一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及铁塔监测技术领域，特别是一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置，包括现场设备，所述现场设备包括电池和电路板卡，所述电路板卡包括供电芯片模块、储能电容模块、倾角信息采集单元、控制器和信号发送模块；所述供电芯片模块、储能电容模块设置在电路板卡靠近电池的一侧，所述倾角信号采集单元、控制器和信号发送模块设置在电路板卡远离电池的一侧；所述电池与充放电保护模块相连接。采用上述结构后，本发明专利技术采用的组合电源模式，一方面便于后续进行更换，另一方对于采集频率要求高、电池容量要求大的场景，可以通过串联电池的方法，增加供电容量。

A high capacity combined power supply device based on transmission line tilt monitoring

The utility model relates to the technical field of tower monitoring, in particular to a combination of high capacity power supply device of transmission line tilt monitoring based on field equipment, the field device includes a battery and a circuit board, the circuit board comprises a power supply module, chip capacitor module, angle information acquisition unit, the controller and the signal transmission module.; the power supply module, chip capacitor module is arranged in the circuit board near the side of the battery, the inclination signal acquisition unit, controller and signal transmitting module is arranged in the circuit board from the side of the battery; the battery charge and discharge protection module is connected. After adopting the above structure, the combined power mode adopted by the invention is convenient for subsequent replacement, and the other party can increase the power supply capacity by collecting battery in series with the requirement of high acquisition frequency and large battery capacity.

