專利名稱：Ups維護(hù)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于UPS技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種UPS維護(hù)儀器。
背景技術(shù)：
UPS是不間斷電源(Uninterruptible Power System)的英文簡(jiǎn)稱,是能夠提供持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷的電源供應(yīng)的重要外部設(shè)備。UPS的主要功能包括以下兩個(gè)方面在供電出現(xiàn)異常時(shí)，有效地凈化供電；供電突然中斷時(shí)，能夠在一定時(shí)間內(nèi)持續(xù)給計(jì)算機(jī)、儀器儀表等電氣設(shè)備供電。隨著社會(huì)的進(jìn)步、企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展對(duì)供電保障要求越來(lái)越高，UPS逐步廣泛應(yīng)用于銀行、電力、交通、電信、企業(yè)安全生產(chǎn)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、特殊設(shè)備等供電系統(tǒng)中。隨著信息化社會(huì)的發(fā)展，UPS廣泛地應(yīng)用于從信息采集、傳送、處理、儲(chǔ)存到應(yīng)用的各個(gè)環(huán)節(jié)，其重要性是隨 著信息應(yīng)用重要性的日益提高而增加的。UPS作為一種集數(shù)字、模擬電路、自動(dòng)控制逆變器、以及免維護(hù)貯能裝置于一體的電力電子設(shè)備，在正常使用情況下，UPS由市電供電，逆變器不工作，其它邏輯控制部件雖然處于上電狀態(tài)，但都是低電壓、低功耗。在市電異常時(shí)，逆變大功率開(kāi)關(guān)管工作時(shí)間比較短，所以出現(xiàn)故障的概率也是比較低的。UPS出現(xiàn)故障，大多數(shù)是由于用戶使用不當(dāng)所造成。因此，正確使用及維護(hù)UPS是非常重要的。在一個(gè)不間斷電源(UPS)系統(tǒng)中，可以說(shuō)蓄電池是這個(gè)系統(tǒng)的支柱，沒(méi)有電池的UPS只能稱作穩(wěn)壓穩(wěn)頻(CVCF)電源。UPS所以能夠?qū)崿F(xiàn)不間斷供電，就是因?yàn)橛辛诵铍姵兀谑须姰惓r(shí)，逆變器直接將蓄電池的化學(xué)能變成交流電能輸送出去，使用電設(shè)備得以連續(xù)運(yùn)行下去。目前，中小型UPS電源中廣泛使用的免維護(hù)密封鉛酸蓄電池，占據(jù)UPS電源總成本的1/4-1/2之多，不僅如此，實(shí)際維修也表明，約有50%以上的UPS電源故障與UPS蓄電池有關(guān)。UPS蓄電池的失效主要表現(xiàn)為端電壓不夠，容量不足或瞬間放電電流不滿足帶載啟動(dòng)要求等。一般正常使用的UPS，其電池壽命在5年左右，但目前國(guó)內(nèi)有相當(dāng)部分UPS電池在投入使用不到I年就開(kāi)始出現(xiàn)問(wèn)題，一方面是有些進(jìn)口品牌的國(guó)產(chǎn)電池在制造工藝上存在先天的缺陷，另一方面是由于后天缺乏必要維護(hù)造成。值得注意的是許多使用單位由于缺乏必要的測(cè)試維護(hù)手段，根本不清楚信息或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)UPS蓄電池的健康狀況，為信息或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正常工作留下隱患。UPS蓄電池的維護(hù)與一般低壓系統(tǒng)蓄電池的維護(hù)類似，當(dāng)買入新電池時(shí)，要求工程驗(yàn)收，進(jìn)行深度放電；當(dāng)新電池投入使用后，要求保持適宜的電池工作環(huán)境溫度，要求定期測(cè)量各電池端電壓，當(dāng)各電池壓差過(guò)大時(shí)，要進(jìn)行均充，要求定期對(duì)電池進(jìn)行試探性容量試驗(yàn)或深度放電，以便檢查電池組的性能優(yōu)劣以及保持電池的活性。但是實(shí)際運(yùn)用中，由于各種條件的限制，UPS蓄電池的維護(hù)很少有人完全按照上面所述進(jìn)行，首先新電池驗(yàn)收，由于時(shí)間長(zhǎng)，又無(wú)方便工具可供利用，有相當(dāng)多的人根本沒(méi)有做這一工作即將電池投入使用。其次，新電池投入使用后，由于一般UPS電池是裝在柜子里，測(cè)量、脫離都很不方便，很少測(cè)量端電壓，而且定期深度放電更是無(wú)從進(jìn)行；據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)約有95%以上的UPS電池缺乏必要的維護(hù)，這為日后UPS供電故障埋下隱患。目前，廣大維護(hù)人員所能進(jìn)行的只有每隔一段時(shí)間，關(guān)閉市電讓UPS電池對(duì)實(shí)際系統(tǒng)放電一段時(shí)間，但這對(duì)一些特殊系統(tǒng)，比如鐵路這類高可靠要求的系統(tǒng)是不現(xiàn)實(shí)的。