移动式发电机状态信息采集终端制造技术

本实用新型专利技术公开了移动式发电机状态信息采集终端，包括中央处理器、MODEM模块、GPS模块、采集单元及电源单元；电源单元包括为中央处理器及采集单元供电的第一供电模块和为MODEM模块供电的第二供电模块；采集单元包括电压采集电路和电流采集电路；电压采集电路、电流采集电路及GPS模块的输出端均与中央处理器的采集端相连，中央处理器的通信端与MODEM模块相连。本实用新型专利技术可辅助管理中心对各个移动式发电机的运行地点、运行数量及起止发电时间进行实时管理，并确保应急发电指挥调度的高效性，具有传输稳定、运行可靠及维护便利的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种发电机
，尤其是涉及移动式发电机状态信息采集终端。
技术介绍
移动式发电机是一种新型的移动电源，由于其具有各种优良的特性使得它被广泛的应用于现代生活之中。作为备用、应急的供电电源，它可以在供电线路断电的时候供电，保证公共设施正常工作。为优化资源配置，需对各个移动发电机的发电时长、区域位置及发电功率数等运行数据进行采集并统计，这样，方能使管理人员了解区域市电状况、基站发电频率、基站发电时长、季节停电模式、发电机使用频率等指标。但现有的发电机的运行信息多是直接反映在设备放置区，其向上层的反馈也多是靠人工进行，并不能智能地传输到远程监控终端，这势必会造成监控的滞后性及局部性。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的上述问题，提供移动式发电机状态信息采集终端，它可辅助管理中心对各个移动式发电机的运行地点、运行数量及起止发电时间进行实时管理，并确保应急发电指挥调度的高效性，具有传输稳定、运行可靠及维护便利的优点。本技术的目的主要通过以下技术方案实现：移动式发电机状态信息采集终端，包括中央处理器、MODEM模块、GPS模块、采集单元及电源单元；电源单元包括为中央处理器及采集单元供电的第一供电模块和为MODEM模块供电的第二供电模块；采集单元包括电压采集电路和电流采集电路；电压采集电路、电流采集电路及GPS模块的输出端均与中央处理器的采集端相连，中央处理器的通信端与MODEM模块相连。现目前，由于移动式发电机上未配备有专用的监测终端，因此，在对发电机的管理上存在一定欠缺，不仅无法实时掌握运行信息情况，也不能对各个发电机的运行数据进行统计和分析。为此，本技术设计有可实现远程管理的采集终端，它可通过MODEM模块的设置实现运行信息的远程传输。具体地，中央处理器所处理的数字信号可通过MODEM模块的调制发射出去，再通过无线网络传输至与MODEM模块相对应的上位机中的MODEM，并通过该MODEM的解调恢复原来的数字信号，这样，则可使得管理中心进行远程管理工作。其中，GPS模块通过GPS接收天线可以接收并放大GPS导航卫星的定位信号，该定位信号则可提供被控移动式发电机经度、纬度及方向等位置信息。采集单元用于采集移动发电机所产生的发电的电压、电流等运行数据。管理中心在获得前述信息后，则可对各个移动发电机的发电时长、区域位置及发电功率数等运行数据进行采集并统计，这样，可使管理人员进一步了解区域市电状况、基站发电频率、基站发电时长、季节停电模式、发电机使用频率等指标，以期评估特定区域所需配备的发电机资源数量。另外，第一供电模块为中央处理器和采集单元提供稳定的3.3V电源；第二供电模块为MODEM模块提供稳定的3.85V电源。可见，本技术可辅助管理中心对各个移动式发电机的运行地点、运行数量及起止发电时间进行实时管理，并确保应急发电指挥调度的高效性，具有传输稳定、运行可靠及维护便利的优点。为实现电压采集电路对发电电压的采集工作，进一步地，所述电压采集电路包括第一电压输入端、第二电压输入端及光耦合器；光耦合器的负输入端连接有第一电阻，第一电阻与光耦合器的正输入端之间连接有相互并联的第一二极管对、第二二极管对、稳压二极管及第一电解电容；第一电压输入端通过第二电阻连接在第一二极管对之间，第二电阻的两端还并接有第一电容，第二电压输入端接入第二二极管对之间；光耦合器的正输出端通过第三电阻与所述第一供电模块的输出端相连，第三电阻与光耦合器的正输出端的公共端作为电压检测输出端，光耦合器的负输出端接地；电压检测输出端与所述中央处理器的电压采集端相连。本技术中，第一二极管对包括两个串联你且反向设置的第一二极管和第二二极管，第二二级管对包括有两个串联且反向设置的第三二极管和第四二极管。第一电压输入端通过第二电阻连接在第一二极管与第二二极管之间，第二电阻的两端还并接有第一电容，第二电压输入端接入第三二极管和第四二极管之间。光耦合器的正输入端为二极管正极端，它的负输入端为二极管负极端，它的正输出端为三极管集电极端，它的负输出端为三极管发射极端，其中，光耦合器可选用EL817。应用时，第一电压输入端和第二电压输入端分别接入发电机发电的火线和零线上。当发电机正常工作时，输出交流AC220V通过第二电阻降压处理后输入至第一二极管对和第二二极管对中进行整流滤波处理并稳压至5.1V，这时，光耦合器导通，电压检测输出端则输出低电平。当发电机停止工作时，光耦合器则处于截止状态，电压检测输出端则输出高电平。这样，中央处理器则可根据电压检测输出端所输出的信号来判断发电机是否处于工作状态。为实现电流采集电路对发电电流的采集工作，进一步地，所述电流采集电路包括电流互感器、第四电阻、电压比较器及第一三极管；电流互感器的输出端和接地端分别与第四电阻的两端相连；电流互感器的输出端与第四电阻的公共端通过第五二极管接入电压比较器的正向输入端，第五二极管与电压比较器正向输入端的公共端通过第二电解电容接地，电压比较器的反向输入端通过第五电阻接地；电压比较器的输出端与第一三极管的基极相连，第一三极管的集电极通过第七电阻与所述第一供电模块的输出端相连，第一三极管集电极与第七电阻的公共端作为电流检测输出端；电流检测输出端与所述中央处理器的电流采集端相连。本技术中，电流互感器的接地端接地；电压比较器反向输入端与第五电阻的公共端通过第六电阻与所述第一供电模块的输出端相连。电压比较器输出端与第一三极管基极的公共端通过第八电阻与所述第一供电模块的输出端相连；第一三极管的发射极接地。电压比较器可选用LM393。应用时，电流互感器的两输入端分别接入发电机发电的火线和零线上。当发电机正常工作带载时，通过电流互感器上的电磁感应作用及第四电阻及第五二极管的传输作用，则在第二电解电容的两端形成电压，将该端接入电压比较器的正向输入端，若该端电压高于参考端电压，则电压比较器的输出端输出高电平，此时，第一三极管导通，电流检测输出端则输出低电平。当发电机正常工作空载时，电流互感器的电流维零，第二电解电容两端电压为0V，这时，电压比较器的输出端输出低电平，第一三极管截止，电流检测输出端则输出高电平。这样，中央处理器则可根据电流检测输出端所输出的信号来判断发电机是否正常带载工作。为实现对各个功能模块的稳定供电，进一步地，所述第一供电模块的主控芯片为MIC29150-3.3BU；所述第二供电模块的主控芯片为MIC29302BU。进一步地，所述中央处理器的单片机选用STM32F103RBT6。进一步地，所述MODEM模块和所述GPS模块整合为MODEM/GPS单元，MODEM/GPS单元的主控芯片为SIM808。为实现对GPS模块的供电控制，进一步地，所述MODEM/GPS单元还包括GPS供电控制电路和MODEM发送反馈电路；GPS供电控制电路包括开关管；MODEM发送反馈电路包括第二三极管；第二三极管的基极通过第八电阻与所述MODEM/GPS单元的主控芯片的数据发送检测端相连，第二三极管的集电极与开关管的栅极之间依次串联有第九电阻和第十电阻；开关管的漏极依次通过第十一电阻和第二电感与所述MODEM/GPS单元的主控芯片的射频插入端相连，所述第一供电模块的本文档来自技高网...

