一种具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置，该装置包括控制器、交流电量采集电路、电源切换电路和RS485通信电路；所述交流电量采集电路，连接所述控制器，以实时采集电源的电流和电压并传输至所述控制器；所述RS485通信电路，分别连接所述控制器和所述上位机，用于将检测到的各路电源的电流和电压传输至所述上位机；所述控制器，连接所述电源切换电路，以分别驱动所述电源切换电路中各个继电器动作进行电源切换。该具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置具有集成度高、结构简单和运行可靠的优点。

A three power switch and protection device with dual RS485 communication function

【技术实现步骤摘要】
一种具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置
本技术涉及电源切换控制
，具体的说，涉及了一种具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置。
技术介绍
随着电力需求量不断增长，各行业对供电可靠性的要求越来越高，根据负载的性质，很多场合需要在两路或多路电源间进行可靠切换，以保证供电连续性。伴随反事故措施的日趋完善，越来越多的先进设备应用到供电系统中，其中三电源切换开关在供电系统中的应用日趋广泛。目前，出现越来越多的同时需要交流、直流供电的用电场合；但是，其中一些用电场合由于用电环境复杂，不允许现场人为操作电源切换，又需要实时密切关注负载运行状态和供电电源状态。为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置。为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置，包括控制器、交流电量采集电路、电源切换电路和RS485通信电路；所述交流电量采集电路，连接所述控制器，以实时采集电源的电流和电压并传输至所述控制器；所述RS485通信电路，分别连接所述控制器和上位机，用于将检测到的各路电源的电流和电压传输至所述上位机；所述控制器，连接所述电源切换电路，分别驱动所述电源切换电路中各个继电器动作进行电源切换。基于上述，所述电源切换电路包括三路供电控制支路，每路供电控制支路的输入端连接所述控制器的端口，每路供电控制支路的输出端连接相应的继电器线圈；每路供电控制支路的结构相同；每路供电控制支路包括电阻、三极管、二极管和继电器；其中，所述三极管的基极通过所述电阻连接所述控制器端口，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极分别连接所述二极管的阳极和所述继电器的线圈，所述二极管的阴极与电源正端相连；所述继电器的线圈并联在所述二极管的两端，所述继电器的开关连接在所述供电接触器线圈的两个输入端子上。本技术相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本技术提供了一种具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置，该装置包括控制器、交流电量采集电路、电源切换电路和RS485通信电路；三路交流电量采集电路分别实时检测三路电源的输出电压和频率，并通过RS485通信电路传输至上位机，实现电源供电状态远程监控功能，为保证负载工作在适宜的电压范围提高参考依据；同时，控制器分别驱动相应供电控制支路上的继电器动作，以控制相应的电源为负载供电，保证负载供电连续性，提高供电可靠性。附图说明图1是本技术的结构框图。图2是本技术的RS485通信电路原理图。图3是本技术的电源切换电路的电路原理图。图4是本技术的风机控制电路的电路原理图。具体实施方式下面通过具体实施方式，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。实施例1如附图1所示，一种具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置，该装置包括控制器、交流电量采集电路、电源切换电路和RS485通信电路；所述交流电量采集电路，连接所述控制器，以实时采集电源的电流和电压并传输至所述控制器；所述RS485通信电路，分别连接所述控制器和上位机，用于将检测到的各路电源的电流和电压传输至所述上位机；所述控制器，连接所述电源切换电路，以分别驱动所述电源切换电路中各个继电器断开或者闭合，实现三电源切换。如附图2所示，所述RS485通信电路包括RS485通信芯片U1；所述RS485通信芯片U1的TXD端口与CON端口短接后，分别连接第一电阻R1和所述控制器的端口，所述第一电阻R1还与电源正端相连；所述RS485通信芯片U1的RXD端口分别连接第二电阻R2和所述控制器的端口，所述第二电阻R2还与电源正端相连。其中，RS485通信芯片U1为具有信号隔离功能的RS485通信芯片。该装置通过所述RS485通信电路与作为负载供电状态实时监控系统的上位机通讯互联，上位机采用Modbus通信协议；上位机传输到的控制指令输入RS485通信芯片U1，所述RS485通信芯片U1经过电平转换后送入所述控制器。其中，RS485通信芯片U1采用隔离芯片M485，其抗干扰性强，能保证在干扰源复杂的场合通信稳定，从而使监测负载电源状态准确，逻辑输出控制可靠；为远程监控模式的广泛应用提供技术保障。本实施例给出了一种交流电量采集电路的具体实施方式，所述交流电量采集电路包括三路交流电量采集支路，每路交流电量采集支路包括三相电压采集电路和中性线电压采集电路。其中，三相电压采集电路中的每相电压采集电路均包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、电感、第一电容和第二电容；其中，每相电压采集电路的输入端分别连接第一电阻的一端和第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接所述中性线电压采集电路的输入端；所述第一电阻的另一端分别连接电感的一端和第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接基准电压；所述电感的另一端分别连接第四电阻的一端和第一电容的一端，所述第一电容的另一端接地；所述第四电阻的另一端连接控制器的端口，并通过所述第二电容接地；该装置利用三路交流电量采集支路，对三路供电电源进行监测，能够对供电电源的状态和负载运行状态进行有效监测，并将相应监测信号传输至所述控制器；所述控制器将该监测信号再经过RS485通信芯片U1回传给上位机，从而实现三路电源的供电状态的实时检测，为精确控制电源切换提供参考依据。本实施例中，该具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置还包括存储电路、显示屏、上位机通讯模块和按键输入电路。其中，所述存储电路连接所述控制器用于存储监测数据等，所述存储电路采用EEPROM。所述显示屏连接所述控制器，用于显示供电电源的实时状态，包括过正常、欠压、过压、欠频和过频，当前为一路供电或二路供电或三路供电等；所述显示屏采用自发光式真空荧光图形显示器。所述上位机通讯模块连接所述控制器，用于进行通讯；所述上位机通讯模块的接口采用USB接口。所述按键输入电路连接所述控制器，用于对所述控制器进行操作；所述按键输入电路中按键采用的是薄膜轻触按键，操作简便。具体的，所述控制器采用32位ARM单片机，具有硬件集成度高和运行可靠的优点。综上所述，该具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置包括控制器、交流电量采集电路、电源切换电路和RS485通信电路；利用其三路交流电量采集电路分别实时检测三路电源的输出电压和频率，并通过RS485通信电路传输至上位机，实现电源供电状态远程监控功能，为保证负载工作在适宜的电压范围提高参考依据；同时，控制器根据每路电源的供电状态控制相应供电控制支路上的继电器动作为负载供电；或者用户根据每路电源的供电状态，通过上位机向控制器发送开闭命令，控制器根据开闭命令控制相应供电控制支路上的继电器动作为负载供电，保证负载供电连续性，提高供电可靠性。实施例2本实施例给出了一种电源切换电路的具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置，其特征在于：包括控制器、交流电量采集电路、电源切换电路和RS485通信电路；/n所述交流电量采集电路，连接所述控制器，以实时采集电源的电流和电压并传输至所述控制器；/n所述RS485通信电路，分别连接所述控制器和上位机，用于将检测到的各路电源的电流和电压传输至所述上位机；/n所述控制器，连接所述电源切换电路，分别驱动所述电源切换电路中各个继电器动作进行电源切换。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置，其特征在于：包括控制器、交流电量采集电路、电源切换电路和RS485通信电路；
所述交流电量采集电路，连接所述控制器，以实时采集电源的电流和电压并传输至所述控制器；
所述RS485通信电路，分别连接所述控制器和上位机，用于将检测到的各路电源的电流和电压传输至所述上位机；
所述控制器，连接所述电源切换电路，分别驱动所述电源切换电路中各个继电器动作进行电源切换。