鐵路局電務(wù)段檢修所每年要定期對(duì)從延線各站送檢過(guò)來(lái)的大量UPS電源進(jìn)行測(cè)試，由于缺乏測(cè)量工具，采用電暖器當(dāng)作假負(fù)載放電，有時(shí)采用自制電阻絲放電，根據(jù)UPS電源對(duì)電暖器持續(xù)供電時(shí)間，測(cè)量值極不精確，這些所有的測(cè)試結(jié)論全部要由工程師根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)作出判斷，測(cè)試過(guò)程更需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，存在放電測(cè)試過(guò)程不安全、勞動(dòng)強(qiáng)度大、測(cè)量結(jié)果不精確等問(wèn)題。因此，UPS維護(hù)儀的開(kāi)發(fā)和使用已經(jīng)是鐵路運(yùn)輸類行業(yè)安全生產(chǎn)的必然要求，也是未來(lái)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種針對(duì)大容量密封式鉛酸蓄電池在線檢測(cè)UPS維護(hù)儀，以方便維護(hù)和延長(zhǎng)電池壽命。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用技術(shù)方案如下一種UPS維護(hù)儀，包括高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列、高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路、阻性負(fù)載、采集檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)電路、控制輸入電路、以及中央處理器；其中，高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列串聯(lián)在市電輸入和輸出、以及UPS的輸入和輸出端以執(zhí)行UPS的輸入和輸出切換動(dòng)作；其中，高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路用于接收中央處理器的控制指令以驅(qū)動(dòng)所述高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列動(dòng)作；其中，阻性負(fù)載通過(guò)所述高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列接入到UPS的輸出端；其中，采集檢測(cè)模塊采集和檢測(cè)市電及UPS的輸入輸出電壓和電流；其中，溫度檢測(cè)電路采集維護(hù)時(shí)所述線形負(fù)載的的溫度變化；其中，控制輸入電路輸入控制信號(hào)給中央處理器；其中，中央處理器根據(jù)所述控制信號(hào)控制各部分電路執(zhí)行預(yù)定的動(dòng)作。所述UPS維護(hù)儀中，在所述中央處理器上還連接有一 IXD顯示電路。所述UPS維護(hù)儀中，在所述中央處理器上還連接有一 RS232串口通信電路。所述UPS維護(hù)儀中，在所述中央處理器上還連接有一看門狗電路。所述UPS維護(hù)儀中，所述中央處理器是8051單片機(jī)。所述UPS維護(hù)儀中，所述阻性負(fù)載的額定功率為200-300瓦。 采用本實(shí)用新型，當(dāng)需要維護(hù)時(shí)，通過(guò)控制輸入電路輸入相應(yīng)的指令，使得中央處理器開(kāi)始運(yùn)行其中的程序，下達(dá)命令給高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路，通過(guò)高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列將計(jì)算機(jī)等系統(tǒng)的電源由UPS輸出切換到市電直接接入，切換時(shí)間4-5ms，達(dá)到后備式和在線互動(dòng)式的切換標(biāo)準(zhǔn)，將UPS從供電回路中切換出來(lái)。然后，切斷UPS的市電供給，使UPS處于逆變狀態(tài)，并接200-300W的阻性負(fù)載，通過(guò)采集檢測(cè)模塊測(cè)量負(fù)載上的電流、電壓、消耗的電能并傳遞給中央處理器，中央處理器根據(jù)預(yù)設(shè)的條件判斷UPS是否有UPS無(wú)逆變輸出的故障；并通過(guò)執(zhí)行可選的兩種放電方法之一，測(cè)量出負(fù)載所消耗的電能，200-300W的負(fù)載折合到電池上，蓄電池需輸出數(shù)十安培的電流，對(duì)于電池是否具有啟動(dòng)瞬間輸出大電流的特性可以做到很好的判斷。測(cè)量到的電能除以UPS的轉(zhuǎn)換效率，換算出安時(shí)值，結(jié)合UPS的功率參數(shù)，既可推算出蓄電池的容量。[0020]采用本實(shí)用新型可不間斷切換市電與UPS逆變電源的方式，進(jìn)行電池恒壓、恒流放電，以保證電池的充電，激活UPS電源蓄電池，延長(zhǎng)UPS電源電池使用壽命。實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)，保證UPS在不斷電的情況下進(jìn)行電池維護(hù)，解決電池智能化監(jiān)測(cè)和維護(hù)問(wèn)題，對(duì)UPS電源質(zhì)量狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，質(zhì)量狀態(tài)不良的告警提示更換。本實(shí)用新型可在大電流高效率的充放電維護(hù)下，無(wú)需拆卸電池，可在線進(jìn)行電池檢測(cè)，對(duì)故障UPS告警提示，對(duì)性能下降UPS電池進(jìn)行修復(fù)維護(hù)，并可進(jìn)行多臺(tái)UPS電池充放電維護(hù)，在保證UPS及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行的同時(shí)，完成在線UPS電池的自動(dòng)修復(fù)維護(hù)
