本實(shí)用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種通信機(jī)房蓄電池溫控裝置。

背景技術(shù)：

目前，通信機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備的安全是保障通信網(wǎng)絡(luò)良好運(yùn)行的基礎(chǔ)。機(jī)房?jī)?nèi)通信電源為主設(shè)備提供穩(wěn)定不間斷供電。通信電源由交直流配電設(shè)備、直流開(kāi)關(guān)電源、交流UPS電源、蓄電池組等部分組成。當(dāng)市電停電時(shí)，由蓄電池放電為通信設(shè)備提供不間斷供電，因此蓄電池在通信后備供電保證中的作用十分重要。

隨著通信電源系統(tǒng)容量不斷增大，蓄電池充放電電流已經(jīng)達(dá)到幾百安培甚至上千安培。當(dāng)蓄電池大電流充放電時(shí)，蓄電池溫度上升，尤其是當(dāng)蓄電池連接電纜或銅排松動(dòng)或接觸不良時(shí)，即會(huì)出現(xiàn)高溫及打火現(xiàn)象，造成電池設(shè)備損壞，機(jī)房設(shè)備業(yè)務(wù)中斷等現(xiàn)象，甚至引起火災(zāi)，造成更大機(jī)房災(zāi)害。目前已經(jīng)出現(xiàn)多起由于機(jī)房蓄電池高溫，造成供電中斷和機(jī)房火災(zāi)的案例，因此采用先進(jìn)、安全可靠的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)機(jī)房蓄電池溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和溫度控制極為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上缺陷，本實(shí)用新型提供一種通信機(jī)房蓄電池溫控裝置，可以對(duì)蓄電池電源的溫度調(diào)節(jié)，以避免蓄電池電源電流過(guò)大引起的溫度過(guò)高，甚至引起火災(zāi)的問(wèn)題，提高通信機(jī)房?jī)?nèi)蓄電池電源在使用過(guò)程中的安全性。

本實(shí)用新型提供的通信機(jī)房蓄電池溫控裝置，包括：

光纖測(cè)溫裝置，用于檢測(cè)所述通信機(jī)房?jī)?nèi)蓄電池電源的測(cè)溫點(diǎn)的溫度；

溫控服務(wù)器，與所述光纖測(cè)溫裝置連接，用于根據(jù)所述光纖測(cè)溫裝置所檢測(cè)到的溫度發(fā)出溫控指令；

蓄電池功率輸出控制電路，通過(guò)動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)與所述溫控服務(wù)器連接，用于根據(jù)所述溫控指令調(diào)節(jié)各所述蓄電池電源的充放電電流。

可選的，所述光纖測(cè)溫裝置包括：寬帶光源發(fā)射器、耦合器、光纖解調(diào)器、光纖配線盒以及一條或多條光纖，其中：

所述耦合器分別與所述寬帶光源發(fā)射器、所述光纖解調(diào)器和所述光纖配線盒通過(guò)多芯光纜連接；每一條光纖的首尾連接至所述光纖配線盒中；每一條光纖適于串聯(lián)所述蓄電池電源中一個(gè)或者多個(gè)蓄電池組上的各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)。

可選的，所述光纖測(cè)溫裝置還包括固定卡扣，設(shè)置在所述蓄電池電源的各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，用于將光纖固定在測(cè)溫點(diǎn)處。

可選的，所述光纖測(cè)溫裝置包括：寬帶光源發(fā)射器、耦合器、光柵解調(diào)器、光纖配線盒、多條光線以及設(shè)置在每一條光纖上的多個(gè)光柵傳感器，其中：

所述耦合器分別與所述寬帶光源發(fā)射器、所述光柵解調(diào)器和所述光纖配線盒通過(guò)多芯光纜連接；每一條光纖的首尾連接至所述光纖配線盒中；各條光纖上的光柵傳感器適于固定在所述蓄電池電源的各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，每一條光纖上的各個(gè)光柵傳感器的光柵常數(shù)不同。

可選的，所述光纖測(cè)溫裝置包括固定卡扣，設(shè)置在所述蓄電池電源的各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，用于將光柵傳感器固定在測(cè)溫點(diǎn)處。

可選的，所述固定卡扣包括絕緣底座和卡扣在所述絕緣底座上的絕緣扣帽，所述絕緣扣帽的兩側(cè)開(kāi)設(shè)用于穿設(shè)光纖的通孔。

可選的，所述光纖適于設(shè)置在所述通信機(jī)房的光線槽道中，或者，所述光纖為鎧裝光纖。

可選的，所述蓄電池電源中包括UPS蓄電池組，所述蓄電池功率輸出控制電路包括具有第一節(jié)點(diǎn)，包括UPS監(jiān)控單元、整流器、逆變器、直流濾波電容、靜態(tài)開(kāi)關(guān)和旁路開(kāi)關(guān)，其中：

