車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置制造方法
【專利摘要】車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置是集一次配電功率變換和對(duì)后各蓄電池組充電與維護(hù)于一體的交流不間斷電源,即可為交流220V要求的通信車輛進(jìn)行穩(wěn)壓供電也也可作為其他獨(dú)立設(shè)備或系統(tǒng)的綜合電源。除內(nèi)置后備電源外,還具備綜合配電能力,可實(shí)現(xiàn)市電或發(fā)電機(jī)(交流)和汽車充電(直流)混合同時(shí)供電模式,并可以隨意轉(zhuǎn)換不停機(jī),使車載負(fù)載具有多項(xiàng)供電選擇性??蓪?duì)負(fù)載進(jìn)行雙系統(tǒng)并機(jī)備份供電工作方式,雙機(jī)工作模式下,不光是交流供電是冗余供電模式,其UPS內(nèi)置直流充電模塊也是冗余備份工作方式,保證儲(chǔ)能電池或汽車電瓶都能得到一個(gè)高可靠的電能補(bǔ)充。
【專利說(shuō)明】車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及不間斷電源領(lǐng)域,特別是涉及特種改裝車輛車載綜合移動(dòng)不間斷電源
供給裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置是集一次配電功率變換和對(duì)后各蓄電池組充電與維護(hù)于一體的交流不間斷電源,即可為交流220V要求的通信車輛進(jìn)行穩(wěn)壓供電也也可作為其他獨(dú)立設(shè)備或系統(tǒng)的綜合電源。
[0003]目前應(yīng)用于特種改裝車輛的車載供電設(shè)備現(xiàn)狀:
1、隨車裝備的小型汽油(柴油)發(fā)電機(jī):使用功率范圍在I一 5KW,其優(yōu)點(diǎn)是可隨車跟行,在車內(nèi)設(shè)備需要工作時(shí),提供交流供電,并可加油續(xù)電。缺點(diǎn)是不能提供優(yōu)質(zhì)交流電,使用時(shí)必須手動(dòng)啟動(dòng)供電,噪音非常大,影響車上人員工作環(huán)境;
2、車用逆變電源:使用功率500VA— 3KVA。這類電源采用了汽車充電發(fā)電機(jī)提供的浮充直流電,經(jīng)逆變后給設(shè)備提供交流電。其優(yōu)點(diǎn)是體積小,供電優(yōu)質(zhì)。其缺點(diǎn)則是,僅能提供短時(shí)用電,穩(wěn)定性能較差,供電方式單一,不能形成一個(gè)車上集中式供電中心;
3、通用UPS后備電源:這是目前采用較為普遍的配電方式。優(yōu)點(diǎn)是可以提供高精的優(yōu)質(zhì)交流電,并有較長(zhǎng)的后備供電能力,最長(zhǎng)達(dá)到8小時(shí)。容量上可以最大擴(kuò)展,不受限制。但缺點(diǎn)也非常明顯,必須外接交流電進(jìn)行充電儲(chǔ)能,儲(chǔ)能越多,則占用車內(nèi)空間就大,也增加車身重量,這對(duì)于有限空間的汽車來(lái)說(shuō),是非常致命的;
4、混裝供電方式:一些專用的通信或移動(dòng)指揮車采用多種供電方式,如配裝發(fā)電機(jī)和逆變電源或UPS電源,以滿足設(shè)備供電要求。其優(yōu)點(diǎn)在于供電實(shí)現(xiàn)了多功能化,優(yōu)質(zhì)供電等。但缺點(diǎn)也明顯,供電轉(zhuǎn)換需要手動(dòng)甚至停機(jī)轉(zhuǎn)換,設(shè)備分散臃腫而復(fù)雜;
5、直流配電中心電源:采用統(tǒng)一的直流供電方式,利用電瓶進(jìn)行儲(chǔ)能,配備發(fā)電機(jī)進(jìn)行補(bǔ)充充電。優(yōu)點(diǎn)是采用統(tǒng)一式的直流電,節(jié)約中間轉(zhuǎn)換能耗。缺點(diǎn)也明顯,必須所有的設(shè)備供電要求為直流,即是設(shè)備專用化。另外,就是必須有較充足的儲(chǔ)能電池,占用載荷大。對(duì)于扭矩要求大的設(shè)備,其也無(wú)能為力。相對(duì)來(lái)說(shuō),該電源的應(yīng)變能力小,對(duì)設(shè)備接駁用電要求高,不具通用性。
[0004]以上均是目前車載主要的車用配電方式,其一個(gè)共同的特點(diǎn)就是,拼湊式設(shè)備,也沒(méi)有考慮汽車特殊性的要求,均是通用性產(chǎn)品,并非針對(duì)汽車專門設(shè)計(jì)的供電設(shè)備。
[0005]因此,隨著我國(guó)機(jī)動(dòng)信息化的不斷發(fā)展,配備一種與車輛相融合的車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置是非常必要的。關(guān)系到整個(gè)車上用電設(shè)備使用的可靠性和穩(wěn)定性。也是未來(lái)車用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備建設(shè)的大勢(shì)所趨。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明目的是提供一種能夠與車輛相融合的車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置,保證車上用電設(shè)備使用的可靠性和穩(wěn)定性。