工作。 因此，采用本實(shí)用新型不僅維護(hù)便捷，且可延長(zhǎng)UPS電源電池使用壽命。

此附圖說(shuō)明所提供的圖片用來(lái)輔助對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定，在附圖中圖I為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本實(shí)用新型使用時(shí)的連接關(guān)系示意圖。圖中I、中央處理器2、控制輸入電路3、溫度檢測(cè)電路4、采集檢測(cè)模塊5、LCD顯示電路6、RS232串口通信電路7、看門狗電路8、高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路9、高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列10、阻性負(fù)載
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方法來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型，在本實(shí)用新型的示意性實(shí)施及說(shuō)明用來(lái)解釋本實(shí)用新型，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。如圖I所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種UPS維護(hù)儀，包括中央處理器I、控制輸入電路2、溫度檢測(cè)電路3、采集檢測(cè)模塊4、IXD顯示電路5、RS232串口通信電路6、看門狗電路7、高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路8、高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列9、阻性負(fù)載10、以及電源電路11。其中，控制輸入電路2、溫度檢測(cè)電路3、采集檢測(cè)模塊4、IXD顯示電路5、RS232串口通信電路6、看門狗電路7、高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路8和電源電路11都連接在中央處理器I上，高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列9連接在高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路8上；如圖2所示，阻性負(fù)載10通過(guò)高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列9接入到UPS的輸出端，它的額定功率為200-300瓦；其中，控制輸入電路2可以采用鍵盤或其他輸入裝置。其中，高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路8，接收中央處理器I的控制指令以驅(qū)動(dòng)高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列9動(dòng)作；采集檢測(cè)模塊4，采集和檢測(cè)市電及UPS的輸入輸出電壓和電流；溫度檢測(cè)電路3，采集維護(hù)時(shí)所述線形負(fù)載的的溫度變化；控制輸入電路2，輸入控制信號(hào)給中央處理器；中央處理器I選用8051單片機(jī)，根據(jù)控制輸入電路2輸入的控制信號(hào)控制各部分電路執(zhí)行預(yù)定的動(dòng)作。如圖2所示，高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列9，串聯(lián)在市電輸入和輸出、以及UPS的輸入和輸出端以執(zhí)行UPS的輸入和輸出切換動(dòng)作，具體如圖所示，一組轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)串聯(lián)在市電與UPS的輸入端之間，一組轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)串聯(lián)在UPS的輸出端與阻性負(fù)載10之間，一組轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)串聯(lián)在UPS的輸出端與計(jì)算機(jī)等用電設(shè)備之間。本實(shí)用新型采用8051單片機(jī)為主要控制系統(tǒng)，完成對(duì)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)UPS電源在維護(hù)時(shí)的在線切換，當(dāng)需要對(duì)UPS進(jìn)行維護(hù)時(shí)，只需要通過(guò)菜單選擇確認(rèn)，計(jì)算機(jī)等用電設(shè)備的電源由UPS輸出切換到市電直接接入，切換時(shí)間在4-5ms之間，滿足后備式和在線互動(dòng)式的切換標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，切斷UPS的市電供給，使UPS處于逆變狀態(tài)，并接200-300W阻性負(fù)載，測(cè)量負(fù)載上的電流、電壓、消耗的電能及溫度等參數(shù)，從而判斷UPS是否有無(wú)逆變輸出的故障以及通過(guò)放電，測(cè)量出負(fù)載所消耗的電能，將200-300W負(fù)載折合到電池上，蓄電池需輸出數(shù) 十安培的電流，對(duì)于電池是否具有啟動(dòng)瞬間輸出大電流的特性可以做到很好的判斷。