所述整流器的輸入端與電網(wǎng)側(cè)電壓輸出端連接，所述整流器的輸出端連接所述第一節(jié)點(diǎn)；所述逆變器的輸入端連接所述第一節(jié)點(diǎn)，所述逆變器的輸出端連接負(fù)載側(cè)的電壓輸入端；所述靜態(tài)開(kāi)關(guān)的一端連接所述整流器的輸入端，另一端連接所述逆變器的輸出端；所述旁路開(kāi)關(guān)的一端連接所述整流器的輸入端，另一端連接所述逆變器的輸出端；所述直流濾波電容連接在所述第一節(jié)點(diǎn)和接地端之間；所述UPS蓄電池組的一端連接所述第一節(jié)點(diǎn)，另一端連接所述接地端；所述UPS監(jiān)控單元通過(guò)所述動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)與所述溫控服務(wù)器連接，且所述UPS監(jiān)控單元分別與所述整流器和所述逆變器的控制端連接；所述UPS監(jiān)控單元用于根據(jù)所述溫控指令控制所述整流器和所述逆變器調(diào)節(jié)所述UPS蓄電池組的電流。

可選的，所述蓄電池電源中包括開(kāi)關(guān)電源蓄電池組，所述開(kāi)關(guān)電源蓄電池組包括開(kāi)關(guān)電源和蓄電池組；所述蓄電池功率輸出控制電路包括DC/DC控制器和DC/DC變換器，其中：所述DC/DC控制器通過(guò)動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)與所述溫控服務(wù)器連接，且所述DC/DC控制器與所述DC/DC變換器的控制端連接；

所述開(kāi)關(guān)電源的一端連接電網(wǎng)側(cè)電壓輸出端，所述開(kāi)關(guān)電源的另一端連接負(fù)載側(cè)的電壓輸入端；所述DC/DC變換器的輸入端連接所述蓄電池組，所述DC/DC變換器的輸出端連接在所述開(kāi)關(guān)電源和所述負(fù)載側(cè)的電壓輸入端之間。

可選的，所述裝置還包括：

動(dòng)環(huán)監(jiān)控服務(wù)器，與所述溫控服務(wù)器連接，用于對(duì)所述溫控服務(wù)器采集的溫度進(jìn)行顯示，和/或以遙信方式向調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警信息。

本實(shí)用新型提供的通信機(jī)房蓄電池溫控裝置，采用光纖測(cè)溫裝置采集蓄電池電源的溫度，傳遞給溫控服務(wù)器，溫控服務(wù)器根據(jù)溫度值發(fā)出溫控指令，然后蓄電池功率輸出控制電路根據(jù)溫控指令調(diào)節(jié)蓄電池電源的充放電電流，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池電源的溫度調(diào)節(jié)，以避免蓄電池電源電流過(guò)大引起的溫度過(guò)高，甚至引起火災(zāi)的問(wèn)題，提高通信機(jī)房?jī)?nèi)蓄電池電源在使用過(guò)程中的安全性。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本公開(kāi)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本公開(kāi)的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些圖獲得其他的附圖。

圖1示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例中通信機(jī)房蓄電池溫控裝置與蓄電池電源的連接示意圖；

圖2示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例中光纖測(cè)溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例中通信機(jī)房蓄電池溫控裝置與蓄電池電源的布放及連接示意圖；

圖4示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例中光纖測(cè)溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例中通信機(jī)房蓄電池溫控裝置與蓄電池電源的布放及連接示意圖；

圖6示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例中硬銅排連接的蓄電池組上固定卡扣的安裝示意圖；

圖7示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例中軟連接的蓄電池組上固定卡扣的安裝示意圖；

圖8示出了圖7中的固定卡扣的絕緣底座和絕緣扣帽分離狀態(tài)的示意圖；

圖9示出了圖7中固定卡扣的絕緣底座和絕緣扣帽扣合狀態(tài)的示意圖；

圖10示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例中通信機(jī)房蓄電池溫控裝置與蓄電池組的連接示意圖；

圖11示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例中蓄電池功率輸出控制電路與UPS蓄電池組的連接示意圖；

圖12示出了圖11中整流器的工作原理圖；

圖13示出了圖11中逆變器的工作原理圖；

圖14示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例中蓄電池功率輸出控制電路與開(kāi)關(guān)電源蓄電池組的連接示意圖；

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1-光纖；2-單體蓄電池；3-銅排；4-固定在銅排上的卡扣；5-軟電纜；6-扣帽式的卡扣；61-絕緣底座；62-絕緣扣帽；7-蓄電池極柱的固定螺母。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本公開(kāi)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本公開(kāi)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒竟_(kāi)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本公開(kāi)保護(hù)的范圍。

