用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置制造方法
【專利摘要】一種用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置，涉及一種電源分配裝置，包括電源輸入接口、電源分配控制器、市電220V交流電源、+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊、電源輸出接口；電源輸入接口輸入端與市電220V交流電源連接，電源輸入接口輸出端分別與電源分配控制器、電源輸出接口輸入端連接；電源分配控制器分別與各電源模塊連接，各電源模塊的輸出端分別與電源輸出接口輸入端連接；電源輸出接口的輸出端分別與各用電器連接。本發(fā)明能解決自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備使用多種供電電壓的問題，滿足設(shè)備通電順序的要求，具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝維護(hù)方便、成本低的特點，易于推廣使用。
【專利說明】用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電源分配裝置，特別是一種用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在鐵路站點使用的電力操作電源現(xiàn)今采用的都是直流電源屏，作用是供應(yīng)鐵路信號設(shè)備需要使用的直流電源。直流屏是一種較理想的直流電源，具有能承受大負(fù)荷，電壓穩(wěn)定的優(yōu)點?，F(xiàn)在現(xiàn)場使用的自動閉塞設(shè)備都是采用直流電源屏供電的方式。
[0003]在高等院校鐵道通信信號專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)中，使用到了一些自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備。這些實訓(xùn)設(shè)備的特殊性在于用電器對電源功率的要求很低，也不要求電源具備不間斷供電的功能；而且更重要的是:實訓(xùn)操作要求用電器按照順序通電，用電器供電有一定的優(yōu)先級順序。而鐵路現(xiàn)場使用的直流電源屏只提供+24V直流電源，也無法滿足實訓(xùn)設(shè)備使用多種供電電壓標(biāo)準(zhǔn)、通電順序的要求。
[0004]在這種情況下，實訓(xùn)室里裝配直流電源屏的方案直接導(dǎo)致了成本高昂、需要改裝才能使用的缺點，同時要靠學(xué)生、教師人工按照優(yōu)先級順序來操作用電器對應(yīng)的斷路器，非常麻煩?，F(xiàn)在還沒有任何一款專門用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置。
[0006]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置，包括電源輸入接口、電源分配控制器、市電220V交流電源、+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊、電源輸出接口 ；
所述的電源輸出接口包括市電220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔離端子；
所述的電源輸入接口的輸入端與市電220V交流電源連接，電源輸入接口的一個輸出端與電源分配控制器的輸入端連接，另一個輸出端直接與電源輸出接口的市電220V端子連接；所述電源分配控制器的輸出、輸入端分別與+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊連接；
+5V直流電源模塊的輸出端與+5V直流端子連接，+24V直流電源模塊A的輸出端與電源輸出接口的+24V直流A端子連接，+24V直流電源模塊B的輸出端與+24V直流B端子連接，220V交流隔離電源模塊的輸出端與220V交流隔離端子連接；
電源輸出接口的市電220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔離端子輸出端依次分別與用電器1、用電器2、用電器3、用電器4、用電器5連接。
[0007]本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述的電源分配控制器包括單片機、繼電器陣列，所述的電源輸入接口的輸出端與繼電器陣列的一個輸入端連接，繼電器陣列的另一個輸入端還與單片機的輸出端連接，繼電器陣列的輸出端分別與所述的+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊連接。
[0008]本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述的電源分配控制器還包括用于實時監(jiān)測是否存在短路過流現(xiàn)象的電流信息采集電路，該電流信息采集電路的輸入端分別與繼電器陣列的各輸出端連接，電流信息采集電路的輸出端分別與+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊
A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊連接；同時電流信息采集電路的輸出端還與單片機的輸入端連接。
[0009]本發(fā)明的再進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述的電源輸入接口還設(shè)有保險管和手動開關(guān)。
[0010]由于采用上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明之用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果:
