CN104578375A - Ups输出优先选择器 - Google Patents

Ups输出优先选择器 Download PDF

Info

Publication number
CN104578375A
CN104578375A CN201510006657.3A CN201510006657A CN104578375A CN 104578375 A CN104578375 A CN 104578375A CN 201510006657 A CN201510006657 A CN 201510006657A CN 104578375 A CN104578375 A CN 104578375A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ups
main control
control module
load
switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510006657.3A
Other languages
English (en)
Inventor
邓宇华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZHONGSHAN MAXUN ELECTRIC CO Ltd
STABA ELECTRIC CO Ltd
Original Assignee
ZHONGSHAN MAXUN ELECTRIC CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZHONGSHAN MAXUN ELECTRIC CO Ltd filed Critical ZHONGSHAN MAXUN ELECTRIC CO Ltd
Priority to CN201510006657.3A priority Critical patent/CN104578375A/zh
Publication of CN104578375A publication Critical patent/CN104578375A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y02B70/3225—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems
    • Y04S20/222—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

本发明公开了UPS输出优先选择器，应用于UPS的电源输出控制，包括：主控模块；第一通信模块，用于主控模块与UPS之间的通信以供主控模块获取UPS的电池实时电量与负载大小；开关组，该开关组包括至少两个供电优先等级不同的开关，所述开关的输入端、输出端分别连接UPS电源输出端、负载，负载与所连接开关的优先等级保持一致，该开关的控制端与主控模块连接以受主控模块对其进行开关控制；所述主控模块在UPS的电池实时电量不足或负载超量时，按照先后顺序控制开关组中优先等级较低的开关首先断开，优先等级最高的开关在电池实时电量不足以带载相应优先等级最高的负载时最后断开，以保证不间断电源优先为最重要的设备提供电源。