第一方面，本實(shí)用新型提供一種通信機(jī)房蓄電池溫控裝置，如圖1所示，該裝置包括：

光纖測(cè)溫裝置，用于檢測(cè)所述通信機(jī)房?jī)?nèi)蓄電池電源的測(cè)溫點(diǎn)的溫度；

溫控服務(wù)器，與所述光纖測(cè)溫裝置連接，用于根據(jù)所述光纖測(cè)溫裝置所檢測(cè)到的溫度發(fā)出溫控指令；

蓄電池功率輸出控制電路，通過(guò)動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)與所述溫控服務(wù)器連接，用于根據(jù)所述溫控指令調(diào)節(jié)各所述蓄電池電源的充放電電流。

本實(shí)用新型提供的溫控裝置，采用光纖測(cè)溫裝置采集蓄電池電源的溫度，傳遞給溫控服務(wù)器，溫控服務(wù)器根據(jù)溫度值發(fā)出溫控指令，然后蓄電池功率輸出控制電路根據(jù)溫控指令調(diào)節(jié)蓄電池電源的充放電電流，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池電源的溫度調(diào)節(jié)，以避免蓄電池電源電流過(guò)大引起的溫度過(guò)高，甚至引起火災(zāi)的問(wèn)題，提高通信機(jī)房?jī)?nèi)蓄電池電源在使用過(guò)程中的安全性。

可理解的是，蓄電池組作為被監(jiān)測(cè)的對(duì)象，由多組或單組蓄電池組成，每組蓄電池包括若干單體蓄電池。

在具體實(shí)施時(shí)，光纖測(cè)溫裝置可以采用多種結(jié)構(gòu)形式，下面提供兩種具體的溫光纖測(cè)溫裝置：

結(jié)構(gòu)(1)：如圖2所示，光纖測(cè)溫裝置包括寬帶光源發(fā)射器、耦合器、光纖解調(diào)器、光纖配線盒以及多條光纖，其中：所述耦合器分別與所述寬帶光源發(fā)射器、所述光纖解調(diào)器和所述光纖配線盒通過(guò)多芯光纜連接；每一條光纖的首尾連接至所述光纖配線盒中；每一條光纖適于串聯(lián)所述蓄電池電源中一個(gè)或者多個(gè)蓄電池組上的各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)。

舉例來(lái)說(shuō)，如圖3所示，通信機(jī)房?jī)?nèi)有N*N個(gè)蓄電池組，其中，從光纖測(cè)溫裝置伸出的一條光纖連接一排蓄電池組中所有蓄電池組上的各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，這樣該條光纖即可測(cè)量該排蓄電池組的溫度。在圖3中，有N排蓄電池組，設(shè)置N條光纖，即可測(cè)量這N排蓄電池組的溫度。在圖3中，一條光纖連接多個(gè)蓄電池組的測(cè)溫點(diǎn)，當(dāng)然也可以僅僅連接一個(gè)蓄電池組的測(cè)溫點(diǎn)，這樣可以測(cè)得該蓄電池組的溫度。

光纖測(cè)溫的原理是：光在光纖中傳輸時(shí)，產(chǎn)生背向拉曼散射信號(hào)，拉曼散射與光纖分子的熱振動(dòng)相關(guān)聯(lián)，對(duì)溫度變化具備敏感性，可以用來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量。在光纖中，散射信號(hào)是連續(xù)的，通過(guò)使用高速信號(hào)采集技術(shù)測(cè)量入射光和拉曼散射光之間的時(shí)間間隔，即可以得到拉曼散射光發(fā)生的物理位置。基于此，寬帶光源發(fā)射器向多芯光纜發(fā)射寬帶光源，寬帶光源經(jīng)過(guò)耦合器以及光纖配線盒傳播到多條光纖。各條光纖根據(jù)測(cè)溫點(diǎn)的物理溫度變化反射不同波長(zhǎng)的光波，光波經(jīng)過(guò)耦合器傳送至光纖解調(diào)器，由光纖解調(diào)器根據(jù)反射光信號(hào)特征進(jìn)行計(jì)算，獲得測(cè)溫點(diǎn)的物理溫度數(shù)值。

在上述過(guò)程中，光纖既是溫度傳感器，也是傳輸媒介，用于獲取物理溫度的變化量并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

