CN112737075A - 供电电压控制方法、电路以及线路故障指示器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种供电电压控制方法、电路以及线路故障指示器。通过充电控制子电路控制输出太阳能板提供的第一输出电压或者控制超级电容输出第二输出电压，并通过第一放电控制子电路对第一输出电压或者第二输出电压转换为稳定的第一供电电压，以实现对线路故障指示器的稳定供电，使线路故障指示电路稳定运行。

Description

供电电压控制方法、电路以及线路故障指示器

技术领域

本申请实施例涉及供电控制技术领域，并且更具体地，涉及供电电压控制方法、电路以及线路故障指示器。

背景技术

随着配电网络智能化控制管理程度的不断加深，线路故障指示器成为提高配电网供电可靠性和改善供电质量的重要手段。为了使线路故障指示器能够稳定的运行，需要为其提供稳定的供电电源。

目前，常通过以下两种供电模式为线路故障指示器提供供电：一、感应取电，利用安装在配电线路上的电流互感器(Current Transformer，CT)通过电磁感应原理获得电能，并向线路故障指示器供电；二、太阳能供电，在太阳光充足时，通过太阳能板提供电能。

然而，感应取电模式依赖于配电线路上的电流大小，太阳能模式依赖于太阳光的强弱，均无法向线路指示器提供稳定的供电电源，导致线路故障指示器无法可靠的运行；

发明内容

本申请实施例提供了一种供电电压控制方法、电路以及线路故障指示器，能够为线路故障指示器提供稳定的电源，实现线路故障指示器的稳定运行。

第一方面，提供了一种供电电压控制电路，包括：充电控制子电路和第一放电控制子电路；

充电控制子电路的输入端与太阳能板连接，充电控制子电路的输出端与超级电容的一端连接后，连接至第一放电控制子电路的输入端连接，第一放电控制子电路的输出端与线路故障指示器的输入端连接，超级电容的另一端接地；

充电控制子电路被配置为：

获取太阳能板提供的第一输出电压；

在第一输出电压小于超级电容两端的电压时，控制超级电容提供第二输出电压；

第一放电控制子电路被配置为：

基于第一输出电压或第二输出电压，得到第一供电电压，第一供电电压为具有固定值的直流电压；

向线路故障指示器输出第一供电电压。

在一种具体的实现方式中，第一放电控制子电路，具体用于：

在第一输出电压大于等于超级电容两端的电压时，对第一输出电压进行电压转换，得到第一供电电压；

在第一输出电压小于超级电容两端的电压时，对第二输出电压进行电压转换，得到第一供电电压。

可选的，充电控制子电路还用于：

在第一输出电压大于超级电容两端的电压时，获取太阳能板提供的充电电压；

将充电电压输入至超级电容，对超级电容进行充电。

在一种具体的实现方式中，第一放电控制子电路的使能端与线路故障指示器的第一输出端口连接；

第一放电控制子电路通过使能端接收线路故障指示器通过第一输出端口发送的任一使能指令，使能指令用于指示第一放电控制子电路是否输出第一供电电压；

第一放电控制子电路，响应于使能指令，控制输出或者停止输出第一供电电压。

可选的，供电电压控制电路还包括第二放电控制子电路；

第二放电控制子电路的使能端与线路故障指示器的第二输出端口连接，第二放电控制子电路的输出端与线路故障指示器的输入端连接；

第二放电控制子电路通过使能端接收线路故障指示器通过第二输出端口的输出的任一使能指令，使能指令用于指示第二放电控制子电路是否输出第二供电电压；第二供电电压为具有固定值的直流电压；