2.根据权利要求1所述的具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置，其特征在于：所述电源切换电路包括三路供电控制支路，每路供电控制支路的输入端连接所述控制器的端口，每路供电控制支路的输出端连接相应的继电器线圈；每路供电控制支路的结构相同；
每路供电控制支路包括电阻、三极管、二极管和继电器；其中，所述三极管的基极通过所述电阻连接所述控制器端口，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极分别连接所述二极管的阳极和所述继电器的线圈，所述二极管的阴极与电源正端相连；所述继电器的线圈并联在所述二极管的两端，所述继电器的开关连接在供电接触器线圈的两个输入端子上。


3.根据权利要求1或2所述的具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置，其特征在于：所述RS485通信电路包括RS485通信芯片；所述RS485通信芯片的TXD端口与CON端口短接后，分别连接第一电阻和所述控制器的端口，所述第一电阻还与电源正端相连；所述RS485通信芯片的RXD端口分别连接第二电阻和所述控制器的端口，所述第二电阻还与电源正端相连。


4.根据权利要求1所述的具有双RS485通信功能的三电源切换及保护装置，其特征在于：所述交流电量采集电路包括三路交流电量采集支路，每路交流电量采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘霞丽，张寿珍，王向前，刘蕊，杨新征，
申请(专利权)人：郑州众智科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41