上述測(cè)溫裝置實(shí)際上采用的是一種分布式光纖測(cè)溫技術(shù)，采用一根或者多根光纖對(duì)通信機(jī)房?jī)?nèi)的多組蓄電池進(jìn)行溫度采集，光纖既是溫度傳感器，也是傳輸媒介。這種結(jié)構(gòu)的光纖測(cè)溫裝置具有信號(hào)傳輸帶寬大、空間溫度測(cè)量點(diǎn)多的特點(diǎn)，能夠準(zhǔn)確、快速、可靠和穩(wěn)定的傳輸光信息，適合大范圍場(chǎng)合內(nèi)的溫度監(jiān)測(cè)，其架構(gòu)簡(jiǎn)單，光纖上的每一個(gè)點(diǎn)都是溫度傳感器，理論上不存在盲區(qū)，但是測(cè)量精度以及空間定位精度相對(duì)較低，空間定位精度大多在1米以內(nèi)。

結(jié)構(gòu)(2)：如圖4所示，光纖測(cè)溫裝置包括寬帶光源發(fā)射器、耦合器、光柵解調(diào)器、光纖配線盒、多條光線以及設(shè)置在每一條光纖上的多個(gè)光柵傳感器，其中：所述耦合器分別與所述寬帶光源發(fā)射器、所述光柵解調(diào)器和所述光纖配線盒通過(guò)多芯光纜連接；每一條光纖的首尾連接至所述光纖配線盒中；各條光纖上的光柵傳感器適于固定在所述蓄電池電源的各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，每一條光纖上的各個(gè)光柵傳感器的光柵常數(shù)不同。

在圖4中，第一條光纖上的光柵傳感器用S1-1、S1-2、S1-3……S1-N等表示，第二條光纖上的光柵傳感器用S2-1、S2-2、S2-3……S2-N等表示，第三條光纖上的光柵傳感器用S3-1、S3-2、S3-3……S3-N等表示，第二條光纖上的光柵傳感器用SN-1、SN-2、SN-3……SN-N等表示。該結(jié)構(gòu)中的光纖可以參考圖5與蓄電池連接，使一條光纖上的各個(gè)光柵傳感器與一排蓄電池組上的各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)。

上述結(jié)構(gòu)的光纖測(cè)溫裝置的工作過(guò)程大致為：寬帶光源發(fā)射器向多芯光纜發(fā)射寬帶光源，寬帶光源經(jīng)過(guò)耦合器和光纖配線盒傳播到多條光纖上的光柵傳感器，每個(gè)光柵傳感器根據(jù)測(cè)溫點(diǎn)的物理溫度變化反射不同波長(zhǎng)的光波，光波經(jīng)過(guò)耦合器傳送至光柵解調(diào)器，由光柵解調(diào)器根據(jù)反射光信號(hào)特征計(jì)算，獲取測(cè)溫點(diǎn)的物理溫度數(shù)值，由于不同的光柵傳感器的光柵常數(shù)不同，可以據(jù)此區(qū)分不同位置的光柵傳感器，從而得到不同位置的溫度。

在上述結(jié)構(gòu)中，光柵傳感器作為一種溫度傳感器，用于獲取物理溫度的變化量。

在上述結(jié)構(gòu)中，光柵傳感器貼近溫度采集點(diǎn)，與測(cè)溫點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)，具有空間定位精確度高，溫度靈敏度高(靈敏度可以達(dá)到0.02℃)的特點(diǎn)。而且光柵處理器僅對(duì)特定光柵返回的特定光波進(jìn)行分析，具有計(jì)算數(shù)據(jù)量小，反饋速度快(反饋時(shí)間在1S以內(nèi))的特點(diǎn)。

以上提供了兩種不同的光纖測(cè)溫裝置，上述兩種結(jié)構(gòu)的光纖測(cè)溫裝置采用光纖或者光柵傳感器檢測(cè)溫度，其原理決定了不會(huì)受到電磁干擾的影響，不會(huì)對(duì)電氣設(shè)備的正常工作帶來(lái)任何負(fù)面影響，具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、抗強(qiáng)電磁干擾、絕緣性高、可靠性高、安裝簡(jiǎn)便易維護(hù)的特點(diǎn)，滿足機(jī)房蓄電池的測(cè)量需求，適合大型機(jī)房?jī)?nèi)后備蓄電池溫度測(cè)量場(chǎng)景應(yīng)用。

當(dāng)然，還可以采用其他結(jié)構(gòu)的光纖測(cè)溫裝置，對(duì)此本實(shí)用新型不做限定。無(wú)論是上述結(jié)構(gòu)(1)，還是上述結(jié)構(gòu)(2)，均可以在測(cè)溫點(diǎn)設(shè)置固定結(jié)構(gòu)，以對(duì)光纖或者光柵傳感器進(jìn)行安裝固定。固定結(jié)構(gòu)可以采用固定卡扣，設(shè)置在蓄電池電源的各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，用于將光纖固定在測(cè)溫點(diǎn)處。該固定卡扣有多種結(jié)構(gòu)形式，可以針對(duì)不同的使用環(huán)境采用不同的結(jié)構(gòu)。