第二放电控制子电路，响应于使能指令，控制输出或者停止输出第二供电电压。

可选的，第二放电控制子电路的输入端与电池连接；

第二放电控制子电路具体用于：

获取电池提供的第三输出电压；

对第三输出电压进行电压转换，得到第二供电电压。

可选的，第一放电控制子电路和第二放电控制子电路均包括直流对直流DC-DC转换器。

第二方面，提供一种线路故障指示器，包括：故障指示电路；故障指示电路的输入端与第一电压控制子电路的输出端连接；

故障指示电路被配置为：接收第一电压控制子电路输入的第一供电电压，第一供电电压为基于太阳能板提供的第一输出电压或超级电容提供的第二输出电压得到的；

基于第一供电电压所提供的电能，执行对线路的故障指示。

可选的，线路故障指示器还包括：供电选择电路；

供电选择电路的第一电压检测端与第一电压控制子电路的输出端连接，供电选择电路的第一输出端与第一电压控制子电路的使能端连接，供电选择电路的第二输出端与第二电压控制子电路的使能端连接；故障指示电路的输入端还与第二电压控制子电路的输出端连接；

供电选择电路被配置为：

在第一供电电压小于预设值时，向第一电压控制子电路的使能端发送第一使能指令，并向第二电压控制子电路的使能端发送第二使能指令；第一使能指令用于指示第一电压控制子电路停止发送第一供电电压，第二使能指令用于指示第二电压控制子电路发送第二供电电压，第二供电电压为基于电池提供的第三输出电压得到的；

故障指示器还被配置为；

接收第二电压控制子电路发送的第二供电电压；

基于第二供电电压所提供的电能，执行对线路的故障指示。

可选的，供电选择电路还用于：

按照预设时间，向第一电压控制子电路的使能端发送第三使能指令，第三使能指令用于指示第一电压控制子电路输出第一供电电压；

向第二电压控制子电路的使能端发送第四使能指令；第四使能指令用于指示第二电压控制子电路停止发送第二供电电压。

在一种具体的实现方式中，供电选择电路的第二电压检测端与第二放电控制子电路的输出端连接；

供电选择电路还用于：

检测第二供电电压是否小于预设值；

在第二供电电压小于预设置时，向第一电压控制子电路的使能端发送第五使能指令，并向第二电压控制子电路的使能端发送第六使能指令；第五使能指令用于指示第一电压控制子电路发送第一供电电压，第六使能指令用于指示第二电压控制子电路停止发送第二供电电压。

第三方面，提供一种供电电压控制***，包括：如第一方面及其各实现方式中的供电电压控制电路、如第二方面及其各实现方式中的线路故障指示器、至少一个超级电容和太阳能板；

供电电压控制电路和太阳能板均与超级电容的一端连接，超级电容的另一端接地，供电电压控制电路和线路故障指示器连接。

第四方面，提供一种供电电压控制方法，包括：

获取太阳能板提供的第一输出电压；

在第一输出电压小于超级电容两端的电压时，控制超级电容提供第二输出电压；

基于第一输出电压或第二输出电压，得到第一供电电压，第一供电电压为具有固定值的直流电压；

向线路故障指示器输出第一供电电压。

可选的，方法还包括：

接收线路故障指示器发送的第一使能指令和第二使能指令，第一使能指令用于指示停止输出第一供电电压，第二使能指令用于指示输出第二供电电压，第二供电电压为基于电池输出的第三输出电压得到的；

响应于第一使能指令和第二使能指令，停止输出第一供电电压，并控制输出第二供电电压。

第五方面，提供一种供电电压控制方法，包括：

接收第一电压控制子电路输入的第一供电电压，第一供电电压为基于太阳能板提供的第一输出电压或超级电容提供的第二输出电压得到的；

基于第一供电电压，获取电能，执行对线路的故障指示。

可选的，基于第一供电电压，获取电能，对线路进行故障指示，包括：

在第一供电电压大于等于预设值时，基于第一供电电压提供的电能，对线路进行故障指示；

在第一供电电压小于预设值时，向第一电压控制子电路的使能端发送第一使能指令，并向第二电压控制子电路的使能端发送第二使能指令；第一使能指令用于指示第一电压控制子电路停止发送第一供电电压，第二使能指令用于指示第二电压控制子电路发送第二供电电压；接收第二电压控制子电路发送的第二供电电压，第二供电电压为基于电池提供的第三输出电压得到的；基于第二供电电压提供的电能，对线路进行故障指示。

