本实用新型专利技术涉及一种在线监测系统电源监测装置，属于桥梁隧道、土木施工等安全监测行业领域。该监测装置包括直流供电电路、锂电池模块和电源切换电；电流检测模块与直流供电电路连接，直流供电电路和锂电池模块通过电源切换电路与DTU传输模块连接，DTU传输模块与MCU处理器连接；电流检测模块与采集设备连接，采集设备与DTU传输模块连接。本实用新型专利技术通过以上描述的结构，实现在线监测系统电源的监测和故障的诊断反馈功能，最终可实现对远程监测系统工况的诊断和识别功能，利于系统的故障诊断和获取。
【技术实现步骤摘要】
一种在线监测系统电源监测装置
本技术涉及一种在线监测系统电源监测装置，属于桥梁隧道、土木施工等安全监测行业领域。
技术介绍
当前结构安全监测行业中在线监测系统项目中，多以现场市电进行供电，通过对不同监测项的监测设计进行集中供电、集成等方式，最终通过DTU进行数据远程传输，该方式是一种较为基础的实现方法。而在实际应用时，对于现场供电异常（如断电）的状态识别和获取无有效的方法，一旦断电，系统则数据中断，且由于DTU也在系统掉电后立即断电无法工作，导致远程无法得知现场的情况信息。综上所述，传统的在线监测系统无供电信息感知和异常的反馈功能，因此需要一种装置或者现有在线系统应当具备供电信息的识别和反馈功能。可实现系统在断电后的一段时间内，可将此工况信息反馈于云端。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题就在于以下几点：a)系统掉电后电源监测装置、DTU不得掉电，或者短期内不得掉电；b)需要感知到掉电前后的信息差异。如电压大小、触发等。为解决上述技术问题，本技术采用的以下技术方案：一种在线监测系统电源监测装置，该监测装置包括直流供电电路、锂电池模块和电源切换电；电流检测模块与直流供电电路连接，直流供电电路和锂电池模块通过电源切换电路与DTU传输模块连接，DTU传输模块与MCU处理器连接；电流检测模块与采集设备连接，采集设备与DTU传输模块连接。进一步的，所述MCU处理器，其内置有模数转换器，可测量供电的电压值；MCU处理器的直流供电的电压范围为：11~13V，锂电池模块供电的电压范围为6~8.4V。进一步的，本装置通过电流检测模块实现对采集设备工作电流的检测，MCU处理器将实时电压数据、电流数据进行采集并通过DTU传输模块进行传输。本技术主要是利用直流供电与锂电池的供电电压的差异特征，以及切换电路实现掉电后的备用电源，实现系统供电种类的识别、掉电后的系统信息诊断功能。最终本装置可实现系统供电状态的判断、掉电后续工况信息的反馈的功能。本技术的有益效果：本技术通过以上描述的结构，实现在线监测系统电源的监测和故障的诊断反馈功能，最终可实现对远程监测系统工况的诊断和识别功能，利于系统的故障诊断和获取。附图说明图1为本技术的结构连接示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。一种在线监测系统电源监测装置，该监测装置包括直流供电电路1、锂电池模块2和电源切换电路4；电流检测模块3与直流供电电路1连接，直流供电电路1和锂电池模块2通过电源切换电路4与DTU传输模块5连接，DTU传输模块5与MCU处理器6连接；电流检测模块3与采集设备7连接，采集设备7与DTU传输模块5连接。进一步的，所述MCU处理器6，其内置有模数转换器，可测量供电的电压值；MCU处理器6的直流供电的电压范围为：11~13V，锂电池模块2供电的电压范围为6~8.4V。进一步的，本装置通过电流检测模块3实现对采集设备7工作电流的检测，MCU处理器6将实时电压数据、电流数据进行采集并通过DTU传输模块5进行传输。本装置工作原理是，参考测点与被测点采用固定长度的连接杆进行刚性连接，连接杆的中间位置安装有MEMS传感器。初始位置时MEMS的初始角度为零或者固定值，当被测点发生沉降或隆起时，被测点端的连接杆随之发生位置变化，对应MEMS的初始角度发生变化，由于连接杆的长度固定，因此可通过连接杆的长度、角度变化值计算为沉降或隆起的位移变化。为实现系统掉电后，必要系统DTU、监测装置的短期供电，在其期间内完成工况的上报，可采用备用锂电池的方式。