專利名稱:一種礦山井下人員定位讀卡器不間斷電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種應(yīng)用于礦山井下人員定位讀卡器使用的不間斷電源,屬不間斷電源設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在礦山生產(chǎn)中,需要使用礦山井下人員定位設(shè)備將礦山井下工作人員的位置信息進(jìn)行采集,并通過數(shù)據(jù)電纜將定位信息傳輸至地面控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。目前,井下人員定位使用的讀卡器,采用巷道內(nèi)的低壓供電線路進(jìn)行供電,當(dāng)供電線路出現(xiàn)故障時,讀卡器將無法正常工作,導(dǎo)致整個定位系統(tǒng)癱瘓,無法正常工作,這將為發(fā)生事故造成重大的隱患,特別是發(fā)生事故后無法了解井下人員的確切位置,該搜救造成很大障礙,因此給礦山井下人員定位讀卡器配制不間斷電源是十分必要的。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種容量大、能夠自動充電、自動切換應(yīng)用的礦山井下人員定位讀卡器不間斷電源。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種礦山井下人員定位讀卡器不間斷電源,它由鋰離子電池、升壓模塊、外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊、穩(wěn)壓電源、電池充放電管理模塊組成,鋰離子電池分別與升壓模塊、電池充放電管理模塊相連接,升壓模塊再與外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊相連接,穩(wěn)壓電源的輸入端與外部電源相連接,穩(wěn)壓電源的輸出端分別與外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊、電池充放電管理模塊相連接。上述礦山井下人員定位讀卡器不間斷電源,所述外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊上有讀卡器電源輸出接口,讀卡器電源輸出接口與人員定位讀卡器相連接。上述礦山井下人員定位讀卡器不間斷電源,所述電池充放電管理模塊上有充放電狀態(tài)外部監(jiān)測接口和充放電及電池故障指示燈。本實用新型采用大容量鋰離子電池,平時通過電池充放電管理模塊進(jìn)行充電,并不斷監(jiān)視鋰離子電池各項性能,當(dāng)鋰離子電池容量不足時自動充電,充滿后自動停止,通過外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊實現(xiàn)外部供電故障時能夠自動為讀卡器供電。本實用新型具有充放電自動控制、供電時間長、體積小、智能化程度高等特點,可以在低壓供電線路出現(xiàn)故障時為人員定位讀卡器提供電源,避免事故的發(fā)生。
圖I是本實用新型的電原理方框圖。圖中標(biāo)記如下鋰離子電池I、升壓模塊2、外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊3、讀卡器電源輸出接口 4、穩(wěn)壓電源5、電池充放電管理模塊6、充放電狀態(tài)外部監(jiān)測接口7、充放電及電池故障指示燈8、外部電源9。
具體實施方式
圖中顯示,本實用新型由鋰離子電池I、升壓模塊2、外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊3、穩(wěn)壓電源5、電池充放電管理模塊6組成。圖中顯示,鋰離子電池I采用3. 7V大容量鋰離子電池提供電能,無記憶效應(yīng),充放電周期長,性能穩(wěn)定,并能提供純凈電能。圖中顯示,鋰離子電池I與升壓模塊2相連接。升壓模塊2可以將鋰離子電池I的3. 7V標(biāo)準(zhǔn)電壓提升至5V后供給讀卡器使用,無需其它的電源轉(zhuǎn)換設(shè)備,電能利用率高。圖中顯示,鋰離子電池I還與鋰離子電池專用的電池充放電管理模塊6相連接。電池充放電模塊6在鋰離子電池I的電池容量不足容量90%時自動啟動充電功能,充滿后自動停止。在鋰離子電池I放電時能監(jiān)測電池狀態(tài),達(dá)到放電允許的臨界點時自動停止放 電,有效保護(hù)鋰離子電池1,防止過充過放。電池充放電管理模塊6具有充放電狀態(tài)外部監(jiān)測接口 7和充放電及電池故障指示燈8,能夠?qū)⒊潆姟⒎烹?、電池?fù)p壞等情況通過通用數(shù)字電路接口接入微控制器,實現(xiàn)工作狀態(tài)的智能化監(jiān)控,同時充電、放電、電池故障三個狀態(tài)指示燈可以使不間斷電源工作狀態(tài)一目了然。圖中顯示,升壓模塊2再與外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊3相連接,當(dāng)外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊3檢測到外部供電異常時,將自動把外部電源供電方式轉(zhuǎn)換成電池供電,切換過程在2ms內(nèi)完成,保證讀卡器工作不受外部電路斷電影響。外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊3上有讀卡器電源輸出接口 4,讀卡器電源輸出接口 4與人員定位讀卡器相連接。圖中顯示,穩(wěn)壓電源5的輸入端與外部電源相連接,穩(wěn)壓電源5的輸出端分別與外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊3、電池充放電管理模塊6相連接。
權(quán)利要求1.一種礦山井下人員定位讀卡器不間斷電源,其特征在于它由鋰離子電池(I)、升壓模塊(2)、外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊(3)、穩(wěn)壓電源(5)、電池充放電管理模塊(6)組成,鋰離子電池(I)分別與升壓模塊(2)、電池充放電管理模塊(6)相連接,升壓模塊(2)再與外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊(3 )相連接,穩(wěn)壓電源(5)的輸入端與外部電源(9)相連接,穩(wěn)壓電源(5)的輸出端分別與外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊(3 )、電池充放電管理模塊(6 )相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山井下人員定位讀卡器不間斷電源,其特征在于所述外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊(3)上有讀卡器電源輸出接口(4),讀卡器電源輸出接口(4)與人員定位讀卡器相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦山井下人員定位讀卡器不間斷電源,其特征在于所述電池充放電管理模塊(6 )上有充放電狀態(tài)外部監(jiān)測接口( 7 )和充放電及電池故障指示燈(8 )。
專利摘要一種礦山井下人員定位讀卡器不間斷電源,屬不間斷電源設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,用于在低壓供電線路出現(xiàn)故障時向井下人員定位讀卡器提供電源,其技術(shù)方案是它由鋰離子電池、升壓模塊、外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊、穩(wěn)壓電源、電池充放電管理模塊組成,鋰離子電池分別與升壓模塊、電池充放電管理模塊相連接,升壓模塊再與外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊相連接,穩(wěn)壓電源的輸入端與外部電源相連接,輸出端分別與外部電源/電池供電自動檢測及切換模塊、電池充放電管理模塊相連接。本實用新型具有充放電自動控制、供電時間長、體積小、智能化程度高等特點,可以在低壓供電線路出現(xiàn)故障時為人員定位讀卡器提供電源,避免事故的發(fā)生。
文檔編號H02J9/06GK202374028SQ201120422729
公開日2012年8月8日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者南世卿, 楊楠, 王亞東 申請人:河北鋼鐵集團(tuán)有限公司, 河北鋼鐵集團(tuán)礦業(yè)有限公司