本申请实施例提供的供电电压控制方法、电路以及线路故障指示器，通过充电控制子电路控制输出太阳能板提供的第一输出电压或者控制超级电容输出第二输出电压，并通过第一放电控制子电路对第一输出电压或者第二输出电压转换为稳定的第一供电电压，以实现对线路故障指示器的稳定供电，使线路故障指示电路稳定运行。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种供电电压控制***的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种供电电压控制***的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种供电电压控制方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种供电电压控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。针对本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

线路故障指示器是应用在输电、配电线路、电力电缆及开关柜进出线上等，用于指示故障电流流通的装置。一旦线路发生故障，巡线人员可借助指示器的报警显示，迅速确定故障点，排除故障，避免盲目巡线，分段合闸送电查找故障的落后做法。

目前，常通过感应取电模式或太阳能模式，向线路故障指示器提供供电。然而，在感应取电模式中，通过电流互感器(Current Transformer，CT)根据电磁感应原理，从配电线路中感应获取电能，在配电线路中电流较小或者没有电流通过时，则无法提供供电，因此不能提供稳定的电能；太阳能模式中，若太阳光时有时无，或者太阳光较弱时，则无法提供稳定的电能。

为了避免上述两种供电模式供电不稳定的问题，可以考虑采用感应取电结合一次性电池供电的模式，或者考虑采用太阳能供电结合一次性电池供电的模式。然而，采用感应取电结合一次性电池供电的模式时，在配电线路中电流较小或者没有电流通过时，切换至一次性电池供电，若配电线路中电流较小的持续时间较长或者没有电流通过的持续时间较长时，主要依靠一次性电池提供供电，将导致一次性电池因为电能耗尽而无法供电，类似的，采用太阳能供电结合一次性电池供电的模式时，在太阳光时有时无或者太阳光较弱时，切换至一次性电池供电，若太阳光较弱的持续时间较长时，一次性电池会因为电能耗尽而无法供电。

为了解决上述技术问题，本申请的发明构思是：将太阳能板输出的电能(同下文中的第一输出电压和/或充电电压)和超级电容输出的电能(同下文中的第二输出电压)相结合，共同向线路故障指示器进行供电，并对太阳能板输出的电能或超级电容输出的电能进行稳压处理，得到稳定的第一供电电压。

作为一种示例而非限制性的，本申请实施例为了进一步提高供电的稳定性，检测到太阳能板和超级电容输出的电容均无法提供满足线路故障指示器工作的稳定电压时，通过电池向线路故障指示器供电。检测到太阳能板重新能够提供满足线路故障指示器工作的稳定电压后，切换至太阳能供电结合超级电容供电段的供电模式。

下面将对本申请实施例技术方案进行详细阐述：

图1为本申请实施例提供的一种供电电压控制***的结构示意图。结合图1所示，供电电压控制***100包括：供电电压控制电路110、线路故障指示器140、至少一个超级电容130和太阳能板120。

其中，供电电压控制电路110和太阳能板120均与超级电容130的一端连接，超级电容130的另一端接地，供电电压控制电路110和线路故障指示器140连接。

可选的，供电电压控制电路110可部署于线路故障指示器的供电电源单元中，也可不属于线路故障指示器中，本申请对此不做限制。

图2为本申请实施例提供的一种供电电压控制***的结构示意图。

在一些实施例中，供电电压控制***100还包括如图2所示的电池150，电池150与供电电压控制电路110连接。

供电电压控制电路110至少包括充电控制子电路111和第一放电控制子电路112，充电控制子电路111与太阳能板连接，并与超级电容130连接后与第一放电控制子电路112连接。

可选的，超级电容130的数量可以为一个或多个，当超级电容的数量为至少两个时，超级电容串联组成超级电容组，那么，超级电容组的一端分别与充电控制子电路111和第一放电控制子电路112连接，另一端接地。