Description

UPS输出优先选择器
技术领域
本发明涉及不间断电源, 尤其是一种UPS输出优先选择器。
背景技术
UPS不间断电源，作为市电的保障电源，由于其不间断能力主要依靠蓄电池的存储电量的多少。无论是长机类型还是后备类型的UPS，蓄电池的存储能力都是非常有限的，所以在市电掉电时，迫切需要加入UPS的输出优先功能，以保证不间断电源优先为最重要的设备提供电源。另外，由于UPS带载量有限，如果发现接入负载超量时，最理想的操作是先把非重要负载切断，重要负载仍然可以工作而不是将输出关闭全部。
发明内容
为了克服上述技术问题, 本发明的目的在于提供一种UPS输出优先选择器。
本发明采用的技术方案是：
UPS输出优先选择器，应用于UPS的电源输出控制，包括：
一主控模块；
一第一通信模块，用于主控模块与UPS之间的通信以供主控模块获取UPS的电池实时电量与负载大小；
一开关组，该开关组包括至少两个供电优先等级不同的开关，所述开关的输入端、输出端分别连接UPS电源输出端、负载，负载与所连接开关的优先等级保持一致，该开关的控制端与主控模块连接以受主控模块对其进行开关控制；
所述主控模块在UPS的电池实时电量不足或负载超量时，按照先后顺序控制开关组中优先等级较低的开关首先断开，优先等级最高的开关在电池实时电量不足以带载相应优先等级最高的负载时最后断开。
进一步，所述UPS输出优先选择器的主控模块在UPS输出优先选择器开机时按照优先等级的顺序从高至低依次闭合所述开关以连接相应的负载。
进一步，所述UPS输出优先选择器还包括设置在主控模块与所述负载之间的第二通信模块，该第二通信模块用于主控模块检测负载大小以及提示负载在切断相应开关之前准备关机。
进一步，所述UPS输出优先选择器还包括与主控模块连接的开机触发信号输入端。
进一步，所述UPS输出优先选择器还包括与主控模块连接的提示信号输出端。
进一步，所述UPS输出优先选择器还包括设置在UPS电源输出端与开关组之间的滤波与浪涌防护模块。
其中，所述开关为继电器，继电器线圈由所述主控模块控制通电与否以切换连接在UPS电源输出端与负载之间的输出。
进一步，所述UPS输出优先选择器还包括一与UPS连接的电源模块，该电源模块包括为主控模块、第一通信模块、开关组提供工作电平的市电输入电路和电池输入电路，市电正常时由市电输入电路工作，当市电断开时由UPS电池逆变输出，电池输入电路工作。
本发明的有益效果是：
本发明UPS输出优先选择器针对UPS的蓄电池存储能力有限的情况，在市电掉电时，利用智能通讯功能获取UPS的工作状态及相关数据，并对这些信息进行分析，预测UPS不间断工作时间及连接负载大小，利用通讯能力提示负载准备关机动作，最后按照优先顺序控制开关组切断负载，以保证不间断电源优先为最重要的设备提供电源，弥补了UPS的不足之处，为用户提供了不间断电源的输出优先选择功能，解决了输出优先选择问题。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
图1是本发明UPS输出优先选择器的原理框图；
图2是主控模块与第一通信模块的电路图；
图3是开关组、滤波与浪涌防护模块的电路图；
图4是第二通信模块的电路图；
图5是开机触发信号输入端与提示信号输出端的电路图；
图6是电源模块的电路图。
具体实施方式
参考图1所示，为本发明的UPS输出优先选择器，包括：
一主控模块10；
一第一通信模块20，用于主控模块10与UPS之间的通信以供主控模块10获取UPS的电池实时电量与负载大小；
一开关组30，该开关组30包括四个供电优先等级不同的开关，所述开关的输入端、输出端分别连接UPS电源输出端、负载，负载与所连接开关的优先等级保持一致，该开关的控制端与主控模块10连接以受主控模块10对其进行开关控制；
一第二通信模块40，该模块设置在主控模块10与所述负载之间，用于主控模块10检测负载大小以及提示负载在切断相应开关之前准备关机；
一开机触发信号输入端50，其与主控模块10连接；
一提示信号输出端60，其与主控模块10连接；
一滤波与浪涌防护模块70，该模块设置在UPS电源输出端与开关组30之间；
一与UPS连接的电源模块80，该电源模块80包括为主控模块10、第一通信模块20、开关组30提供工作电平的市电输入电路801和电池输入电路802，市电正常时由市电输入电路工作，当市电断开时由UPS电池逆变输出，电池输入电路工作。
本发明的创新点在于，所述主控模块10在UPS的电池实时电量不足或负载超量时，按照先后顺序控制开关组30中优先等级较低的开关首先断开，优先等级最高的开关在电池实时电量不足以带载相应优先等级最高的负载时最后断开；并且主控模块10在UPS输出优先选择器开机时按照优先等级的顺序从高至低依次闭合所述开关以连接相应的负载，从而确保最重要负载最先供电、最后断电。
本发明的UPS输出优先选择器基于上述创新点的工作过程如下：
1.  用户在UPS输出优先选择器开机触发信号输入端50处输入开机信号，并保持此开机信号；
2.  优先器检测到开机信号后，正常启动并与UPS通过第一通信模块20（RS232）保持通讯，根据通讯信息性质，按照优先级的顺序连接负载，即负载1最优先连接，其次负载2，以此类推；一旦正常输出，优先器将启动输出正常的提示信号；
3.  任何时候，UPS出现逆变电池电量不足时，或者负载超量时，首先通过通讯提示已连接的最低优先级的负载，然后延迟规定时间后（默认是60s）切断此通道输出；
4.  负载1通道作为最高优先级的通道，负载2次之，以此类推；