[0007]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案:車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置,其特征在于:外接市電輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源送入應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)單元25,應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)單元25輸出與輸入電壓選擇單元3連接,外接市電輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源經(jīng)傳感器I和傳感器2將檢測(cè)信號(hào)輸入到微處理器單元23,經(jīng)過(guò)微處理器單元23判斷輸出控制信號(hào)到輸入電壓選擇單兀3開(kāi)啟相應(yīng)開(kāi)關(guān)將外接市電輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源中的一路輸出到防雷控制單元4后送入維護(hù)控制單元5,維控信號(hào)送入微處理器23后輸出控制信號(hào)到維護(hù)控制單元5,控制其開(kāi)啟和關(guān)閉;維護(hù)控制單元5輸出送入輸入電壓保護(hù)單元6,同時(shí)經(jīng)傳感器24輸入到微處理器23,由微處理器23控制輸入電壓檢測(cè)保護(hù)單元6的工作狀態(tài),輸入電壓檢測(cè)保護(hù)單元6輸出到交流穩(wěn)壓器7和交流穩(wěn)壓器8,交流穩(wěn)壓器7和交流穩(wěn)壓器8接受微處理器23的指令決定是否處于工作狀態(tài);交流穩(wěn)壓器7和交流穩(wěn)壓器8交流輸出電壓分別輸入到不間斷后備電源USBa9和USBblO,然后輸出到并機(jī)單元11經(jīng)輸出保護(hù)單元12送入應(yīng)急旁路單元13,在正常工作狀態(tài)由應(yīng)急旁路單元輸出交流電源到交流輸出插座a或交流輸出插座b,向負(fù)載提供交流電源。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),其特征還在于:微處理器23檢測(cè)蓄電池18、汽車電瓶17和汽車硅發(fā)16的輸出電壓,然后發(fā)出指令給直流智能并聯(lián)單元22,直流智能并聯(lián)單元22根據(jù)指令將檢測(cè)蓄電池18、汽車電瓶17和汽車硅發(fā)16的輸出電壓的其中一路送入U(xiǎn)SBa9和USBblO不間斷電源中,在外部交流電源出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行逆變供電,將直流電源轉(zhuǎn)換為交流電源為負(fù)載繼續(xù)提供工作電源。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),其特征還在于:微處理器23檢測(cè)蓄電池18、汽車電瓶17和汽車硅發(fā)16的輸出電壓,然后發(fā)出指令給直流智能并聯(lián)單元22,直流智能并聯(lián)單元22根據(jù)指令將USBa9和USBblO不間斷電源的直流電壓送入蓄電池18、汽車電瓶17的其中一路或兩路對(duì)其進(jìn)行充電,以保證蓄電池18、汽車電瓶17的電壓處于正常狀態(tài)中。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),其特征還在于:在外接市電輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源送入輸入電壓選擇單元3的同時(shí),外接市電輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源也送入了應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)25,在裝置出現(xiàn)故障時(shí),操作應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)25時(shí),外接輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源將直接送入應(yīng)急旁路單元13輸給用電設(shè)備14或15,保證車載設(shè)備的正常工作,同時(shí)將送入輸入電壓選擇單元3的通道斷開(kāi),以避免裝置故障進(jìn)一步惡化。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),其特征還在于:傳感器24用于檢測(cè)輸入電壓,并將檢測(cè)信號(hào)送入微處理器23,輸入電壓保護(hù)單元6檢測(cè)輸入電壓的大小,當(dāng)輸入電壓超過(guò)預(yù)定值時(shí),微處理器23發(fā)出動(dòng)作指令給輸入電壓保護(hù)單元6,斷開(kāi)送往交流穩(wěn)壓器7和交流穩(wěn)壓器8交流電源。