示例性的，充电控制子电路111的输入端，例如电压输入端Vin与太阳能板120的输出端连接，充电控制子电路111的输出端，例如电压输出端Cout与超级电容130的一端连接后，连接至第一放电控制子电路112的输入端，例如第一放电控制子电路112的电压输入端Vin，第一放电控制子电路112的输出端与线路故障指示器的输入端连接，例如故障指示器的电压输入端Vin，超级电容130的另一端接地。

在一些实施例中，结合图2所述，供电电压控制电路110还包括：第二放电控制子电路113，第二放电控制子电路113的输入端与电池150连接，第二放电控制子电路的输出端，例如电压输出端Vout，与线路故障指示器140的输入端连接。

结合图1所示，在太阳光较强时，即通过太阳能板120能够将太阳能转化为满足线路故障指示器140工作所需的电能时，充电控制子电路111从太阳能板120获取第一输出电压，并将第一输出电压输出至第一放电控制子电路112，第一放电控制子电路112将第一输出电压转换为稳定的第一供电电压，即具有固定值的直流电压，并将第一供电电压发送至线路故障指示器140，使线路故障指示器在第一供电电压下对线路进行故障指示。

第一放电控制子电路112能够将直流电转化为稳定的直流电，示例性的，当太阳能板120输出的第一输出电压处于1.8v至5.5V之间时，第一放电控制子电路112将该第一输出电压转换为3.3V的第一供电电压，并输出该第一供电电压。

可选的，第一放电控制子电路可以为直流对直流(DC-DC)转换器，优选的，第一放电控制子电路为LTC3531芯片。

需要说明的是，上述实施例中超级电容130中存储有电能，且超级电容130两端的电压小于第一输出电压。

结合图1所示，若太阳光较弱，即太阳能板120输出的第一输出电压小于超级电容130两端的电压时，充电控制子电路111控制超级电容130输出第二输出电压，并将第二输出电压输出至第一放电控制子电路112，第一放电控制子电路112将第二输出电压转换为稳定的第一供电电压，并输出该第一供电电压。需要说明的是，超级电容130在输出第二输出电压的过程中，所输出的第二输出电压随着超级电容130存储的电能的减少而不断降低，通过第一放电控制子电路112能够将不稳定的第二输出电压转换为稳定的第一供电电压，保证输出的供电电压是稳定。

本申请实施例中，通过充电控制子电路111控制输出太阳能板120提供的第一输出电压或者控制超级电容130输出第二输出电压，并通过第一放电控制子电路112对第一输出电压或者第二输出电压转换为稳定的第一供电电压，以实现对线路故障指示器的稳定供电，使线路故障指示电路稳定运行。

示例性的，结合图2所示，线路故障指示器140至少包括故障指示电路142。故障指示电路142可与第一电压控制子电路112的输出端连接，或者，故障指示电路142可与线路故障指示器140的输入端引脚连接，且该输入端引脚与第一电压控制子电路112的输出端连接。

第一电压控制子电路112通过第一供电电压为故障指示电路142提供供电，使故障指示电路142基于第一供电电压提供的电能进行运行，以实现对线路进行故障指示。

结合图1所示，在太阳能板120输出的第一输出电压大于超级电容130两端的电压时，表明此刻太阳光较强，太阳能板120能够提供超出线路故障指示器140所需的工作电压，那么，充电控制子电路111可获取太阳能板120提供的充电电压，并将充电电压输入值超级电容130，对超级电容130进行充电。可选的，充电电压可以为第一输出电压的电压分量。

可选的，若太阳能板120输出的第一输出电压大于超级电容两端的电压，充电控制子电路111可以先确定超级电容130两端的电压是否小于预设充电阈值，仅在超级电容130两端的电压小于预设的充电阈值时，对超级电容130进行充电。

可选的，充电控制子电路可以包括超级电容充电器，例如LTC3225芯片。

需要说明的是，充电控制子电路111在获取太阳能板120提供的充电电压的同时，也获取太阳能板120提供的第一输出电压，并将第一输出电压发送至第一放电控制子电路112。

