时总电压欠压、总电流过流保护，提高了电池使用的安全性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电源技术与应用，具体涉及一种用于煤矿防盗采监测系统的电源装置。
技术介绍
由于煤矿防盗采监测系统的数据采集端一般都是布置在野外，所以通常采用太阳能加蓄电池方式供电。电池组使用过程中一方面可能会由于过放、过充或者过温等因素而存在安全隐患和缩短电池的使用寿命，另一方面每个电池的SOC值不一样，而使得电池组的使用效率和寿命快速下降。同时由于光伏电池阵列输出的电压受天气因素的影响，光电转化控制不当，造成太阳能的利用率很低。对于传统的做法，为了保证有足够的能量输出，通常是增大光伏电池阵列的功率，或者专利技术新的材料来提高太阳能的转换率，从而加价了建设成本。对于传统的电池管理，系统不具有过流、过压、过温等有效保护设施，电池间也没有一种有效的SOC值均衡方法，所以电池的使用寿命短、安全系数低。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服上述缺陷，而提供一种用于煤矿防盗采监测系统的电源装置。为解决上述问题，本技术所采用的技术方案是:一种用于煤矿防盗采监测系统的电源装置，包括主控模块和分别与主控模块连接的数据采集电路模块、远程传输模块、均衡控制电路模块、负载控制器模块及光伏充电控制模块，数据采集电路模块分别与蓄电池组、光伏充电控制电路模块连接，蓄电池组还与均衡控制电路模块、负载控制器模块连接，负载控制器与负载相连接。所述的远程传输模块为无线传输方式。所述的蓄电池组模块为锂电池组。所述主控模块还与RAM模块、EEPROM模块、时钟源模块、复位电路模块和JATG调试模块相连。所述控制模块为DSP处理器。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本技术的有益效果是:1、装置具有充电时电池组过压、过流保护，用电设备放电时总电压欠压、总电流过流保护，提高了电池使用的安全性。2、装置具有温度检测功能，能有效防止电池组过温，且装置稳定性好、安装简单、防水性能尚。3、本装置采用太阳能供电，对于野外勘探工作非常适用，并且装置具有最大功率跟踪功能，使得太阳能的转换效率更高。4、装置能解决每个电池SOC值不一致的问题，提高了电池的使用效率和电池组的性能，增长了电池组的使用寿命。5、装置能通过无线传输网将电池组的状态信息、故障信息传输到PC端，方便了解各个电源的运行情况，同时管理员可以向系统发送控制指令，方便管理各个终端。【附图说明】图1为本技术实施例的结构框图；图2为本技术数据采集电路模块的原理图；图3为本技术光伏充电控制电路模块的原理图；图4为本技术均衡控制电路模块的原理图；【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步说明。实施例:如图1所示，一种用于煤矿防盗采监测系统的电源装置，包括DSP控制模块和分别与主控模块连接的数据采集电路模块、远程传输模块、均衡控制电路模块、负载控制器模块及光伏充电控制模块，数据采集电路模块分别与蓄电池组、光伏充电控制电路模块连接，蓄电池组还与均衡控制电路模块、负载控制器模块连接，负载控制器与负载相连接。远程传输模块为无线传输方式，与计算机相连接。DSP控制模块还与RAM模块、EEPROM模块、时钟源模块、复位电路模块和JATG调试模块相连。所述的蓄电池组模块为锂电池组。上述模块的选择有许多种选择，本技术还给出了下述几种模块的最佳选择，具体如下:参照图2，数据采集电路模块的工作原理为:通过霍尔电压传感器和霍尔电流传感器分别采集光伏电池和蓄电池的电压和电流，经过滤波处理后输入采样保持电路，然后通过保护电路，防止电压过高烧坏DSP控制器，最后采用DSP控制器内部的A/D转换接口将采集到的模拟信号转换为数字信号。同时，使用数字的温度采集电路分别采集光伏电池和蓄电池的温度，然后传输到DSP控制器中。DSP控制器根据采集到的电压、电流、温度参数对系统充放电电流控制及电池组SOC估计，并且对电池组进行均衡控制和热管理，进行过流、过压保护，同时将数据传输到PC监控端，让管理员及时了解系统的运行情况。