即将采集设备的供电与DTU、监测装置分开，在市电情况下，系统均通过市电工作、电池充电；而在市电掉电的情况下，仅有DTU和监测装置通过锂电池供电工作，目的是提高备用锂电池的续航时间，仅最大可能将工况信息上报，此功能可通过二极管搭建或门电路实现。为实现掉电信息的感知，可通过测量两种状态下电源差异进行识别，其中可实行的是电压的不同进行区分，基本原理是：直流供电的电压（含开关电源供电、太阳能供电等）范围为：11~13V，而锂电池供电的电压范围为6~8.4V，因此可通过电源监测装置对供电电压进行测量，对应区间进行状态的识别。且电池电压对应电池容量亦不同，可通过电压的差异判断锂电池的电量。在监测系统供电状态、电池电量的功能前提下，为获得更多的系统工况信息，电源监测装置还可增加电流监测功能，并按照1Hz采样速率对系统中采集设备的工作总电流进行测量，并获取单位采集粒度周期内最大、最小值进行数据上传。装置由直流供电电路、锂电池模块、电源切换电路组成，可实现两类电源的自动切换功能。系统设计有MCU处理器，其内置有模数转换器功能。可测量供电的电压值。基本原理是：直流供电的电压（含开关电源供电、太阳能供电等）范围为：11~13V，而锂电池供电的电压范围为6~8.4V，因此可通过电源监测装置对供电电压进行测量，对应区间进行状态的识别。系统设计有电流检测模块，通过电流检测模块可实现对其他工作设备工作电流的检测功能。MCU处理器将实时电压数据、电流数据进行采集并通过DTU传输模块进行传输上报。电源监测装置自身仅作为电源监测的装置，需要通过DTU的数据传输功能，才能实现远端的信息感知，因此需搭配DTU进行使用，且DTU能正常数据传输。电源监测装置作为一种RS485输出的装置，其通信协议与现有测斜仪等产品协议一致，因此云端需要在项目配置中增加此设备，作为一种测量参数。在一个采集粒度内，通过RS485指令获取监测数据。由于装置在市电掉电后，采用备用锂电池供电，其续航时间在8H，为提高工况的上报，在锂电池电量50%以上时，依据云端配置的采集粒度进行上报。而在电池电量低于50%时，监测设备自动切换为按照5min粒度上传监测数据。因此需要云端支持总线数据日志查看的功能，并通过关键字节信息，获取工况信息。系统供电恢复后，则自动停止切换供电状态。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式；但本技术的保护范围并不局限于此。任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，根据本技术的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种在线监测系统电源监测装置，其特征在于：该监测装置包括直流供电电路（1）、锂电池模块（2）和电源切换电路（4）；/n电流检测模块（3）与直流供电电路（1）连接，直流供电电路（1）和锂电池模块（2）通过电源切换电路（4）与DTU传输模块（5）连接，DTU传输模块（5）与MCU处理器（6）连接；/n电流检测模块（3）与采集设备（7）连接，采集设备（7）与DTU传输模块（5）连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种在线监测系统电源监测装置，其特征在于：该监测装置包括直流供电电路（1）、锂电池模块（2）和电源切换电路（4）；
电流检测模块（3）与直流供电电路（1）连接，直流供电电路（1）和锂电池模块（2）通过电源切换电路（4）与DTU传输模块（5）连接，DTU传输模块（5）与MCU处理器（6）连接；
电流检测模块（3）与采集设备（7）连接，采集设备（7）与DTU传输模块（5）连接。
2.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘付鹏，刘文峰，王辅宋，谢镇，金亮，张志文，黄斌斌，
申请(专利权)人：江西飞尚科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江西;36
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