通过在太阳光强时对超级电容存储的电能进行补充，在太阳光弱时，控制超级电容提供电压，能够实现对线路故障指示器的稳定供电。

在上述实施例的基础上，为了进一步确保供电电压的稳定，本申请实施例增加电池作为可供选择的电压源，在太阳光弱的持续时间较长时，即长时间依靠超级电容130提供第二输出电压导致超级电容130上的电能消耗至不能提供满足线路故障指示器所需的工作电压时，能够选择通过电池为线路故障指示器提供电能。

结合图2所示，线路故障指示器140还包括供电选择电路141，供电选择电路141与故障指示电路142可以连接也可以不连接，本申请实施例对此不做限制。

供电选择电路141分别与第一电压控制子电路112和第二电压控制子电路113连接。示例性的，供电选择电路141的第一电压检测端O与第一电压控制子电路112的电压输出端Vout连接，或者供电选择电路141的第一电压检测端O与线路故障指示器140的输入端引脚连接，且该输入端引脚与第一电压控制子电路112的输出端连接。

供电选择电路141的第一输出端P与第一电压控制子电路112的使能端SHDN连接，供电选择电路141的第二输出端Q与第二电压控制子电路的使能端SHDN连接；故障指示电路141的输入端，例如电压输入端Vin，还与第二电压控制子电路的输出端，例如电压输出端Vout，连接。

示例性的，供电选择电路141通过第一电压检测端接收到第一电压控制子电路112输出的第一供电电压后，对第一供电电压进行检测，确定第一供电电压是否小于预设值，该预设值一般为能够维持线路故障指示器正常工作的最低电压。

在第一供电电压大于或等于预设值时，表明第一电压控制子电路112所提供的电压稳定且可靠，则继续保持第一电压控制子电路112向线路故障指示器提供第一供电电压；在第一供电电压小于预设值时，依靠第一电压控制子电路112提供的第一供电电压无法维持线路故障指示器正常工作，则供电选择电路141向第一电压控制子电路112的使能端SHDN发送第一使能指令，并向第二电压控制子电路113的使能端SHDN发送第二使能指令。其中，第一使能指令用于指示第一电压控制子电路112停止发送第一供电电压，可以理解为关断第一电压控制子电路112；第二使能指令用于指示第二电压控制子电路113发送第二供电电压，即对第二电压控制子电路113使能。

第一放电控制子电路112接收到第一使能指令后，停止输出第一供电电压，第二放电控制子电路113接收到第二使能指令后，开始输出第二供电电压。

示例性的，第二放电控制子电路113接收到第二使能指令后，获取电池150提供的第三输出电压，并对第三输出电压进行电压转换，得到第二供电电压，该第二供电电压为具有固定值的直流电压。

第二放电控制子电路113能够将直流电转化为稳定的直流电，示例性的，当电池150输出的第三输出电压处于1.8v至5.5V之间时，第二放电控制子电路113将该第三输出电压转换为3.3V的第二供电电压，并输出该第二供电电压。

可选的，第二放电控制子电路可以为直流对直流(DC-DC)转换器，优选的，第二放电控制子电路为LTC3531芯片。

例如，充电控制子电路111输出给第一放电控制子电路112的第一输出电压或者第二输出电压均不处于1.8v至5.5v之间，且小于1.8v时，第一放电控制子电路112无法将第一输出电压或者第二输出电压转换为3.3V的电压，此时第一放电控制子电路112输出给线路故障指示器140的第一供电电压不能保证线路故障指示器140的正常运行，那么，供电选择电路141即向第一放电控制子电路112发送第一使能指令，使第一放电控制子电路112停止输出该第一供电电压，并向第二放电控制子电路113发送第二使能指令，使第二放电控制子电路113输出第二供电电压，使线路故障指示器中的故障指示电路能够依靠第二供电电压提供的电能，执行对线路的故障指示。

可选的，故障指示电路142可与第二电压控制子电路113的输出端，例如电压输出端Vout，连接，或者，故障指示电路142可与线路故障指示器140的另一输入端引脚连接，且该输入端引脚与第二电压控制子电路113的电压输出端连接。