1.可滿足自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備使用多種供電電壓標(biāo)準(zhǔn)的需求:
由于本發(fā)明之用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置包括電源輸入接口、電源分配控制器、市電220V交流電源、+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊
B、220V交流隔離電源模塊、電源輸出接口，因此，本發(fā)明針對自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備供電需求，整合了各種滿足要求的供電電源模塊，具備單一電源輸入、多路電源輸出的功能，滿足了實訓(xùn)設(shè)備的各個用電器的工作電壓需求，解決了自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備沒有適合的專用電源的問題。
[0011]2.可滿足自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備通電順序的要求:
本發(fā)明通過電源分配控制器的單片機控制繼電器來完成延時順序供電的功能，可以根據(jù)優(yōu)先級，自動地控制多路電源的接通與關(guān)斷，實現(xiàn)了按照實訓(xùn)操作要求，延時自動對各個用電器按優(yōu)先級順序進(jìn)行供電，避免學(xué)生誤操作，也避免了誤操作之后的實訓(xùn)設(shè)備工作紊舌L使得各用電器工作更加可靠。
[0012]3.具備短路過流自動保護(hù)的功能:
由于本發(fā)明的電源分配控制器還包括用于實時監(jiān)測是否存在短路過流現(xiàn)象的電流信息采集電路，在學(xué)生操作不當(dāng)時單片機能夠靈敏地控制繼電器陣列將對應(yīng)電路的供電斷開，以保護(hù)人身和設(shè)備的安全。
[0013]4.結(jié)構(gòu)緊湊、層次清晰、安裝和維護(hù)方便:
本發(fā)明之用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置的結(jié)構(gòu)緊湊，電源輸出接口還分別高以各電源的接線端子，層次清晰，安裝和維護(hù)都比較方便。
[0014]5.成本低廉，適合推廣到高等院校鐵道通信信號專業(yè)實訓(xùn)室當(dāng)中。
[0015]下面，結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明之用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1:實施例一所述本發(fā)明之用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置的結(jié)構(gòu)框圖，
圖2:實施例一所述電源分配控制器的結(jié)構(gòu)框圖，
圖3:實施例二所述電源分配控制器的結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實施方式】
[0017]實施例一:
自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備供電需要使用到的供電電源總共有:A路+24V直流電源、B路+24V直流電源、+5V直流電源、與市電隔離的220V交流電源、一路市電220V交流電源。
[0018]其中A路+24V直流電源的作用是為信號繼電器(用電器3)供電；B路+24V直流電源的作用是為專用信號儀器(用電器4)供電；+5V直流電源的作用是為實訓(xùn)考核裝置(用電器2)供電；與市電隔離的220V交流電源的作用是為燈絲繼電器(用電器5)提供工作條件，它與市電隔離的目的是保護(hù)學(xué)生的人身安全；市電220V交流電源的作用是為安裝了實訓(xùn)軟件的電腦(用電器I)供電。
[0019]以上涉及的用電器供電優(yōu)先級順序是:電腦(用電器I) >實訓(xùn)考核裝置(用電器2) >信號繼電器(用電器3) >專用信號儀器(用電器4) >燈絲繼電器(用電器5)。
[0020]鑒于上述自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備供電的要求，本發(fā)明提供了一種用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置，包括電源輸入接口、電源分配控制器、市電220V交流電源、+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊、電源輸出接Π ；
所述的電源輸出接口包括市電220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔離端子；
所述的電源輸入接口的輸入端與市電220V交流電源連接，電源輸入接口的一個輸出端與電源分配控制器的輸入端連接，另一個輸出端直接與電源輸出接口的市電220V端子連接；所述電源分配控制器的輸出、輸入端分別與+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊連接，
+5V直流電源模塊的輸出端與+5V直流端子連接，+24V直流電源模塊A的輸出端與電源輸出接口的+24V直流A端子連接，+24V直流電源模塊B的輸出端與+24V直流B端子連接，220V交流隔離電源模塊的輸出端與220V交流隔離端子連接；
電源輸出接口的市電220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔離端子輸出端依次分別與用電器1、用電器2、用電器3、用電器4、用電器5連接。