測(cè)量到的電能除以UPS的轉(zhuǎn)換效率，換算出安時(shí)值，結(jié)合UPS的功率參數(shù)，既可推算出蓄電池的容量。其中，采集檢測(cè)模塊和溫度檢測(cè)電路采集到的電壓、溫度、時(shí)間信號(hào)送到8051單片機(jī)，單片機(jī)每秒鐘讀取計(jì)數(shù)值，并將該值存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，并在LCD顯示器中實(shí)時(shí)顯示，由于要求的顯示電路器件，需要較高的速度，而且要能支持文字和圖形混合顯示，綜合以上幾點(diǎn)選用LCD顯示器由顯示內(nèi)容決定應(yīng)選用(JM240128G)液晶顯示器，它具有體積小、重量輕(< IOOg)、功耗低(IOmw)，可靠性高(50000小時(shí))的優(yōu)點(diǎn)，在便攜式電子信息產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。其中，采集檢測(cè)模塊，主要用來(lái)測(cè)量UPS輸出及市電的瞬時(shí)電流、瞬時(shí)電壓、瞬時(shí)功率、電能以及電壓和電流的有效值?？蛇x用CS5460芯片實(shí)現(xiàn)電壓的測(cè)量功能，此芯片內(nèi)部集成了兩個(gè)△_ E A/D轉(zhuǎn)換器、高、低通數(shù)字濾波器、能量計(jì)算單元、串行接口、數(shù)字-頻率轉(zhuǎn)換器、寄存器陣列和看門狗定時(shí)器等模擬、數(shù)字信號(hào)處理單元，外部具有四條串行接口線/CS、SDI、SD0和SCLK。/CS為片選控制線，低電平有效；SDI為串行數(shù)據(jù)輸入線；SD0為串行數(shù)據(jù)輸出線；SCLK為串行時(shí)鐘，用于控制CS5460與微控制器之間數(shù)據(jù)傳輸同步。其控制信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)接單片機(jī)，電流互感器和電壓互感器的輸出信號(hào)分別接IIN+和VIN+。CS5460主要技術(shù)指標(biāo) 差分電壓輸入范圍150mV ； 溫度系數(shù)< 60ppm/°C 功率消耗 < IOmff ； 電能計(jì)量精度讀數(shù)的±0. 1% ; 電壓測(cè)量精度讀數(shù)的±0. 1% ; 電流測(cè)量精度讀數(shù)的±0. 1% ; 瞬時(shí)功率測(cè)量精度讀數(shù)的±0. 1%。其中，溫度檢測(cè)電路，主要實(shí)現(xiàn)儀器在工作過(guò)程中實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫度，以便修正UPS維護(hù)儀對(duì)電池檢測(cè)時(shí)的測(cè)量誤差，也方便維護(hù)人員對(duì)工作環(huán)境溫度參數(shù)的記錄。可選用DS1820芯片溫度傳感器，它是一種單總線型溫度測(cè)量器件，能將溫度值直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；此器件可采用總線供電，且在同一根總線上可接多個(gè)傳感器，構(gòu)成多點(diǎn)測(cè)溫網(wǎng)絡(luò)，是溫度場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的理想選擇。其中，IXD顯示部分主要的功能是實(shí)時(shí)顯示市電電壓和5路UPS輸出電壓的電壓值，以及UPS檢測(cè)后的運(yùn)行狀態(tài)和檢測(cè)日期、時(shí)間，查詢分析近期對(duì)UPS的維護(hù)記錄。JM240128G主要技術(shù)指標(biāo)[0048] 外型尺寸144. OX 104. 0X13. 7[0049] 視域尺寸114. O X 64. O 驅(qū)動(dòng)電壓5V 含驅(qū)動(dòng)器T6963C籲背光白光 接口 并口 工作溫度-20 +70°CIXD液晶顯示的數(shù)據(jù)線和8051的數(shù)據(jù)總線相接。VO作為IXD亮度調(diào)節(jié)信號(hào)接-5V-15V可變電阻，這樣可直接對(duì)液晶顯示器的亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)。E作為數(shù)據(jù)使能引腳和R/W讀寫(xiě)線經(jīng)過(guò)一系列的門電路分別與單片機(jī)的WE和RD相連，還有一端門電路的輸出接單片機(jī)的P2. 2 口。RS作為數(shù)據(jù)/指令寄存器接CPU的Pl. I 口。CSA和CSB是芯片選擇引腳分別接CPU的P2. O和P2. I 口線，進(jìn)行IXD顯示區(qū)域的控制。