在上述实施例的基础上，考虑到电池的仅能提供有限的电量，为了节省电池电量，需要在太阳能充足时，及时将供电电压有第二供电电压切换至第一供电电压，对此，本申请实施例提供以下两种可能的实现方式：

方式一、供电选择电路141按照预设时间，向第一电压控制子电路112的使能端SHDN发送第三使能指令，例如设定每天早上6:00为预设时间，第三使能指令用于指示第一电压控制子电路112输出第一供电电压，向第二电压控制子电路113的使能端SHDN发送第四使能指令，第四使能指令用于指示第二电压控制子电路113停止发送第二供电电压。

方式二、周期性检测第一供电电压是否大于等于预设值，在第一供电电压大于等于预设值时，向第二电压控制子电路113的使能端SHDN发送第四使能指令，第四使能指令用于指示第二电压控制子电路113停止发送第二供电电压。

为了避免电池电量消耗殆尽，导致线路故障指示器长时间处于无法运行的状态，本申请实施例对第二供电电压进行检测，在第二供电电压无法提供满足线路故障指示器的工作电压时，切换至第一放电控制子电路进行供电的模式，等待第一放电控制子电路提供满足线路故障指示器的工作电压的第一供电电压。

结合图2所示，需要说明的是，供电选择电路的第二电压检测端与第二放电控制子电路的输出端，例如电压输出端Vout，连接，或者供电选择电路的第二电压检测端与线路故障指示器的一个输入端引脚连接，该输入端引脚与第二放电控制子电路的电压输出端连接。

供电选择电路141检测第二供电电压是否小于预设值，示例性的可以进行周期性检测，在第二供电电压小于预设置时，向第一电压控制子电路112的使能端SHDN发送第五使能指令，并向第二电压控制子电路113的使能端SHDN发送第六使能指令，其中第五使能指令用于指示第一电压控制子电路112发送第一供电电压，第六使能指令用于指示第二电压控制子电路113停止发送第二供电电压。

下面对应用于上述供电电压控制电路或线路故障指示器中的供电电压控制方法进行说明。

图3为本申请实施例提供的一种供电电压控制方法的流程示意图。如图3所示，该方法包括：

S301：供电电压控制电路获取太阳能板提供的第一输出电压。

S302：在第一输出电压小于超级电容两端的电压时，控点电压控制电路控制超级电容提供第二输出电压。

可选的，若第一输出电压大于或等于超级电容两端的电压时，可以不执行步骤S302。

S303：供电电压控制电路基于第一输出电压或第二输出电压，得到第一供电电压。

第一供电电压为具有固定值的直流电压。

S304：供电电压控制电路向线路故障指示器输出第一供电电压。

相应的，线路故障指示器接收第一电压控制子电路输入的第一供电电压，第一供电电压为基于太阳能板提供的第一输出电压或超级电容提供的第二输出电压得到的。

S305：线路故障指示器基于第一供电电压，获取电能，执行对线路的故障指示。

本申请实施例通过控制输出太阳能板提供的第一输出电压或者控制超级电容输出第二输出电压，并将第一输出电压或者第二输出电压转换为稳定的第一供电电压，以实现对线路故障指示器的稳定供电，使线路故障指示电路稳定运行。

在图3所述实施例的基础上，图4为本申请实施例提供的一种供电电压控制方法的流程示意图。对于如何基于第一供电电压，获取电能，执行对线路的故障指示，提出如图4所示的实现方式：

S305-1：在第一供电电压大于等于预设值时，线路故障指示器基于第一供电电压提供的电能，对线路进行故障指示。

S305-2：在所第一供电电压小于预设值时，线路故障是指其向供电电压控制电路中的第一电压控制子电路的使能端发送第一使能指令，并向供电电压控制电路中的第二电压控制子电路的使能端发送第二使能指令。