[0021]所述的電源分配控制器包括單片機、繼電器陣列，所述的電源輸入接口的輸出端與繼電器陣列的一個輸入端連接，繼電器陣列的另一個輸入端還與單片機的輸出端連接，繼電器陣列的輸出端分別與所述的+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊連接。單片機通過控制各繼電器陣列的各繼電器來開通、切斷兩路+24V直流電源、一路+5V直流電源、一路220V交流隔離電源。
[0022]所述的電源輸入接口還設(shè)有保險管和手動開關(guān)。
[0023]本發(fā)明通過電源輸入接口供電，電源分配控制器控制各個電源模塊按照優(yōu)先級順序先后工作，各個電源模塊通過電源輸出接口給實訓(xùn)設(shè)備各類用電器供電。對應(yīng)上述的用電器供電優(yōu)先級順序，電源模塊工作優(yōu)先級為:市電220V交流電源模塊> +5V直流電源模塊〉+24V直流電源模塊A> +24V直流電源模塊B > 220V交流隔離電源模塊。
[0024]實施例二:
一種用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置，該電源分配裝置基本結(jié)構(gòu)同實施例一，均包括電源輸入接口、電源分配控制器、市電220V交流電源、+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊、電源輸出接口 ；所不同之處在于:
所述的電源分配控制器還包括用于實時監(jiān)測是否存在短路過流現(xiàn)象的電流信息采集電路，該電流信息采集電路的輸入端分別與繼電器陣列的各輸出端連接，電流信息采集電路的輸出端分別與+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊連接；同時電流信息采集電路的輸出端還與單片機的輸入端連接。本發(fā)明通過對每一組輸出電壓都采用電流信息采集電路將電流信息送入單片機檢測，單片機根據(jù)電流大小從而進(jìn)行過流保護(hù)，實現(xiàn)短路過流自動保護(hù)的功能。
[0025]本發(fā)明之用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置的順序供電過程如下:
電源分配控制器通電后即開始工作，通過電流信息采集電路來判斷實訓(xùn)設(shè)備中的用電器I是否開啟；在用電器I開啟后自動延時一段時間后，開啟+5V直流電源模塊，給用電器2供電；電源分配控制器在開啟用電器2后，自動延時一段時間后，開啟+24V直流電源模塊A，給用電器3供電；電源分配控制器在開啟用電器3后，自動延時一段時間后，開啟+24V直流電源模塊B，給用電器4供電；電源分配控制器在開啟用電器4后，自動延時一段時間后，開啟220V交流隔離電源模塊，給用電器5供電，至此完成延時順序供電的功能。
【權(quán)利要求】
1.一種用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置，其特征在于:包括電源輸入接口、電源分配控制器、市電220V交流電源、+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊、電源輸出接口 ； 所述的電源輸出接口包括市電220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔離端子； 所述的電源輸入接口的輸入端與市電220V交流電源連接，電源輸入接口的一個輸出端與電源分配控制器的輸入端連接，另一個輸出端直接與電源輸出接口的市電220V端子連接；所述電源分配控制器的輸出、輸入端分別與+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊連接； +5V直流電源模塊的輸出端與+5V直流端子連接，+24V直流電源模塊A的輸出端與電源輸出接口的+24V直流A端子連接，+24V直流電源模塊B的輸出端與+24V直流B端子連接，220V交流隔離電源模塊的輸出端與220V交流隔離端子連接； 電源輸出接口的市電220V端子、+5V直流端子、+24V直流A端子、+24V直流B端子、220V交流隔離端子輸出端依次分別與用電器1、用電器2、用電器3、用電器4、用電器5連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置，其特征在于:所述的電源分配控制器包括單片機、繼電器陣列，所述的電源輸入接口的輸出端與繼電器陣列的一個輸入端連接，繼電器陣列的另一個輸入端還與單片機的輸出端連接，繼電器陣列的輸出端分別與所述的+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置，其特征在于:所述的電源分配控制器還包括用于實時監(jiān)測是否存在短路過流現(xiàn)象的電流信息采集電路，該電流信息采集電路的輸入端分別與繼電器陣列的各輸出端連接，電流信息采集電路的輸出端分別與+5V直流電源模塊、+24V直流電源模塊A、+24V直流電源模塊B、220V交流隔離電源模塊連接；同時電流信息采集電路的輸出端還與單片機的輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于自動閉塞實訓(xùn)設(shè)備的電源分配裝置，其特征在于:所述的電源輸入接口還設(shè)有保險管和手動開關(guān)。
【文檔編號】H02M1/10GK104410254SQ201410713480
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月29日
【發(fā)明者】于維佳, 潘羽, 肖振興, 王興仁, 梁德堅 申請人:柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院