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),其特征還在于:并機(jī)單元11的輸入為USBa9和USBblO不間斷電源輸出的交流電壓,并機(jī)單元11自身有自識(shí)別能力,當(dāng)USBa9有輸出時(shí)它會(huì)開(kāi)啟一通道,關(guān)閉二通道;當(dāng)USBalO有輸出時(shí)它會(huì)開(kāi)啟二通道,關(guān)閉一通道。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),其特征還在于:輸出保護(hù)單元12用于在輸出電壓超出允許范圍時(shí)切斷輸出到負(fù)載的電壓,用于保護(hù)本裝置和車載用電設(shè)備的安全。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),其特征還在于:應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)25和應(yīng)急旁路單元13采用硬鏈接方式,在應(yīng)急情況下啟動(dòng)應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)25后,一方面斷開(kāi)了送入到輸入電壓選擇單元3的外接輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源,另一方面斷開(kāi)了應(yīng)急旁路單元13中從前面送來(lái)的交流電壓而接通從啟動(dòng)應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)25送入的電源,并將此電源直接通過(guò)交流輸出插座14和交流輸出插座15輸出給車載用電設(shè)備。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),其特征還在于:微處理器23通過(guò)鍵盤20進(jìn)行人機(jī)對(duì)話操作,通過(guò)顯示屏將輸入電源、輸出電源、溫度、工作狀態(tài)等等參數(shù)予以顯示。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:除內(nèi)置后備電源外,還具備綜合配電能力,可實(shí)現(xiàn)市電或發(fā)電機(jī)(交流)和汽車充電(直流)混合同時(shí)供電模式,并可以隨意轉(zhuǎn)換,不停機(jī),使車載負(fù)載具有多項(xiàng)供電選擇性??蓪?duì)負(fù)載進(jìn)行雙系統(tǒng)并機(jī)備份供電工作方式,當(dāng)一臺(tái)出現(xiàn)故障后,備用機(jī)隨時(shí)切入供電而不宕機(jī),使野外設(shè)備作業(yè)得到高可靠性的應(yīng)急供電,避免宕機(jī)后,無(wú)法自救,雙機(jī)工作模式下,不光是交流供電是冗余供電模式,其UPS內(nèi)置直流充電模塊也是冗余備份工作方式,保證儲(chǔ)能電池或汽車電瓶都能得到一個(gè)高可靠的電能補(bǔ)充。并且具備雙機(jī)冗余供電的功能,也能和車上充電機(jī)接駁續(xù)航,必要時(shí)可接入野外發(fā)電機(jī)或市電,并且能和風(fēng)能發(fā)電機(jī)或太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)等供電設(shè)備相接,總之,一切有供電的地方,均可進(jìn)行接入,達(dá)到最高的生存轉(zhuǎn)換能力。
[0017]具體工作過(guò)程將在具體實(shí)施方案中予以詳細(xì)闡述。
[0018]【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】 圖1:系統(tǒng)框圖
圖2:輸入檢測(cè)、轉(zhuǎn)換控制、防雷控制原理框圖 圖3:應(yīng)急旁路原理框圖
圖4:輸入電壓保護(hù)、維護(hù)控制、交流斷電控制/直流交流并機(jī)及輸出保護(hù)原理框圖 圖5:交流穩(wěn)壓器工作原理框圖1 圖6:交流穩(wěn)壓器工作原理框圖2 圖7:交流穩(wěn)壓器工作原理框圖3 圖8:交流穩(wěn)壓器工作原理框圖4。
[0019]【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0020]圖2是輸入檢測(cè)、轉(zhuǎn)換控制、防雷控制原理框圖,當(dāng)有兩路以上的輸入均符合要求時(shí)自動(dòng)按照交流市電、發(fā)電機(jī)電源、汽車電瓶、蓄電池的順序進(jìn)行輸入優(yōu)先供電控制。交流市電輸入電源輸入接入第一應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān),發(fā)電機(jī)輸入電源接入第二應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān),傳感器A和B分別檢測(cè)交流輸入電源和發(fā)電機(jī)輸入電源,并將檢測(cè)信號(hào)送往輸入檢測(cè)單元;輸入檢測(cè)單元的輸出信號(hào)送往微處理器,微處理器對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析判斷后發(fā)出指令給第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)Kl或給第