串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)接口存在多種，如RS-232、RS-485、USB接口、IEEE-1394等，它們各有特點(diǎn)，應(yīng)用的領(lǐng)域也各有側(cè)重RS-485在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)抗噪聲干擾的能力比較強(qiáng)，常用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域；USB接口和IEEE-1394傳輸速度較快，但有些計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)不支持這樣的接口 ；RS_232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。RS-232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。綜合其性能、價(jià)格和實(shí)用性，對(duì)此次設(shè)計(jì)的UPS維護(hù)系統(tǒng)而言，利用RS-232進(jìn)行端口通訊最為合適。RS-232是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)必備的接口，通常含有COMl和COM2兩個(gè)端口，一般計(jì)算機(jī)將COMl 口以9引腳的接頭接出。新一代的計(jì)算機(jī)均以9引腳的接頭(DB9)接出所有的RS-232通信端口。為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可靠實(shí)時(shí)性傳輸，本系統(tǒng)在使用的過(guò)程中采用了三線制接法，即僅采用RS-232端口的地端、接收數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)三引腳與外部相連。本實(shí)用新型使用RS232通訊接口用來(lái)和計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。在計(jì)算機(jī)上通過(guò)運(yùn)行專門的配套軟件，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)UPS維護(hù)儀初始參數(shù)的設(shè)置，也可以將UPS維護(hù)儀記錄的數(shù)據(jù)通過(guò)這個(gè)通訊接口傳送到計(jì)算機(jī)中，經(jīng)過(guò)程序分析就可以了解該UPS維護(hù)儀在最近一段時(shí)間對(duì)所維護(hù)UPS電池的狀態(tài)，構(gòu)成一個(gè)更加完整的測(cè)量、控制、分析系統(tǒng)。其中，高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路用來(lái)實(shí)現(xiàn)UPS輸出與市電的快速切換，以及需要對(duì)UPS放電維護(hù)時(shí)，將UPS輸出切入負(fù)載，并快速將市電切換至計(jì)算機(jī)供電。其中，看門狗電路可選用DS1232芯片，它是一個(gè)具有看門狗功能的電源監(jiān)測(cè)芯片，在電源上電、斷電、電壓瞬態(tài)下降和死機(jī)時(shí)都會(huì)輸出一個(gè)復(fù)位脈沖，十分適合作為單片機(jī)的復(fù)位電路。其主要有以下特點(diǎn) 具有8腳DIP封裝和16腳SOIC貼片封裝兩種形式，可以滿足不同設(shè)計(jì)要求； 在微處理器失控狀態(tài)下可以停止和重新啟動(dòng)微處理器； 微處理器掉電或電源電壓瞬變時(shí)可自動(dòng)復(fù)位微處理器； 精確的5%或10%電源供電監(jiān)視； 不需要分立元件； 適應(yīng)溫度范圍寬，-40 +85°C。芯片DS 1232在系統(tǒng)工作時(shí)，必須不間斷的給引腳7輸入一個(gè)脈沖系列，這個(gè)脈沖的時(shí)間間隔由引腳2設(shè)定，如果脈沖間隔大于引腳2的設(shè)定值，芯片將輸出一個(gè)復(fù)位脈沖使單片機(jī)復(fù)位。一般將這個(gè)功能稱為看門狗，將輸入給看門狗的一系列脈沖稱為“喂狗”。這個(gè)功能可以防止單片機(jī)系統(tǒng)死機(jī)是非常有用的。本實(shí)用新型的主要特點(diǎn)如下在線切換，當(dāng)需要維護(hù)時(shí)，只需通過(guò)菜單選擇確認(rèn)，微機(jī)的電源由UPS輸出切換到市電直接接入，切換時(shí)間4-5ms，達(dá)到后備式和在線互動(dòng)式的切換標(biāo)準(zhǔn)。將UPS從供電回路中切換出來(lái)。在線測(cè)量，旁路出UPS后，切斷UPS的市電供給，使UPS處于逆變狀態(tài)，并接200-300W阻性負(fù)載，且測(cè)量負(fù)載上的電流、電壓、消耗的電能。其一可判斷UPS是否有UPS無(wú)逆變輸出的故障，其二通過(guò)執(zhí)行可選的兩種放電方法之一，測(cè)量出負(fù)載所消耗的電能，200-300W的負(fù)載折合到電池上，蓄電池需輸出數(shù)十安培的電流，對(duì)于電池是否具有啟動(dòng)瞬間輸出大電流的特性可以做到很好的判斷。測(cè)量到的電能除以UPS的轉(zhuǎn)換效率，換算出安時(shí)值，結(jié)合UPS的功率參數(shù)，既可推算出蓄電池的容量。 恒流放電，因?yàn)閁PS負(fù)載固定，在UPS逆變正常工作時(shí)，蓄電池的端電壓基本不變或變化很小(蓄電池的放電特性)，而UPS的逆變效率是不變的，相當(dāng)于在蓄電池兩端接一固定負(fù)載。