【技术实现步骤摘要】
一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置
本专利技术涉及铁塔监测
，特别是一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置。
技术介绍
目前，输电线路上安装着倾斜监测装置，用于对输电杆塔的倾斜状况进行实时监控，但是这些监控装置需要外部电源供电才能进行工作。目前对于输电线路的在线监测装置，大部分采用太阳能和蓄电池组合的方式进行供电，这种方式虽然可以解决持续供电问题，但是蓄电池的体积和重量一般比较大，在输电杆塔上进行太阳能电池板的安装和调试很不方便，另一方面，蓄电池需要长期经历充电、放电的过程，这会对电池的寿命产生巨大影响，从目前输电线路上已安装的太阳能供电应用来看，故障率非常高，后续维护极不方便。另外输电线路还有采用获取感应电流的方式进行供电，：一方面感应取电装置安装相对复杂，而且专业度要求比较高，另一方面容易受到雷电冲击进而对设备本身产生一定的危害，而且该模式只能在在运线路使用，对于在建线路无法使用。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种可大功率充放和高频度使用的高容量组合电源装置。为解决上述技术问题，本专利技术的一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置包括现场设备，所述现场设备包括电池和电路板卡，所述电路板卡包括供电芯片模块、储能电容模块、倾角信息采集单元、控制器和信号发送模块；所述供电芯片模块、储能电容模块设置在电路板卡靠近电池的一侧，所述倾角信号采集单元、控制器和信号发送模块设置在电路板卡远离电池的一侧；所述电池与充放电保护模块相连接。进一步的，所述电池为聚合物锂离子电池。进一步的，所述电池通过串联、并联或复联组成电池组使用。进一步的，所述电池和电路板卡之间设置有屏蔽层。进一步的，所述充放电保护模块包括芯片IC，所述电池的正极输出端通过电阻R1与芯片IC的管脚VDD相连接，所述电池的负极输出端接地，所述电池的负极输出端与芯片IC的管脚VSS相连接；所述电池的负极输出端与场效应管FET1的源极相连接，所述场效应管FET1的源极通过二极管与场效应管FET1的漏极相连接，所述场效应管FET1的栅极与芯片IC的管脚DO相连接，所述场效应管FET1的漏极与场效应管FET2的漏极相连接，场效应管FET2的源极通过二极管与场效应管FET2的漏极相连接，所述场效应管FET2的栅极与芯片IC的管脚CO相连接；所述芯片IC的管脚VM通过电阻R2与场效应管FET2的漏极相连接。采用上述结构后，本专利技术采用的组合电源模式，一方面便于后续进行更换，另一方对于采集频率要求高、电池容量要求大的场景，可以通过串联电池的方法，增加供电容量。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置的结构示意图。图2为本专利技术充放电保护模块的电路原理图。图中：1为电池，2为屏蔽层，3为电路板卡具体实施方式如图1所示，本专利技术的一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置，包括现场设备，所述现场设备包括电池1和电路板卡3，所述电路板卡包括供电芯片模块、储能电容模块、倾角信息采集单元、控制器和信号发送模块；所述供电芯片模块、储能电容模块设置在电路板卡靠近电池的一侧，所述倾角信号采集单元、控制器和信号发送模块设置在电路板卡3远离电池1的一侧；所述电池1与充放电保护模块相连接。电路板卡布局方面，采取电池安装在电路板卡下方。供电芯片模块，储能电容模块，连接器部分以及大部分电阻电容全部放置在离电池近的一面；而受电磁干扰非常敏感的元器件全部远离大容量电池面放置，尽可能的远离外界第三方的电磁干扰，从前期设计着手，利用电路板卡本身降低电磁干扰。进一步的，所述电池1为聚合物锂离子电池，聚合物锂离子电池内部采用固体聚合物电解质,这种聚合物可以是“干态”的,也可以是“胶态”的,大部分采用聚合物胶体电解质。电池可设计成多种形状，可弯曲变形(最大可弯曲90°左右)，由于本身无液体，可在单颗内做成多层组合来达到高电压，容量将比同样大小的锂离子电池高出一倍。进一步的，所述电池1通过串联、并联或复联组成电池组使用，电池作为动力源，当需要较高电压或大电流时，需要将若干个单体电池通过串联、并联或复联组成电池组使用。串联、并联、或并、串联。串串联的主要目的是增加电压，串联电池组中的每个单体电池的开路电压为U，内阻为Ri，n个单体电池串联组成的电池组的电压为nU，电池组的总内阻为nRi，串联电池组的电流可以计算得到。并联电池组的目的是增加电池容量，电池组的性能通常不如单体电池，只有低温性能优于单体电池。进一步的，所述电池1和电路板卡3之间设置有屏蔽层2，内置了防止大容量电池电磁辐射的屏蔽层2，保证电路板卡在狭小的空间内部不受额外的电磁辐射干扰。进一步的，如图2所示，所述充放电保护模块包括芯片IC，所述电池的正极输出端通过电阻R1与芯片IC的管脚VDD相连接，所述电池的负极输出端接地，所述电池的负极输出端与芯片IC的管脚VSS相连接；所述电池的负极输出端与场效应管FET1的源极相连接，所述场效应管FET1的源极通过二极管与场效应管FET1的漏极相连接，所述场效应管FET1的栅极与芯片IC的管脚DO相连接，所述场效应管FET1的漏极与场效应管FET2的漏极相连接，场效应管FET2的源极通过二极管与场效应管FET2的漏极相连接，所述场效应管FET2的栅极与芯片IC的管脚CO相连接；所述芯片IC的管脚VM通过电阻R2与场效应管FET2的漏极相连接。其中：VDD为IC芯片电源输入端，也是锂电池电压采样点；VSS为IC芯片测量电路基准参考点，也是锂电池负极和芯片IC连接点；DO为芯片IC对放电MOS管的输出控制端，CO为芯片IC对充电MOS管的输出控制端，VM为芯片IC对锂电池工作电流的采样输入端。FET在电子电路中可把它看作是一只特殊的开关。当栅极G得到了一个高电平，右图的开关就闭合；电流在D.S之间通过。当栅极G得到的不是高电平，而是低电平，则D.S之间开关看作开路，电流不能通过。虽然以上描述了本专利技术的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本专利技术的原理和实质，本专利技术的保护范围仅由所附权利要求书限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置，包括现场设备，其特征在于：所述现场设备包括电池和电路板卡，所述电路板卡包括供电芯片模块、储能电容模块、倾角信息采集单元、控制器和信号发送模块；所述供电芯片模块、储能电容模块设置在电路板卡靠近电池的一侧，所述倾角信号采集单元、控制器和信号发送模块设置在电路板卡远离电池的一侧；所述电池与充放电保护模块相连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置，包括现场设备，其特征在于：所述现场设备包括电池和电路板卡，所述电路板卡包括供电芯片模块、储能电容模块、倾角信息采集单元、控制器和信号发送模块；所述供电芯片模块、储能电容模块设置在电路板卡靠近电池的一侧，所述倾角信号采集单元、控制器和信号发送模块设置在电路板卡远离电池的一侧；所述电池与充放电保护模块相连接。2.按照权利要求1所述的一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置，其特征在于：所述电池为聚合物锂离子电池。3.按照权利要求1所述的一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置，其特征在于：所述电池通过串联、并联或复联组成电池组使用。4.按照权利要求1所述的一种基于输电线路倾斜监测的高容量组合电源装置，其特征在于：所述电池和电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：邬宏伟，江旭，周奇波，项海波，王彬栩，范黎敏，安磊，李鹏，方伟，王飞军，任建，
申请(专利权)人：宁波永耀信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33