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K2,如果是檢測(cè)到是市電交流輸入電源輸入,則第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)Kl吸合導(dǎo)通,交流輸入電源經(jīng)第一應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)到第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)送往防雷控制單元,如果是檢測(cè)到是發(fā)電機(jī)輸入電源輸入,則第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K2吸合導(dǎo)通,交流輸入電源經(jīng)第二應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)到第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)送往防雷控制單元,經(jīng)防雷控制單元輸出給維護(hù)控制單元。
[0021]圖3:應(yīng)急旁路原理框圖,在電源系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題的情況下,如果不采取有效措施和手段,一方面將使得故障進(jìn)一步惡化,另一方面將嚴(yán)重影響車載用電設(shè)備的正常工作。在這種情況下,如果輸入的是市電交流電源則操作第一應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)將送往第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)Kl的電源斷開(kāi),使得后級(jí)電路失去電源而無(wú)法工作,避免了故障的進(jìn)一步惡化,同時(shí)將市電交流電源經(jīng)第一應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)的另一對(duì)觸點(diǎn)接通送往應(yīng)急旁路單元而直接給車載用電設(shè)備供電;如果輸入的是發(fā)電機(jī)交流電源則操作第二應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)將送往第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K2的電源斷開(kāi),同時(shí)將市電交流電源經(jīng)第二應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)的另一對(duì)觸點(diǎn)接通送往應(yīng)急旁路單元而直接給車載用電設(shè)備供電。
[0022]應(yīng)急旁路單元和第一應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)及第二應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)在機(jī)械結(jié)構(gòu)上面有硬鏈接,當(dāng)操作第一應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)及第二應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí),應(yīng)急旁路單元中的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)也隨之動(dòng)作,其作用一是斷開(kāi)與前級(jí)電路的聯(lián)系,二是將經(jīng)第一應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)及第二應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)送來(lái)的交流電源接通直接輸出給負(fù)載。
[0023]圖4是輸入電壓保護(hù)、維護(hù)控制、交流斷電控制/直流交流并機(jī)及輸出保護(hù)原理框圖,圖中第一交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧?、第二交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧?、UPSa, UPSb是4個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單元模塊,它們采用插拔連接方式安裝在裝置中。來(lái)自前級(jí)防雷單元的輸入交流電壓輸入到維控單元,經(jīng)維控單元輸入到輸入電壓保護(hù)單元,當(dāng)?shù)谝唤涣鞣€(wěn)壓?jiǎn)卧?、第二交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧?、UPSa,UPSb出現(xiàn)問(wèn)題需要快速更換時(shí),有人工操作按鍵輸入維控信號(hào)到微處理器,微處理器發(fā)出指令給維控單元迅速切斷維控單元輸出的交流電源,方便操作者更換處理故障。
