一種無人值守通訊基站柴油發(fā)電低油量監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通訊基站監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無人值守通訊基站柴油發(fā)電低油量監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的通訊基站不間斷供電系統(tǒng)需要人員24小時值守，無法做出提前準備，經(jīng)常需要對整套設(shè)備的運行狀態(tài)進行查看。某些負載建立在山頂、島嶼、無人居住區(qū)，人員去現(xiàn)場受到環(huán)境的限制。
[0003]現(xiàn)有的自動互補型太陽能發(fā)電和柴油發(fā)電機發(fā)電系統(tǒng)，太陽能與柴油發(fā)電機自動切換的過程中，無法達到無縫的銜接和柴油發(fā)電機柴油低剩余量報警功能，無法做到無人值守和自動控制。
[0004]另外，現(xiàn)有自動切換技術(shù)中利用柴油發(fā)電機自帶的ATS設(shè)備檢測市電電壓，當(dāng)市電電壓跌落到達一定時間時，自動啟動柴油發(fā)電機進行光柴互補，這樣的間斷時間，會引起對供電設(shè)備的影響，即通訊設(shè)備的短線，計算機的重新啟動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種自動化程度高、安全性好的無人值守通訊基站柴油發(fā)電低油量監(jiān)控系統(tǒng)。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括柴油發(fā)電機組、外掛油箱、重力傳感器、中央處理器、短信息發(fā)送模塊、蓄電池狀態(tài)采集模塊、柴油發(fā)電機管理模塊、SRAM, FLASH、太陽能電池組件、蓄電池組、負載、匯流箱、防雷部件、太陽能控制器、第一防反二極管、第二防反二極管和AC/DC開關(guān)電源，其結(jié)構(gòu)要點柴油發(fā)電機的電能輸出端口與AC/DC開關(guān)電源的電能輸入端口相連，外掛油箱與柴油發(fā)電機的主油箱連接，外掛油箱設(shè)置在重力傳感器上，重力傳感器的信號輸出端口與中央處理器的信號輸入端口相連，中央處理器的控制信號輸出端口分別與柴油發(fā)電機管理模塊控制信號輸入端口、太陽能控制器的控制信號輸入端口相連，柴油發(fā)電機管理模塊控制信號輸出端口與柴油發(fā)電機的運停控制信號輸入端口相連，中央處理器的信息傳輸端口分別與短信息發(fā)送模塊的信息傳輸端口、SRAM的信息傳輸端口、FLASH的信息傳輸端口相連；太陽能控制器的電能輸出端口通過第一防反二極管與負載連接，AC/DC開關(guān)電源的電能輸出端口通過第二防反二極管與負載連接；中央處理器的信號輸入端口與蓄電池狀態(tài)采集模塊的輸出端口相連，蓄電池狀態(tài)采集模塊的輸入端口與蓄電池組相連；太陽能電池組件的電能輸出端口通過匯流箱與太陽能控制器的電能輸入端口相連，太陽能控制器的電能傳輸端口與蓄電池組相連，匯流箱與防雷部件相連。
[0007]作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述中央處理器采用STM32F103CBT6芯片U8、U11，短信息發(fā)送模塊采用SM900A芯片，SM900A芯片的SMl的33腳與22歐電阻R44 —端相連，R44另一端分別與電容C53 —端、SM900A芯片的SM2的2腳相連，C53另一端接地；SM1的32腳與22歐電阻R46 —端相連，R44另一端分別與電容C52 —端、SIM2的3腳相連，C52另一端接地；SM1的31腳與22歐電阻R45 —端相連，R45另一端分別分別與電容C54一端、SIM2的4腳相連，C54另一端接地；SIM1的9、10腳分別與U8的22,21腳對應(yīng)連接，SIMl的I腳與NPN三極管QlO的集電極相連，QlO的發(fā)射極分別與地線、47K歐電阻R39 —端相連，R39另一端分別與4.7K歐電阻R38 —端、QlO的基極相連，R38另一端與U8的25腳相連；SM1的16腳與NPN三極管Qll的集電極相連，Qll的發(fā)射極分別與地線、47K歐電阻R43 —端相連，R43另一端分別與4.7K歐電阻R41 —端、Qll的基極相連，R41另一端與U8的15腳相連。
[0008]所述SMl的66腳與4.7K電阻R35 —端相連，電阻R35另一端分別與47K電阻R36 一端、NPN三極管Q5基極相連，Q5的發(fā)射極與R36另一端、地線相連，Q5的集電極通過470R電阻R24與LED D20陰極相連，D20陽極與直流電源相連。
[0009]所述SMl的52腳與4.7K電阻R34 —端相連，R34另一端分別與NPN三極管Q6基極、4.7K電阻R37 —端相連，Q6的發(fā)射極與R37另一端、地線相連，Q6的集電極通過470R電阻R7與LED D15陰極相連，D15陽極與直流電源相連。
[0010]作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述FLASH采用W25Q64存儲器U14，Ull的25、26、27、28腳分別與U14的1、6、2、5腳對應(yīng)連接。