舉例來(lái)說(shuō)，如圖6所示，如果單體蓄電池2之間采用銅排3硬連接的方式連接，可以采用能夠固定于裸露銅排上的卡扣4，光纖1通過(guò)卡扣4固定在蓄電池上。由于金屬銅有良好的熱傳導(dǎo)性，因此可以通過(guò)電池間的連接銅排獲取電池單體的溫度。這種卡扣的大小可以根據(jù)銅排的寬度進(jìn)行定做，卡扣材料需要采用絕緣材料。

再舉例來(lái)說(shuō)，如圖7～9所示，如果蓄電池單體2的極柱間采用軟電纜5進(jìn)行連接時(shí)，可以采用扣帽式的卡扣6將光纖1或光柵傳感器安裝固定在電池接線柱的固定螺母7的位置。軟電纜5與單體蓄電池2之間采用絕緣保護(hù)端連接，絕緣保護(hù)端主要包括絕緣底座61和卡扣在所述絕緣底座61上的絕緣扣帽62，這里對(duì)絕緣保護(hù)端進(jìn)行改進(jìn)，在絕緣扣帽62的兩側(cè)開(kāi)設(shè)通孔，形成固定卡扣6。這樣將光柵傳感器或光纖1設(shè)置在絕緣扣帽62內(nèi)，然后光纖1兩端分別從絕緣扣帽62兩側(cè)的通孔中穿出來(lái)，穿出的角度可以根據(jù)實(shí)際光纖走向進(jìn)行調(diào)整，改進(jìn)后的絕緣扣帽62安裝于絕緣底座61上，使光纖1或光柵傳感器與接線銅柱充分接觸，保證采集溫度的準(zhǔn)確性。當(dāng)然，如果單體蓄電池之間采用其他方式連接，還可以采用其他結(jié)構(gòu)的固定卡扣，對(duì)此本實(shí)用新型不做限定。

在具體實(shí)施時(shí)，不論哪種結(jié)構(gòu)的光纖測(cè)溫裝置，光纖可以在通信機(jī)房?jī)?nèi)光纖槽道內(nèi)布放，對(duì)于沒(méi)有光纖槽道的通信機(jī)房，可以采用鎧裝光纖，增加對(duì)光纖的保護(hù)。也就是說(shuō)，本實(shí)用新型的光纖適于設(shè)置在所述通信機(jī)房的光線槽道中，或者，所述光纖為鎧裝光纖。

在具體實(shí)施時(shí)，不論哪種結(jié)構(gòu)的光纖測(cè)溫裝置，可以采用一根或者多根光纖對(duì)通信機(jī)房?jī)?nèi)的多組蓄電池進(jìn)行溫度采集。由于每一條光纖的首尾接至光纖配線盒中，形成光纖環(huán)，當(dāng)光纖出現(xiàn)斷點(diǎn)時(shí)，可以通過(guò)備用路由實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量，有效解決單點(diǎn)故障問(wèn)題，提高系統(tǒng)安全性。每一組蓄電池內(nèi)的光纖可以沿橫向或縱向順序布放，串聯(lián)蓄電池組內(nèi)每塊單體蓄電池的測(cè)溫點(diǎn)。

在具體實(shí)施時(shí)，蓄電池上的測(cè)溫點(diǎn)可以根據(jù)實(shí)際需求選擇，例如單體蓄電池接線柱或者接線銅排處。

在具體實(shí)施時(shí)，光纖可以直接連接到光纖測(cè)溫裝置中的光線配線盒上，也可以通過(guò)光纖配線架匯聚后連接到光纖測(cè)溫裝置。

在具體實(shí)施時(shí)，動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)可以采用目前通信機(jī)房?jī)?nèi)搭建的動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控以及告警、工單發(fā)送等功能。

在具體實(shí)施時(shí)，溫控服務(wù)器根據(jù)光纖測(cè)溫裝置檢測(cè)到的溫度發(fā)出溫控指令，具體可以為：根據(jù)光纖測(cè)溫裝置采集的溫度可以判斷出各蓄電池組的溫度狀態(tài)，根據(jù)檢測(cè)到的溫度值與溫度限值的差距，給需要進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的蓄電池組發(fā)出溫控指令，通過(guò)動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)傳遞給蓄電池功率輸出控制電路，進(jìn)而使得蓄電池功率輸出控制電路對(duì)蓄電池組的溫度進(jìn)行控制。