其中，第一使能指令用于指示第一电压控制子电路停止发送第一供电电压，第二使能指令用于指示第二电压控制子电路发送第二供电电压。

相应的，供电电压控制电路接收线路故障指示器发送的第一使能指令和第二使能指令。

S308：供电电压控制电路响应于第一使能指令和第二使能指令，停止输出第一供电电压，并向线路故障指示器输出第二供电电压。

相应的，线路故障指示电路接收第二电压控制子电路发送的第二供电电压。

示例性的，在供电电压控制电路向线路故障指示器输出第二供电电压之前，还包括步骤S306和步骤S307。

S306：供电电压控制电路获取电池输出的第三输出电压。

S307：供电电压控制电路对第三输出电压进行电压转换，得到第二供电电压。

S309：线路故障指示器基于第二供电电压提供的电能，对线路进行故障指示。

应理解，步骤S305-1与步骤S305-2至S309为择一执行的方案。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种供电电压控制电路，其特征在于，包括：充电控制子电路和第一放电控制子电路；

所述充电控制子电路的输入端与太阳能板连接，所述充电控制子电路的输出端与超级电容的一端连接后，连接至所述第一放电控制子电路的输入端连接，所述第一放电控制子电路的输出端与线路故障指示器的输入端连接，所述超级电容的另一端接地；

所述充电控制子电路被配置为：

获取太阳能板提供的第一输出电压；

在所述第一输出电压小于超级电容两端的电压时，控制所述超级电容提供第二输出电压；

所述第一放电控制子电路被配置为：

基于所述第一输出电压或所述第二输出电压，得到第一供电电压，所述第一供电电压为具有固定值的直流电压；

向线路故障指示器输出所述第一供电电压。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一放电控制子电路，具体用于：

在所述第一输出电压大于等于超级电容两端的电压时，对所述第一输出电压进行电压转换，得到所述第一供电电压；

在所述第一输出电压小于超级电容两端的电压时，对所述第二输出电压进行电压转换，得到所述第一供电电压。

3.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述充电控制子电路还用于：

在所述第一输出电压大于所述超级电容两端的电压时，获取所述太阳能板提供的充电电压；

将所述充电电压输入至所述超级电容，对所述超级电容进行充电。

4.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述第一放电控制子电路的使能端与所述线路故障指示器的第一输出端口连接；

所述第一放电控制子电路通过使能端接收所述线路故障指示器通过第一输出端口发送的任一使能指令，所述使能指令用于指示所述第一放电控制子电路是否输出所述第一供电电压；

所述第一放电控制子电路，响应于所述使能指令，控制输出或者停止输出所述第一供电电压。

5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述供电电压控制电路还包括第二放电控制子电路；

所述第二放电控制子电路的使能端与所述线路故障指示器的第二输出端口连接，所述第二放电控制子电路的输出端与所述线路故障指示器的输入端连接；

所述第二放电控制子电路通过使能端接收所述线路故障指示器通过所述第二输出端口的输出的任一使能指令，所述使能指令用于指示所述第二放电控制子电路是否输出第二供电电压；所述第二供电电压为具有固定值的直流电压；

所述第二放电控制子电路，响应于所述使能指令，控制输出或者停止输出所述第二供电电压。

6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述第二放电控制子电路的输入端与电池连接；

所述第二放电控制子电路具体用于：

获取所述电池提供的第三输出电压；

对所述第三输出电压进行电压转换，得到所述第二供电电压。

7.根据权利要求5或6所述的电路，其特征在于，所述第一放电控制子电路和所述第二放电控制子电路均包括直流对直流DC-DC转换器。

8.一种线路故障指示器，其特征在于，包括：故障指示电路；所述故障指示电路的输入端与第一电压控制子电路的输出端连接；

所述故障指示电路被配置为：接收所述第一电压控制子电路输入的第一供电电压，所述第一供电电压为基于太阳能板提供的第一输出电压或超级电容提供的第二输出电压得到的；

基于所述第一供电电压所提供的电能，执行对线路的故障指示。

9.根据权利要求8所述的线路故障指示器，其特征在于，所述线路故障指示器还包括：供电选择电路；

所述供电选择电路的第一电压检测端与所述第一电压控制子电路的输出端连接，所述供电选择电路的第一输出端与所述第一电压控制子电路的使能端连接，所述供电选择电路的第二输出端与第二电压控制子电路的使能端连接；所述故障指示电路的输入端还与所述第二电压控制子电路的输出端连接；