[0024]來(lái)自前級(jí)防雷單元的輸入交流電壓輸入到維控單元,由維控單元輸出到輸入電壓保護(hù)單元,在維控單元輸出裝有電壓傳感器,傳感器信號(hào)輸出到微處理器i6 口,當(dāng)電壓過(guò)高或過(guò)低時(shí),微處理器將發(fā)出指令從o6 口輸出信號(hào)給輸出保護(hù)單元使其動(dòng)作切斷輸出電壓。
[0025]電壓保護(hù)單元輸出的正常交流電壓分別送入第一交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧偷诙涣鞣€(wěn)壓?jiǎn)卧?,本裝置默認(rèn)第一交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧幱诠ぷ鳡顟B(tài),第二交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧幱诖龣C(jī)狀態(tài),在第一交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧霈F(xiàn)問(wèn)題后第二交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧_(kāi)始工作,實(shí)現(xiàn)交流雙機(jī)冗余供電的功倉(cāng)泛。
[0026]第一交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧敵鼋?jīng)過(guò)穩(wěn)壓的交流電源送入U(xiǎn)PSa,第二交流穩(wěn)壓?jiǎn)卧敵鼋?jīng)過(guò)穩(wěn)壓的交流電源送入U(xiǎn)PSb,本裝置默認(rèn)UPSa處于工作狀態(tài),UPSb處于待機(jī)狀態(tài),在UPSa單元出現(xiàn)問(wèn)題后UPSb單元開(kāi)始工作,實(shí)現(xiàn)直流雙機(jī)冗余供電的功能。
[0027]UPSa和UPSb輸出電壓送入交流并機(jī)單元,交流并機(jī)單元實(shí)際上是一個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),它讓UPSa和UPSb輸出電壓各自通過(guò)自己的通道輸出,以保證供電的穩(wěn)定和器件壽命。
[0028]交流并機(jī)單元輸出裝有電壓傳感器,傳感器信號(hào)輸出到微處理器i5 口,當(dāng)UPSa和UPSb輸出電壓過(guò)高或過(guò)低時(shí),微處理器將發(fā)出指令從06 口輸出信號(hào)給輸出保護(hù)單元使其動(dòng)作切斷輸出電壓。
[0029]交流并機(jī)單元輸出到輸出保護(hù)單元,經(jīng)輸出保護(hù)單元向車載用電設(shè)備提供穩(wěn)定可靠的交流電源電壓。
[0030]電池及發(fā)動(dòng)機(jī)硅發(fā)自動(dòng)并聯(lián)功能:直流工作模式時(shí),自動(dòng)判斷并入的汽車發(fā)電機(jī)硅發(fā),當(dāng)達(dá)到送電要求時(shí),則對(duì)蓄電池或汽車電瓶進(jìn)行供電,未到達(dá)送電要求則切斷送電。保證汽車啟動(dòng)的安全性。反之,發(fā)現(xiàn)汽車電瓶虧電時(shí),由車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置對(duì)汽車電瓶進(jìn)性充電。
[0031]汽車電瓶、蓄電池、汽車發(fā)電機(jī)硅發(fā)的正極分別通過(guò)開(kāi)關(guān)K1、K2、K3連在一起,汽車電瓶、蓄電池、汽車發(fā)電機(jī)硅發(fā)的負(fù)極連在一起,三者呈并聯(lián)關(guān)系。微處理器il、i2、i3 口分別采集三者的輸出電壓,當(dāng)檢測(cè)到汽車發(fā)電機(jī)硅發(fā)電壓達(dá)到要求時(shí),微處理器發(fā)出指令給直流并機(jī)單元,直流并機(jī)單元輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)使得繼電器K3動(dòng)作將汽車發(fā)電機(jī)硅發(fā)正電壓接通;如果檢測(cè)到蓄電池電壓低于正常值,則微處理器發(fā)出指令給直流并機(jī)單元輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)打開(kāi)繼電器K2,汽車發(fā)電機(jī)硅發(fā)正極與蓄電池正極聯(lián)通對(duì)蓄電池進(jìn)行充電,如果檢測(cè)到蓄電池電壓高于正常值,則微處理器發(fā)出指令給直流并機(jī)單元輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)關(guān)閉繼電器K2,汽車發(fā)電機(jī)硅發(fā)正極與蓄電池正極斷開(kāi)停止對(duì)蓄電池進(jìn)行充電;對(duì)汽車電瓶的充電管理同樣如此。
[0032]當(dāng)市電交流和發(fā)電機(jī)交流輸入全部中斷后,微處理器將檢測(cè)到的蓄電池、汽車發(fā)電機(jī)娃發(fā)及汽車電瓶電壓狀態(tài)和先蓄電池工作,然后汽車發(fā)電機(jī)娃發(fā)工作,最后汽車電瓶工作的順序,立即發(fā)出動(dòng)作指令給直流并機(jī)單元開(kāi)啟或關(guān)閉相應(yīng)通路。