溫控裝置對(duì)蓄電池電流控制時(shí)通信負(fù)載保護(hù)機(jī)制：通信電源系統(tǒng)配置兩組或者兩組以上的蓄電池組，系統(tǒng)后備時(shí)間為30到60分鐘，蓄電池電源的設(shè)計(jì)均采用冗余備份方法，因此蓄電池電源中的一組蓄電池組出現(xiàn)異常退出供電網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可以由其他組蓄電池組完成系統(tǒng)供電保障，通信負(fù)載供電不受影響。

目前通信機(jī)房?jī)?nèi)的蓄電池電源一般包括UPS蓄電池組和開(kāi)關(guān)電源蓄電池組兩類，針對(duì)這兩類，本實(shí)用新型均提供了一種適合的蓄電池功率輸出控制電路。如圖10所示，假設(shè)通信機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置兩種蓄電池組，其中一種為UPS蓄電池組，蓄電池功率輸出控制電路主要包括UPS監(jiān)控單元、整流器和逆變器，工作過(guò)程大致為：光纖測(cè)溫裝置采集UPS蓄電池組的溫度，并傳送給溫控服務(wù)器，溫控服務(wù)器根據(jù)該溫度發(fā)出溫控指令，并通過(guò)動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)將溫控指令發(fā)送給UPS監(jiān)控單元，UPS監(jiān)控單元控制整流器和逆變器，進(jìn)而利用整理器和逆變器控制UPS蓄電池組的電流大小。其中另一種為開(kāi)關(guān)電源蓄電池組，該開(kāi)關(guān)電源蓄電池組包括開(kāi)關(guān)電源和蓄電池組，蓄電池功率輸出控制電路主要包括DC/DC控制器和DC/DC變換器，工作過(guò)程大致為：光纖測(cè)溫裝置采集蓄電池組的溫度，并發(fā)送給溫控服務(wù)器，溫控服務(wù)器根據(jù)該溫度產(chǎn)生溫控指令，并通過(guò)動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)將溫控指令發(fā)送給DC/DC控制器，DC/DC控制器根據(jù)溫控指令控制DC/DC變換器，進(jìn)而控制蓄電池的電流大小。

下面對(duì)上述兩種蓄電池功率輸出控制電路進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：

(1)針對(duì)UPS蓄電池組

如圖11所示，所述蓄電池功率輸出控制電路包括具有第一節(jié)點(diǎn)D1，包括UPS監(jiān)控單元、整流器、逆變器、直流濾波電容、靜態(tài)開(kāi)關(guān)和旁路開(kāi)關(guān)，其中：

所述整流器的輸入端與電網(wǎng)側(cè)電壓輸出端連接，所述整流器的輸出端連接所述第一節(jié)點(diǎn)D1；所述逆變器的輸入端連接所述第一節(jié)點(diǎn)D1，所述逆變器的輸出端連接負(fù)載側(cè)的電壓輸入端；所述靜態(tài)開(kāi)關(guān)的一端連接所述整流器的輸入端，另一端連接所述逆變器的輸出端；所述旁路開(kāi)關(guān)的一端連接所述整流器的輸入端，另一端連接所述逆變器的輸出端；所述直流濾波電容連接在所述第一節(jié)點(diǎn)D1和接地端之間；所述UPS蓄電池組的一端連接所述第一節(jié)點(diǎn)D1，另一端連接所述接地端；所述UPS監(jiān)控單元通過(guò)所述動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)與所述溫控服務(wù)器連接，且所述UPS監(jiān)控單元分別與所述整流器和所述逆變器的控制端連接；所述UPS監(jiān)控單元用于根據(jù)所述溫控指令控制所述整流器和所述逆變器調(diào)節(jié)所述UPS蓄電池組的電流。

通過(guò)UPS蓄電池組和電力電子變換裝置(整流器和逆變器)將公共電網(wǎng)側(cè)和負(fù)載側(cè)隔離。在正常情況下，整流器將電網(wǎng)側(cè)交流電壓轉(zhuǎn)換為直流，并控制直流母線電壓水平，交流側(cè)逆變器控制UPS輸出電壓的幅值、頻率和波形，滿足負(fù)載供電需求。當(dāng)電網(wǎng)故障停電時(shí)，UPS可以在數(shù)毫秒內(nèi)切換工作方式，整流器隔離電網(wǎng)側(cè)故障，逆變器采用直流側(cè)蓄電池對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電，保證通信設(shè)備連續(xù)正常工作。在UPS蓄電池組過(guò)載或故障停機(jī)檢修時(shí)，分別通過(guò)控制靜態(tài)開(kāi)關(guān)和閉合旁路開(kāi)關(guān)保證交流市電連續(xù)。