[0011]作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述太陽能控制器采用KPlOl芯片IC1，ICl的3腳與NPN三極管Q7的集電極相連，Q7的發(fā)射極分別與地線0.1 yF 電容C48 —端、100 μ F電容C65負極端、ICl的5腳相連，C48另一端、C65另一端、ICl的4腳、直流電源相連，Q7的基極與光耦U15輸出端發(fā)射極相連，U15輸出端集電極通過1.5Κ電阻R51與直流電源相連，U15輸入端與Ull的10腳相連。
[0012]ICl的18腳通過電阻R114分別與IK電阻R115 —端、光耦U16輸入端陽極相連，U16輸入端陰極分別與R115另一端、ICl的13腳相連，U16的輸出端與控制太陽能電池組件與蓄電池組接通或斷開的MOS管Ql的控制端相連。
[0013]作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述太陽能控制器包括光耦ΟΡ1，OPl的輸入端陽極與Ull的16腳相連，OPl的輸出端集電極分別與1Ν5408 二極管Dll陰極、直流電源、IK電阻R32 —端相連，R32另一端通過電阻D22分別與Dll陽極、控制蓄電池組與第一防反二極管接通或斷開的MOS管Q2的控制端、N溝道MOS管Q8漏極相連，Q8源極分別與地線、1K電阻RllO —端相連，Rl 10另一端分別與330R電阻R103 —端、Q8柵極相連，R103另一端與OPl的輸出端發(fā)射極相連。
[0014]作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述蓄電池狀態(tài)采集模塊包括27Κ電阻R96，R96 一端與蓄電池組相連，R96另一端依次通過IK電阻R100、1K電阻R106分別與IK電阻R57 —端、穩(wěn)壓管D16陰極、0.1 yF電容C78 一端、Ull的11腳相連，R57另一端、D16陽極、C78另一端、地線相連。
[0015]作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述直流電源供電部分包括TD1410芯片U3和SPX6201芯片U7，U3的7腳分別與100K電阻R5 —端、穩(wěn)壓管D18陰極端相連，R5另一端分別與二極管D9陰極、U3的2腳相連，D9陽極為直流電源供電部分的輸入端，U3的3腳分別與肖特基二極管D19陰極、4.7 μ H電感L4 一端相連，L4另一端分別與100 μ F電容C41正極端、電容C40 —端、電感L3 —端相連，L3另一端分別與電容C37 —端、100 μ F電容C38正極端、電容C33 —端、100 μ F電容C39正極端、U7的I腳、47Κ電阻R4 —端相連，D19陽極、C41負極端、C40另一端、C37另一端、C38負極端、C33另一端、C39負極端、U7的2腳、地線相連，R4另一端分別與U7的4腳、U8的7腳相連。
[0016]作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述外掛油箱與主油箱通過軟連接管連接；所述柴油發(fā)電機管理模塊包括光耦ΟΡ2，ΟΡ2的輸入端陽極與Ull的17腳相連，ΟΡ2的輸出端集電極分別與1Ν5408 二極管DlO陰極、直流電源、IK電阻R33 —端相連，R33另一端通過電阻D23分別與DlO陽極、柴油發(fā)電機的運停控制信號輸入端口、N溝道MOS管Q9漏極相連，Q9源極分別與地線、1K電阻Rlll —端相連，Rlll另一端分別與330R電阻R104 —端、Q9柵極相連，R104另一端與0Ρ2的輸出端發(fā)射極相連。
[0017]其次，本發(fā)明當(dāng)太陽能輻照量達到太陽能電池發(fā)電要求時，中央處理器將太陽能電池所發(fā)電能，通過太陽能控制器向蓄電池組充電。
[0018]當(dāng)蓄電池組電壓充至57V時，中央處理器調(diào)整Ql的占空比，使蓄電池組不發(fā)生過充。
[0019]當(dāng)太陽能輻照量低于太陽能電池發(fā)電要求時，中央處理器通過Q2將蓄電池組電能向負載供電。
[0020]當(dāng)蓄電池組因放電接近饋電閥值44V時，中央處理器啟動柴油發(fā)電機開始發(fā)電，柴油發(fā)電機發(fā)出交流220V電源，通過AC/DC開關(guān)電源后輸出直流48V。
[0021]當(dāng)AC/DC開關(guān)電源輸出穩(wěn)定直流48V后，關(guān)閉Q2停止蓄電池組對負載的放電。
[0022]當(dāng)太陽能電池組通過Ql向蓄電池組充電使蓄電池組電壓升至50V時，中央處理器關(guān)閉柴油發(fā)電機發(fā)電，負載由蓄電池組供電。
[0023]另外，本發(fā)明所述中央處理器每5分鐘檢測一次外掛油箱下的重量傳感器，判斷掛油箱的柴油儲備量，當(dāng)儲備量低于柴油發(fā)電機持續(xù)工作24小時時，中央處理器通過SM900A芯片發(fā)送油量過低報警短息給管理員的綁定手機。
[0024]當(dāng)SM900A收到短息的時候，首先判斷其短信權(quán)限，權(quán)限合法后，將當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)送給當(dāng)前手機；當(dāng)管理員發(fā)送查詢短信的時，中央處理器將當(dāng)前蓄電池電量及柴油剩余量發(fā)送給管理人員用于管理。
[0025]本發(fā)明有益效果。
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