【技术保护点】
移动式发电机状态信息采集终端，其特征在于：包括中央处理器（1）、MODEM模块（2）、GPS模块（7）、采集单元及电源单元；电源单元包括为中央处理器（1）及采集单元供电的第一供电模块（3）和为MODEM模块（2）供电的第二供电模块（4）；采集单元包括电压采集电路（5）和电流采集电路（6）；电压采集电路（5）、电流采集电路（6）及GPS模块（7）的输出端均与中央处理器（1）的采集端相连，中央处理器（1）的通信端与MODEM模块（2）相连。

【技术特征摘要】
1.移动式发电机状态信息采集终端，其特征在于：包括中央处理器（1）、MODEM模块（2）、GPS模块（7）、采集单元及电源单元；电源单元包括为中央处理器（1）及采集单元供电的第一供电模块（3）和为MODEM模块（2）供电的第二供电模块（4）；采集单元包括电压采集电路（5）和电流采集电路（6）；电压采集电路（5）、电流采集电路（6）及GPS模块（7）的输出端均与中央处理器（1）的采集端相连，中央处理器（1）的通信端与MODEM模块（2）相连。2.根据权利要求1所述的移动式发电机状态信息采集终端，其特征在于：所述电压采集电路（5）包括第一电压输入端（VIN1）、第二电压输入端（VIN2）及光耦合器（OC）；光耦合器（OC）的负输入端连接有第一电阻（R1），第一电阻（R1）与光耦合器（OC）的正输入端之间连接有相互并联的第一二极管对、第二二极管对、稳压二极管（D6）及第一电解电容（C2）；第一电压输入端（VIN1）通过第二电阻（R2）连接在第一二极管对之间，第二电阻（R2）的两端还并接有第一电容（C1），第二电压输入端（VIN2）接入第二二极管对之间；光耦合器（OC）的正输出端通过第三电阻（R3）与所述第一供电模块（3）的输出端相连，第三电阻（R3）与光耦合器（OC）的正输出端的公共端作为电压检测输出端（OUT1）；电压检测输出端（OUT1）与所述中央处理器（1）的电压采集端相连。3.根据权利要求1所述的移动式发电机状态信息采集终端，其特征在于：所述电流采集电路（6）包括电流互感器（L1）、第四电阻（R4）、电压比较器（VC）及第一三极管（T1）；电流互感器（L1）的输出端和接地端分别与第四电阻（R4）的两端相连；电流互感器（L1）的输出端与第四电阻（R4）的公共端通过第五二极管（D5）接入电压比较器（VC）的正向输入端，第五二极管（D5）与电压比较器（VC）正向输入端的公共端通过第二电解电容（C3）接地，电压比较器（VC）的反向输入端通过第五电阻（...

【专利技术属性】
技术研发人员：张植根，
申请(专利权)人：广东阿尔创通信技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44