(1.1)在公共電網(wǎng)正常工作情況下

電網(wǎng)正常時(shí)，整流器和逆變器同時(shí)工作，UPS蓄電池組和逆變器并聯(lián)，處于并聯(lián)浮沖工作模式，功率關(guān)系滿足公式(1)，整流器輸出功率等于逆變器、濾波電容和UPS蓄電池組功率之和。逆變器輸出功率由負(fù)載決定包含有功和無(wú)功分量，UPS蓄電池組吸收功用來(lái)彌補(bǔ)電池浮沖放電和內(nèi)部放電損失，支撐電容無(wú)功用來(lái)穩(wěn)定整流器輸出端和逆變器輸入端直流電壓。

S_整流器＝S_逆變器+P_蓄電池+Q_電容 (1)

不同廠家整流器工作原理基本相同，如圖12所示，整流器反饋交流側(cè)三相電流I_cabc進(jìn)行閉環(huán)控制，通過(guò)abc/dq坐標(biāo)變換后采用低通濾波器分離出有功電流I_cd和無(wú)功電流I_cd，有功電流指令為UPS電源負(fù)載有功和蓄電池功率的函數(shù)，無(wú)功電流指令為UPS電源負(fù)載無(wú)功和支撐電容無(wú)功的函數(shù)，采用控制器根據(jù)電流指令調(diào)節(jié)整流器交流電流，即可控制整流器功率S_整流器。其中，I_qref＝f₂(Q_逆變器,Q_電容)，I_qref＝f₂(Q_逆變器,Q_電容)。

由于負(fù)載功率由負(fù)載決定，電容功率由UPS電源內(nèi)部直流側(cè)電壓U_dc決定，在滿足負(fù)載有功的前提下調(diào)節(jié)整流器吸收有功，可以控制蓄電池功率，根據(jù)P_蓄電池＝U_dcI_蓄電池，可知調(diào)節(jié)蓄電池功率可以控制蓄電池電流，從而控制蓄電池溫度。UPS電源和光纖測(cè)溫系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，在測(cè)量到電池過(guò)溫時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)UPS電源整流器有功功率減小蓄電池電池電流，達(dá)到溫度控制的目的。

(1.2)在電網(wǎng)故障情況下

當(dāng)電網(wǎng)故障時(shí)，蓄電池組和UPS電源逆變器串聯(lián)工作，蓄電池組放電，逆變器將電池直流電轉(zhuǎn)化為交流給負(fù)載供電，功率關(guān)系滿足公式(2)，逆變器的工作原理如圖13所示，逆變器工作于交流側(cè)穩(wěn)壓模式，通過(guò)反饋逆變器輸出電壓Usabc與給定指令Usref進(jìn)行比較,通過(guò)電壓控制器將電壓誤差轉(zhuǎn)換為有功電流指令信號(hào)，通過(guò)有功電流調(diào)節(jié)達(dá)到穩(wěn)定輸出母線電壓目的，無(wú)功電流和電流控制部分和整流器相同。

P_蓄電池＝S_逆變器-Q_電容 (2)

由于負(fù)載功率由母線電壓決定，同時(shí)負(fù)載功率影響蓄電池組有功輸出，在滿足負(fù)載正常工作的前提下，通過(guò)調(diào)節(jié)逆變器交流電壓指令控制負(fù)載有功，從而調(diào)節(jié)蓄電池組有功和電流，達(dá)到溫度控制目的。與光纖測(cè)溫系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)和電網(wǎng)正常時(shí)相同。

(2)針對(duì)開(kāi)關(guān)電源蓄電池組

如圖14所示，開(kāi)關(guān)電源蓄電池組包括開(kāi)關(guān)電源和蓄電池組；所述蓄電池功率輸出控制電路包括DC/DC控制器和DC/DC變換器，其中：所述DC/DC控制器通過(guò)動(dòng)環(huán)網(wǎng)絡(luò)與所述溫控服務(wù)器連接，且所述DC/DC控制器與所述DC/DC變換器的控制端連接；所述開(kāi)關(guān)電源的一端連接電網(wǎng)側(cè)電壓輸出端，所述開(kāi)關(guān)電源的另一端連接負(fù)載側(cè)的電壓輸入端；所述DC/DC變換器的輸入端連接所述蓄電池組，所述DC/DC變換器的輸出端連接在所述開(kāi)關(guān)電源和所述負(fù)載側(cè)的電壓輸入端之間。

在開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)中，蓄電池組與開(kāi)關(guān)電源并接在直流母線上同時(shí)給直流負(fù)載供電，由于母線電壓波動(dòng)會(huì)同時(shí)影響蓄電池、負(fù)載功率變化，且開(kāi)關(guān)電源對(duì)蓄電池?zé)o法直接控制，因此為了調(diào)節(jié)蓄電池組電流，需要額外增加DC/DC變換器對(duì)蓄電池組功率進(jìn)行控制，功率和電流關(guān)系滿足公式(3)。