参照图3，光伏充电控制电路模块的工作原理为:为了使光伏电池阵列的输出功率最大，同时对蓄电池有稳定的充电电压，本系统采用最大功率点跟踪方法控制光伏电池阵列的输出电压，使光伏电池阵列和蓄电池之间传输的功率最大。系统工作时，DSP控制器适时地采集光伏电池阵列的温度、电压和电流参数，通过调节输出脉冲调节DC/DC实现阻抗变换，使得光伏电池阵列工作在最大功率输出点电压，变换后的电压通过充电器给蓄电池充电。当DSP控制器检测到蓄电池充电时过流、过压或者过温时，停止对蓄电池充电，以到达保护蓄电池的作用。参照图4，均衡控制电路模块的工作原理为:蓄电池组由两个12V的锂电池组成的24V电池组，为了防止两个锂电池的SOC值不一样，而降低电池组的使用效率和缩短电池组的使用寿命。本专利技术中采用开关管驱动，通过飞渡电容把SOC值高的电池能量转移到电池低的电池中，使得两个电池的电量一样。当氏与B2电池两端的电压相等时，所有的开关管都处于关闭状态，均衡电路不工作；当B1的两端电压大于B2两端电压时，Q 2、Q3, Q6, Q7处于导通状态，Qp Q4、Q5、98处于断开状态，飞渡电容C i存储B游移过来的电荷，飞渡电容C 2把上一时刻B1的电荷转移到B 2中，直到两端电压相等；当B郝两端电压小于B 2两端电压时，Q2、Q3、Q6、07处于断开状态，Q n Q4、Q5、08处于导通状态，飞渡电容C 2存储B 2转移过来的电荷，飞渡电容C1把上一时刻B 2的电荷转移到B ，直到两端电压相等。【主权项】1.一种用于煤矿防盗采监测系统的电源装置，其特征是:包括主控模块和分别与主控模块连接的数据采集电路模块、远程传输模块、均衡控制电路模块、负载控制器模块及光伏充电控制模块，数据采集电路模块分别与蓄电池组、光伏充电控制电路模块连接，蓄电池组还与均衡控制电路模块、负载控制器模块连接，负载控制器与负载相连接。2.根据权利要求1所述的电源装置，其特征是:所述的远程传输模块为无线传输方式。3.根据权利要求1所述的电源装置，其特征是:所述的蓄电池组模块为锂电池组。4.根据权利要求1所述的电源装置，其特征是:所述主控模块还与RAM模块、EEPROM模块、时钟源模块、复位电路模块和JATG调试模块相连。5.根据权利要求1所述的电源装置，其特征是:所述控制模块为DSP处理器。【专利摘要】一种用于煤矿防盗采监测系统的电源装置，包括主控模块和分别与主控模块连接的数据采集电路模块、远程传输模块、均衡控制电路模块、负载控制器模块及光伏充电控制模块，数据采集电路模块分别与蓄电池组、光伏充电控制电路模块连接，蓄电池组还与均衡控制电路模块、负载控制器模块连接，负载控制器与负载相连接。本装置采用太阳能供电，对于野外勘探工作非常适用，并且具有最大功率跟踪功能，使得太阳能的转换效率更高。能解决每个电池SOC值不一致的问题，提高了电池的使用效率和电池组的性能，增长了电池组的使用寿命。装置具有充电时电池组过压、过流保护，用电设备放电时总电压欠压、总电流过流保护，提高了电池使用的安全性。【IPC分类】H02J7-35【公开号】CN204559219【申请号】CN201520188106【专利技术人】张法全, 李宗敏, 王国富, 叶金才本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于煤矿防盗采监测系统的电源装置，其特征是：包括主控模块和分别与主控模块连接的数据采集电路模块、远程传输模块、均衡控制电路模块、负载控制器模块及光伏充电控制模块，数据采集电路模块分别与蓄电池组、光伏充电控制电路模块连接，蓄电池组还与均衡控制电路模块、负载控制器模块连接，负载控制器与负载相连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张法全，李宗敏，王国富，叶金才，张海如，庞成，韦秦明，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：新型
国别省市：广西;45
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