所述供电选择电路被配置为：

在所述第一供电电压小于预设值时，向所述第一电压控制子电路的使能端发送第一使能指令，并向所述第二电压控制子电路的使能端发送第二使能指令；所述第一使能指令用于指示所述第一电压控制子电路停止发送所述第一供电电压，所述第二使能指令用于指示所述第二电压控制子电路发送第二供电电压，所述第二供电电压为基于电池提供的第三输出电压得到的；

所述故障指示器还被配置为；

接收所述第二电压控制子电路发送的第二供电电压；

基于所述第二供电电压所提供的电能，执行对线路的故障指示。

10.根据权利要求9所述的线路故障指示器，其特征在于，所述供电选择电路还用于：

按照预设时间，向所述第一电压控制子电路的使能端发送第三使能指令，所述第三使能指令用于指示所述第一电压控制子电路输出所述第一供电电压；

向所述第二电压控制子电路的使能端发送第四使能指令；所述第四使能指令用于指示所述第二电压控制子电路停止发送所述第二供电电压。

11.根据权利要求9所述的线路故障指示器，其特征在于，所述供电选择电路的第二电压检测端与第二放电控制子电路的输出端连接；

所述供电选择电路还用于：

检测所述第二供电电压是否小于预设值；

在所述第二供电电压小于所述预设置时，向所述第一电压控制子电路的使能端发送第五使能指令，并向所述第二电压控制子电路的使能端发送第六使能指令；所述第五使能指令用于指示所述第一电压控制子电路发送所述第一供电电压，所述第六使能指令用于指示所述第二电压控制子电路停止发送所述第二供电电压。

12.一种供电电压控制***，其特征在于，包括：如权利要求1至7任一项所述的供电电压控制电路、如权利要求8至11任一项所述的线路故障指示器、至少一个超级电容和太阳能板；

所述供电电压控制电路和所述太阳能板均与所述超级电容的一端连接，所述超级电容的另一端接地，所述供电电压控制电路和所述线路故障指示器连接。

13.一种供电电压控制方法，其特征在于，包括：

获取太阳能板提供的第一输出电压；

在所述第一输出电压小于超级电容两端的电压时，控制所述超级电容提供第二输出电压；

基于所述第一输出电压或所述第二输出电压，得到第一供电电压，所述第一供电电压为具有固定值的直流电压；

向线路故障指示器输出所述第一供电电压。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述线路故障指示器发送的第一使能指令和第二使能指令，所述第一使能指令用于指示停止输出所述第一供电电压，所述第二使能指令用于指示输出第二供电电压，所述第二供电电压为基于电池输出的第三输出电压得到的；

响应于所述第一使能指令和第二使能指令，停止输出所述第一供电电压，并控制输出所述第二供电电压。

15.一种供电电压控制方法，其特征在于，包括：

接收第一电压控制子电路输入的第一供电电压，所述第一供电电压为基于太阳能板提供的第一输出电压或超级电容提供的第二输出电压得到的；

基于所述第一供电电压，获取电能，执行对线路的故障指示。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一供电电压，获取电能，对线路进行故障指示，包括：

在所述第一供电电压大于等于预设值时，基于所述第一供电电压提供的电能，对线路进行故障指示；

在所述第一供电电压小于所述预设值时，向所述第一电压控制子电路的使能端发送第一使能指令，并向第二电压控制子电路的使能端发送第二使能指令；所述第一使能指令用于指示所述第一电压控制子电路停止发送所述第一供电电压，所述第二使能指令用于指示所述第二电压控制子电路发送第二供电电压；接收所述第二电压控制子电路发送的第二供电电压，所述第二供电电压为基于电池提供的第三输出电压得到的；基于所述第二供电电压提供的电能，对线路进行故障指示。

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