5.  任何时候，用户关闭开机触发信号，优先器将延时后按照优先顺序（先开后关）关闭输出，最后切断所有输出，并关闭输出提示信号。
如图2所示，是主控模块10与第一通信模块20，二者直接用电阻R35、R36串接，主控模块10采用PIC芯片，负责数据处理、通讯、开关控制及信号读入、信号输出，第一通信模块20采用RS232串口与UPS连接。
如图3，是开关组30、滤波与浪涌防护模块70的电路，其中，滤波与浪涌防护模块70分别采用了连接电容与共轭线圈滤波方式和连接压敏电阻MOV方式，对UPS输出进行滤波与浪涌防护；开关组30为输出切换继电器开关组30，RL1是控制所有输出的总开关，需要切断所有负载时，保持此继电器处于释放状态；RL2、RL3及RL4分别为优先级为H、M及L的输出控制继电器，其中H为最高优先级,任何通道保持输出时，需要将相应继电器吸合。
当然，继电器仅作为本发明开关的优选实施例，其他开关如可控硅等常规开关控制器件也适用于本发明。
如图4所示，为本发明的第二通信模块40，与负载1通讯采用USB通讯电路，而负载1通常为带通讯功能的用电设备，例如电脑。此通讯电路采用了CH340T芯片，用于串行通讯转化为USB通讯，直接通过电阻与主控模块10的芯片及负载USB通讯口连接。
图5是开机触发信号输入端50与提示信号输出端60的电路图，CN14出接入开机电源信号后优先器方可正常启动输出；在正常启动输出后，向外发送12V电平触发信号；另外，此处加入了电源检测端口到主控模块10的芯片以检测PCB工作电压是否正常；
图6是电源模块80，由市电输入电路801和电池输入电路802组成，其中市电输入电路包括U11产生的+5V电源主要供主控芯片使用，市电输入电路和电池输入电路之间以VCC点连接，VCC主要用来驱动继电器；U1产生的VBUS+5V电源主要用来为外接USB设备充电；电池输入电路包括Q9及Q10组成的电源电路，作用是在UPS逆变输出时，PCB直接使用电池电源，市电输出时PCB使用CN10组成的整流电源。
如上所述，本发明UPS输出优先选择器针对UPS的蓄电池存储能力有限的情况，在市电掉电时，利用智能通讯功能获取UPS的工作状态及相关数据，并对这些信息进行分析，预测UPS不间断工作时间及连接负载大小，利用通讯能力提示负载准备关机动作，最后按照优先顺序控制开关组切断负载，以保证不间断电源优先为最重要的设备提供电源，弥补了UPS的不足之处，为用户提供了不间断电源的输出优先选择功能，解决了输出优先选择问题。
以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1. UPS输出优先选择器，应用于UPS的电源输出控制，其特征在于包括：
一主控模块；
一第一通信模块，用于主控模块与UPS之间的通信以供主控模块获取UPS的电池实时电量与负载大小；
一开关组，该开关组包括至少两个供电优先等级不同的开关，所述开关的输入端、输出端分别连接UPS电源输出端、负载，负载与所连接开关的优先等级保持一致，该开关的控制端与主控模块连接以受主控模块对其进行开关控制；
所述主控模块在UPS的电池实时电量不足或负载超量时，按照先后顺序控制开关组中优先等级较低的开关首先断开，优先等级最高的开关在电池实时电量不足以带载相应优先等级最高的负载时最后断开。
2.根据权利要求1所述的UPS输出优先选择器，其特征在于：所述主控模块在UPS输出优先选择器开机时按照优先等级的顺序从高至低依次闭合所述开关以连接相应的负载。
3.根据权利要求1所述的UPS输出优先选择器，其特征在于：其还包括设置在主控模块与所述负载之间的第二通信模块，该第二通信模块用于主控模块检测负载大小以及提示负载在切断相应开关之前准备关机。
4.根据权利要求1所述的UPS输出优先选择器，其特征在于：其还包括与主控模块连接的开机触发信号输入端。
5.根据权利要求1所述的UPS输出优先选择器，其特征在于：其还包括与主控模块连接的提示信号输出端。
6.根据权利要求1所述的UPS输出优先选择器，其特征在于：其还包括设置在UPS电源输出端与开关组之间的滤波与浪涌防护模块。
7.根据权利要求1所述的UPS输出优先选择器，其特征在于：所述开关为继电器，继电器线圈由所述主控模块控制通电与否以切换连接在UPS电源输出端与负载之间的输出。
8.根据权利要求1所述的UPS输出优先选择器，其特征在于：其还包括一与UPS连接的电源模块，该电源模块包括为主控模块、第一通信模块、开关组提供工作电平的市电输入电路和电池输入电路，市电正常时由市电输入电路工作，当市电断开时由UPS电池逆变输出，电池输入电路工作。
CN201510006657.3A 2015-01-04 2015-01-04 Ups输出优先选择器 Pending CN104578375A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510006657.3A CN104578375A (zh) 2015-01-04 2015-01-04 Ups输出优先选择器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510006657.3A CN104578375A (zh) 2015-01-04 2015-01-04 Ups输出优先选择器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104578375A true CN104578375A (zh) 2015-04-29