避免深度放電，我們提供的放電方式有兩種，一是按電能放電，當(dāng)UPS釋放出設(shè)定量的電能(安時(shí))時(shí)停止，二時(shí)按時(shí)間放電，當(dāng)UPS通過(guò)負(fù)載放電到設(shè)定的時(shí)間時(shí)停止。實(shí)際使用時(shí)根據(jù)UPS的功率容量推算出一合理的值設(shè)定參數(shù)，即可避免蓄電池背深度放電。環(huán)境溫度，儀器在工作時(shí)實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫度，一可修正測(cè)量誤差，二方便維護(hù)人員準(zhǔn)確了解UPS的工作環(huán)境溫度。市電檢測(cè)，對(duì)輸入的市電及UPS的輸出進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，當(dāng)電壓出現(xiàn)±15%的偏差時(shí)，即刻記錄并顯示、告警。蓄電池維護(hù)，通過(guò)UPS的放電，充電實(shí)現(xiàn)蓄電池的維護(hù)，建議是3-6個(gè)月做一次，并自動(dòng)記錄整個(gè)維護(hù)過(guò)程。通訊，儀器通過(guò)RS-232 口與上位記通訊，通過(guò)上位機(jī)可查看維護(hù)歷史數(shù)據(jù)等。以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只適用于幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例，在具體實(shí)施方式
以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種UPS維護(hù)儀，其特征在于包括 高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列，串聯(lián)在市電輸入和輸出、以及UPS的輸入和輸出端以執(zhí)行UPS的輸入和輸出切換動(dòng)作； 高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路，接收中央處理器的控制指令以驅(qū)動(dòng)所述高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列動(dòng)作； 阻性負(fù)載，通過(guò)所述高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列接入到UPS的輸出端； 采集檢測(cè)模塊，采集和檢測(cè)市電及UPS的輸入輸出電壓和電流； 溫度檢測(cè)電路，采集維護(hù)時(shí)所述線形負(fù)載的的溫度變化； 控制輸入電路，輸入控制信號(hào)給中央處理器； 中央處理器，根據(jù)所述控制信號(hào)控制各部分電路執(zhí)行預(yù)定的動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的UPS維護(hù)儀，其特征在于 在所述中央處理器上還連接有一 IXD顯示電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的UPS維護(hù)儀，其特征在于 在所述中央處理器上還連接有一 RS232串口通信電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的UPS維護(hù)儀，其特征在于 在所述中央處理器上還連接有一看門狗電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的UPS維護(hù)儀，其特征在于 所述中央處理器是8051單片機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的UPS維護(hù)儀，其特征在于 所述阻性負(fù)載的額定功率為200-300瓦。
專利摘要本實(shí)用新型屬于UPS技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種UPS維護(hù)儀器。它包括高速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)陣列、高速轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路、阻性負(fù)載、采集檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)電路、控制輸入電路、以及中央處理器。本實(shí)用新型采用高速轉(zhuǎn)換技術(shù)，將負(fù)載設(shè)備的電源由UPS輸出瞬間切換到市電直接接入從而在保證負(fù)載設(shè)備不斷電的情況下，對(duì)UPS電池進(jìn)行恒壓、恒流放電。當(dāng)該設(shè)備自動(dòng)計(jì)算的放電容量到達(dá)時(shí)，再瞬間由市電供電自動(dòng)轉(zhuǎn)換至UPS電源供電狀態(tài)，從而確保在整個(gè)維護(hù)過(guò)程中，負(fù)載設(shè)備不會(huì)中斷工作，以激活UPS電源蓄電池，延長(zhǎng)UPS電源電池使用壽命。因此，采用本實(shí)用新型不僅維護(hù)便捷，且可延長(zhǎng)UPS電源電池使用壽命。
文檔編號(hào)G01R31/36GK202384827SQ20112054565
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
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