[0033]首先如果蓄電池電壓正常,將由蓄電池輸出直流電壓給UPSa和UPSb的逆變器電路,由UPSa和UPSb的逆變器電路將蓄電池直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟妷狠敵鼋o負(fù)載。
[0034]如果蓄電池電壓不正常,則將由汽車發(fā)電機(jī)硅發(fā)輸出直流電壓給UPSa和UPSb的逆變器電路,由UPSa和UPSb的逆變器電路將汽車發(fā)電機(jī)硅發(fā)輸出直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟妷狠敵鼋o負(fù)載。
[0035]如果汽車發(fā)電機(jī)硅發(fā)不正常,則將由汽車電瓶輸出直流電壓給UPSa和UPSb的逆變器電路,由UPSa和UPSb的逆變器電路將汽車電瓶直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟妷狠敵鼋o負(fù)載。
[0036]交流穩(wěn)壓電源能為負(fù)載提供穩(wěn)定交流電源的電子裝置,隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,很多設(shè)備都要求穩(wěn)定的交流電源供電,作為特種改裝車輛的特殊性,在交流供電系統(tǒng)上存在電力欠缺、電網(wǎng)不盡合理、駁接的交流電源種類多等問(wèn)題,這一切都會(huì)導(dǎo)致車載用電設(shè)備出現(xiàn)工作不正常、精度下降等問(wèn)題,甚至造成意外的損壞,交流供電品質(zhì)的改善成了保證系統(tǒng)正常工作的前提。本發(fā)明采用的交流穩(wěn)壓技術(shù)如圖5所示,Tl是變壓器原邊繞組,T2、T3、T4、T5是變壓器副邊繞組,K1、K2、K3、K4是執(zhí)行切換開(kāi)關(guān),交流輸入電壓送入原邊繞組Tl,通過(guò)電磁感應(yīng)在副邊繞組T2、T3、T4、T5上得到不同的輸出電壓。
[0037]電壓檢測(cè)單元檢測(cè)原邊繞組輸入電壓的高低將數(shù)據(jù)送入微處理器,微處理器根據(jù)預(yù)先軟件程序進(jìn)行判斷,如果輸入電壓在正常范圍值內(nèi),微處理器發(fā)出指令給執(zhí)行單元,此時(shí)執(zhí)行切換開(kāi)關(guān)Kl動(dòng)作,有副邊繞組T2輸出交流電壓,如圖6所示,圖中虛線表示電流流動(dòng)方向。
[0038]如果輸入電壓低于某一設(shè)定范圍值內(nèi),微處理器發(fā)出指令給執(zhí)行單元,此時(shí)執(zhí)行切換開(kāi)關(guān)K2動(dòng)作,有副邊繞組T3輸出交流電壓,如圖7所示,圖中虛線表示電流流動(dòng)方向。
[0039]如果輸入電壓再低于某一設(shè)定范圍值內(nèi),微處理器發(fā)出指令給執(zhí)行單元,此時(shí)執(zhí)行切換開(kāi)關(guān)K3動(dòng)作,有副邊繞組T4輸出交流電壓,如圖8所示,圖中虛線表示電流流動(dòng)方向。
[0040]本發(fā)明軟件采用C語(yǔ)言編寫,軟件分多個(gè)功能模塊,程序在此就不予以詳細(xì)闡述。
[0041]本說(shuō)明書(shū)未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù),雖然本發(fā)明己通過(guò)有關(guān)的實(shí)施案例進(jìn)行了圖示和描述,但是,本專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,在權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi),可作形式和細(xì)節(jié)上的各種各樣變化,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置,其特征在于:外接市電輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源送入應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)單元25,應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)單元25輸出與輸入電壓選擇單元3連接,外接市電輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源經(jīng)傳感器I和傳感器2將檢測(cè)信號(hào)輸入到微處理器單元23,經(jīng)過(guò)微處理器單元23判斷輸出控制信號(hào)到輸入電壓選擇單元3開(kāi)啟相應(yīng)開(kāi)關(guān)將外接市電輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源中的一路輸出到防雷控制單元4后送入維護(hù)控制單元5,維控信號(hào)送入微處理器23后輸出控制信號(hào)到維護(hù)控制單元5,控制其開(kāi)啟和關(guān)閉;維護(hù)控制單元5輸出送入輸入電壓保護(hù)單元6,同時(shí)經(jīng)傳感器24輸入到微處理器23,由微處理器23控制輸入電壓檢測(cè)保護(hù)單元6的工作狀態(tài),輸入電壓檢測(cè)保護(hù)單元6輸出到交流穩(wěn)壓器7和交流穩(wěn)壓器8,交流穩(wěn)壓器7和交流穩(wěn)壓器8接受