P_蓄電池＝P_負(fù)載-P_{開(kāi)關(guān)電源}，I_dc3＝I_dc1-I_dc2 (3)

DC/DC變換器直流側(cè)電壓變換關(guān)系為U_dc1＝kU_dc2，其中k為控制信號(hào)占空比，根據(jù)能量守恒有U_dc2I_dc4＝U_dc1I_dc3，帶入電壓變換關(guān)系化簡(jiǎn)可得公式(4)，可知，在滿足式(3)的前提下，通過(guò)調(diào)節(jié)占空比即可調(diào)節(jié)蓄電池組電流，從而控制蓄電池組溫度。開(kāi)關(guān)電源蓄電池組電流調(diào)節(jié)與光纖測(cè)溫系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)，以及溫控回路控制信號(hào)傳遞，都和UPS電源蓄電池組溫控相同，溫控指令發(fā)送給DC/DC控制器，由控制器生成溫控信號(hào)控制DC/DC變換器工作，達(dá)到調(diào)節(jié)蓄電池組電流和溫度的目的。

I_dc4＝kI_dc3 (4)

當(dāng)然，還針對(duì)其他類型的蓄電池組，還可以采用其他類型的蓄電池功率輸出控制電路，對(duì)此本實(shí)用新型不做限定。通過(guò)蓄電池功率輸出控制電路，在蓄電池異常高溫情況下，首先通過(guò)采用減少電流的方式，降低蓄電池溫度，如果采用減小電流的方式無(wú)法降低蓄電池的溫度，則切斷該蓄電池組的供電，也就是說(shuō)，通過(guò)控制或者切斷相應(yīng)蓄電池組的充放電電流，實(shí)現(xiàn)蓄電池溫度控制，保護(hù)蓄電池以及前端電源設(shè)備，避免由于高溫引起電池爆炸或者火災(zāi)。

在具體實(shí)施時(shí)，溫控服務(wù)器不僅能夠根據(jù)檢測(cè)溫度發(fā)出溫控指令，還可以對(duì)溫度數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)和分析等功能。

在具體實(shí)施時(shí)，如圖1所示，本實(shí)用新型提供的裝置還可包括：

動(dòng)環(huán)監(jiān)控服務(wù)器，與所述溫控服務(wù)器連接，用于對(duì)所述溫控服務(wù)器采集的溫度進(jìn)行顯示，和/或以遙信方式向調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警信息。

其中的顯示，可以是現(xiàn)場(chǎng)顯示，也可以是后臺(tái)顯示。其中的報(bào)警信息可以包括超溫報(bào)警信息、光纖中斷信息、主機(jī)異常信息等。

應(yīng)當(dāng)注意的是，盡管本實(shí)用新型中涉及到一些數(shù)據(jù)的處理等過(guò)程，但是本實(shí)用新型的改進(jìn)之處并不在于這些數(shù)據(jù)處理的過(guò)程，而是采用具有相應(yīng)功能的硬件模塊實(shí)現(xiàn)，例如，溫控服務(wù)器根據(jù)光纖測(cè)溫裝置監(jiān)測(cè)的溫度生成溫控指令，由于溫控服務(wù)器的工作過(guò)程非常簡(jiǎn)單，僅僅是將檢測(cè)溫度與設(shè)定的溫度限值比較然后根據(jù)比較結(jié)果得到一條指令，這一過(guò)程完全可以采用現(xiàn)有技術(shù)中具有比較、根據(jù)比較結(jié)構(gòu)生成指令這種功能的硬件模塊實(shí)現(xiàn)，因此不涉及到方法的改進(jìn)；再例如，能夠顯示溫度數(shù)據(jù)、向調(diào)用自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警信息的動(dòng)環(huán)監(jiān)控服務(wù)器，現(xiàn)有技術(shù)中能夠顯示數(shù)據(jù)、根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)送報(bào)警信息的硬件裝置非常多，完全可以采用現(xiàn)有的硬件裝置即可實(shí)現(xiàn)，也不涉及方法的改進(jìn)……，這里不再一一舉例，總之本實(shí)用新型中設(shè)計(jì)到數(shù)據(jù)處理的模塊完全可以采用現(xiàn)有的硬件模塊實(shí)現(xiàn)，本實(shí)用新型的改進(jìn)之處在于采用具有相應(yīng)功能的硬件模塊形成一能夠?qū)νㄐ艡C(jī)房?jī)?nèi)蓄電組進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)和控制的裝置，不涉及到方法的改進(jìn)。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型的實(shí)施例各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。