Family

ID=53093822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510006657.3A Pending CN104578375A (zh) 2015-01-04 2015-01-04 Ups输出优先选择器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104578375A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107240917A (zh) * 2017-05-16 2017-10-10 沃太能源南通有限公司 一种基于优先等级判断的离网家用负载智能管理***及方法
WO2018014347A1 (zh) * 2016-07-22 2018-01-25 深圳中兴力维技术有限公司 门禁控制器电源管理方法、装置及门禁控制***
WO2018119813A1 (zh) * 2016-12-29 2018-07-05 李姗姗 一种电能智能分配方法
WO2018119809A1 (zh) * 2016-12-29 2018-07-05 李姗姗 一种ups***智能管理方法
CN112467809A (zh) * 2020-10-19 2021-03-09 浙江吉利控股集团有限公司 一种电动飞行器低压配电***、控制方法及飞行器
DE102019135602A1 (de) * 2019-12-20 2021-06-24 Samson Aktiengesellschaft Diagnosesystem für Drehantriebe

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1501560A (zh) * 2002-08-08 2004-06-02 ̩ 可设定优先供电顺序的多输出电路装置
US20050229016A1 (en) * 2004-04-05 2005-10-13 Honeywell International, Inc. Power over Ethernet-prioritized active splitter
CN101188360A (zh) * 2006-11-17 2008-05-28 中达电通股份有限公司 一种ups电源集中供电***及其方法
US20110148195A1 (en) * 2009-12-23 2011-06-23 Samsung Sdi Co., Ltd. Energy storage system and method of controlling the same
CN102460887A (zh) * 2009-06-26 2012-05-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 配电装置
CN103178553A (zh) * 2013-03-08 2013-06-26 沃太能源南通有限公司 一种家用混合供电***

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1501560A (zh) * 2002-08-08 2004-06-02 ̩ 可设定优先供电顺序的多输出电路装置
US20050229016A1 (en) * 2004-04-05 2005-10-13 Honeywell International, Inc. Power over Ethernet-prioritized active splitter
CN101188360A (zh) * 2006-11-17 2008-05-28 中达电通股份有限公司 一种ups电源集中供电***及其方法
CN102460887A (zh) * 2009-06-26 2012-05-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 配电装置
US20110148195A1 (en) * 2009-12-23 2011-06-23 Samsung Sdi Co., Ltd. Energy storage system and method of controlling the same
CN103178553A (zh) * 2013-03-08 2013-06-26 沃太能源南通有限公司 一种家用混合供电***

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018014347A1 (zh) * 2016-07-22 2018-01-25 深圳中兴力维技术有限公司 门禁控制器电源管理方法、装置及门禁控制***
WO2018119813A1 (zh) * 2016-12-29 2018-07-05 李姗姗 一种电能智能分配方法
WO2018119809A1 (zh) * 2016-12-29 2018-07-05 李姗姗 一种ups***智能管理方法
CN107240917A (zh) * 2017-05-16 2017-10-10 沃太能源南通有限公司 一种基于优先等级判断的离网家用负载智能管理***及方法
CN107240917B (zh) * 2017-05-16 2020-02-07 沃太能源南通有限公司 一种离网家用负载智能管理***的管理方法
DE102019135602A1 (de) * 2019-12-20 2021-06-24 Samson Aktiengesellschaft Diagnosesystem für Drehantriebe
CN112467809A (zh) * 2020-10-19 2021-03-09 浙江吉利控股集团有限公司 一种电动飞行器低压配电***、控制方法及飞行器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104578375A (zh) Ups输出优先选择器
CN201758389U (zh) 移动终端供电设备和移动终端
CN105406580B (zh) 一种供电***和方法
RU2008120192A (ru) Гибкая система управления электрической нагрузкой и способ ее работы
CN206972420U (zh) 一种发电机组双电池组控制***
CN101997335A (zh) 电源控制***及控制方法
CN203911743U (zh) 一种电子设备及其电容放电电路
CN102882267A (zh) 供电装置、电子设备和供电方法
CN203352250U (zh) 双输入的不间断电源***
CN102324753A (zh) 电池储能***的储能控制方法
CN103683472A (zh) 具有不间断电源功能的混合逆变器
CN107769317A (zh) 控制电路、具有该控制电路的电池及电池控制方法
CN101441446B (zh) 电源控制器
CN201994717U (zh) 向断路器控制单元智能供电的控制装置
CN201130312Y (zh) 电源控制器
CN103683463A (zh) 一种具有不间断电源功能的混合逆变器
CN208874352U (zh) 集中式多用途船用ups***
CN102148529A (zh) 向断路器控制单元智能供电的控制装置及其控制方法
CN112104037A (zh) 电源***及其控制方法、自动驾驶车辆和电源管理装置
CN203745813U (zh) Ups分段输出控制器
CN203660641U (zh) 具有不间断电源功能的混合逆变器
CN104953700A (zh) 一种新型应急电源控制***
KR100509263B1 (ko) 온／오프라인 복합형의 고효율 무정전전원장치
CN202142907U (zh) Ups连接电路及ups***
CN208226581U (zh) 一种光储微网***

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150429