微處理器23的指令決定是否處于工作狀態(tài);交流穩(wěn)壓器7和交流穩(wěn)壓器8交流輸出電壓分別輸入到不間斷后備電源USBa9和USBblO,然后輸出到并機(jī)單元11經(jīng)輸出保護(hù)單元12送入應(yīng)急旁路單元13,在正常工作狀態(tài)由應(yīng)急旁路單元輸出交流電源到交流輸出插座a或交流輸出插座b,向負(fù)載提供交流電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置,其特征在于:微處理器23檢測(cè)蓄電池18、汽車電瓶17和汽車硅發(fā)16的輸出電壓,然后發(fā)出指令給直流智能并聯(lián)單元22,直流智能并聯(lián)單元22根據(jù)指令將檢測(cè)蓄電池18、汽車電瓶17和汽車硅發(fā)16的輸出電壓的其中一路送入U(xiǎn)SBa9和USBblO不間斷電源中,在外部交流電源出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行逆變供電,將直流電源轉(zhuǎn)換為交流電源為負(fù)載繼續(xù)提供工作電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置,其特征在于:微處理器23檢測(cè)蓄電池18、汽車電瓶17和汽車硅發(fā)16的輸出電壓,然后發(fā)出指令給直流智能并聯(lián)單元22,直流智能并聯(lián)單元22根據(jù)指令將檢測(cè)蓄電池18、汽車電瓶17和汽車硅發(fā)16的輸出電壓的其中一路送入U(xiǎn)SBa9和USBblO不間斷電源中,在外部交流電源出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行逆變供電,將直流電源轉(zhuǎn)換為交流電源為負(fù)載繼續(xù)提供工作電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置,其特征在于:微處理器23檢測(cè)蓄電池18、汽車電瓶17和汽車硅發(fā)16的輸出電壓,然后發(fā)出指令給直流智能并聯(lián)單元22,直流智能并聯(lián) 單元22根據(jù)指令將USBa9和USBblO不間斷電源的直流電壓送入蓄電池18、汽車電瓶17的其中一路或兩路對(duì)其進(jìn)行充電,以保證蓄電池18、汽車電瓶17的電壓處于正常狀態(tài)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置,其特征在于:在外接市電輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源送入輸入電壓選擇單元3的同時(shí),外接市電輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源也送入了應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)25,在裝置出現(xiàn)故障時(shí),操作應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)25時(shí),外接輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源將直接送入應(yīng)急旁路單元13輸給用電設(shè)備14或15,保證車載設(shè)備的正常工作,同時(shí)將送入輸入電壓選擇單元3的通道斷開(kāi),以避免裝置故障進(jìn)一步惡化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置,其特征在于:傳感器24用于檢測(cè)輸入電壓,并將檢測(cè)信號(hào)送入微處理器23,輸入電壓保護(hù)單元6檢測(cè)輸入電壓的大小,當(dāng)輸入電壓超過(guò)預(yù)定值時(shí),微處理器23發(fā)出動(dòng)作指令給輸入電壓保護(hù)單元6,斷開(kāi)送往交流穩(wěn)壓器7和交流穩(wěn)壓器8交流電源。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種車載綜合移動(dòng)不間斷電源供給裝置,其特征在于:應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)25和應(yīng)急旁路單元13采用硬鏈接方式,在應(yīng)急情況下啟動(dòng)應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)25后,一方面斷開(kāi)了送入到輸入電壓選擇單元3的外接輸入交流電源和外接發(fā)電機(jī)電源,另一方面斷開(kāi)了應(yīng)急旁路單元13中從前面送來(lái)的交流電壓而接通從啟動(dòng)應(yīng)急旁路開(kāi)關(guān)25送入的電源,并將此電源直接通過(guò)交流輸出插座14和交流輸出`插座15輸出給車載用電設(shè)備。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK103683476SQ201310699207
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】許祝, 蔣學(xué)軍, 何易 申請(qǐng)人:重慶市星海電子有限公司