專利名稱:一種ups后備電池自動維護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明應(yīng)用于電子工作領(lǐng)域,涉及一種用于對UPS后備電池進行自動充放電的裝置。
背景技術(shù):
UPS (Uninterruptible Power System,不間斷電源)作為電子計算機和其它需要不間斷供電電子設(shè)備的配套產(chǎn)品,由于其在電網(wǎng)停電時可以繼續(xù)為所接的負載供電,得到用戶的廣泛應(yīng)用。但是,目前使用的UPS還沒有后備電池自動維護的功能,并且也沒有相關(guān)的自動維護裝置。在不經(jīng)常停電的單位里,長期處于交流電供電狀態(tài)中的后備電池不能進行正常的充放電模式轉(zhuǎn)換,造成了后備電池的性能下降,甚至失去功能。當真正遇到停電需要后備電池供電時,又會因電池功能喪失而使UPS無法發(fā)揮作用,沒有交流電壓輸出,造成用電負載停機,帶來極大的甚至不可估量和無法挽回的損失。UPS使用手冊中規(guī)定,對于長期存放和不經(jīng)常使用的電池,應(yīng)每三個月進行一次充放電操作,這也增加了操作者的勞動強度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可以對UPS進行自動維護的裝置,使得 UPS在不經(jīng)常停電的情況下,自動切斷電源進行正常的充放電模式轉(zhuǎn)換,避免后備電池性能的下降,所有操作均為自動完成,降低了操作者的勞動強度。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下包括控制模塊、電壓檢測模塊、通斷模塊、電源模塊;所述電壓檢測模塊與控制模塊電連接;所述通斷模塊設(shè)置于給UPS供電的交流電源的輸入端,用于切斷和連接交流電的輸入,并與控制模塊電連接;所述電壓檢測模塊連接UPS后備電池并用于檢測UPS后備電池正負極間的電壓,并將電壓信息發(fā)送給控制模塊;所述控制模塊根據(jù)對UPS后備電池預(yù)設(shè)的持續(xù)工作時長啟動維護,并根據(jù)從電壓檢測模塊所接收的電壓信息向通斷模塊的發(fā)送切斷和連接交流電的指令;所述電源模塊為其他模塊提供電力。本發(fā)明的工作過程為在UPS后備電池自動維護裝置使用前,對控制模塊進行維護時間設(shè)定;在不停電的情況下,當?shù)竭_需要維護的時間時,控制模塊對通斷模塊發(fā)出切斷指令;通斷模塊接收控制模塊的切斷指令,切斷其所在UPS后備電池的電源輸入端,使電源停止供電,實現(xiàn)停電假象,UPS對用電負載進行供電;電壓檢測模塊對UPS電池電壓進行檢測,并將檢測結(jié)果傳送給控制模塊;當控制模塊接收到的電壓檢測模塊的檢測結(jié)果低于某一設(shè)定值時,控制模塊向通斷模塊發(fā)出連通指令,通斷模塊接通UPS的輸入端電源,使得 UPS進入交流電供電狀態(tài)工作;到所設(shè)定的下一次維護時間,UPS后備電池自動維護裝置將自動重復(fù)以上過程。本發(fā)明的有益效果在于通過利用以上UPS后備電池自動維護裝置對UPS的定期維護,大大的延長了 UPS電池的使用壽命,節(jié)約了 UPS的使用成本,避免了因UPS長時間無法充放電帶來電池功能喪失,以及由此帶來的損失;本裝置充放電過程自動進行,節(jié)省了操作者的勞動強度;采用電源模塊和UPS后備共同供電方式,避免了因電網(wǎng)突然斷電或者UPS 后備電池老化等原因而導(dǎo)致UPS后備電池自動維護裝置無法正常工作情況的發(fā)生。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下進一步改進。進一步,還包括UPS電池電壓過低報警模塊,UPS電池電壓過低報警模塊與控制模塊電連接;控制模塊根據(jù)從電壓檢測模塊所接收的電壓信息,向UPS電池電壓過低報警模塊發(fā)出報警指令。采用以上進一步方案的有益效果是,當UPS電池電壓過低時發(fā)出警報,通知維護人員進行相應(yīng)處理。進一步,還包括電網(wǎng)停電報警模塊,所述電網(wǎng)停電報警模塊分別與電源模塊和UPS 電池電連接;當電網(wǎng)停電導(dǎo)致電源模塊供電停止時,電網(wǎng)停電報警模塊在UPS電池的電力驅(qū)動下進行報警。采用以上進一步方案的有益效果是,當電網(wǎng)突然停電時,導(dǎo)致電源模塊無法供電, 進而電網(wǎng)停電報警模塊發(fā)出警報,通知維護人員,UPS電池提供了電網(wǎng)停電報警模塊發(fā)出警報的電力。進一步,還包括用以顯示維護時間的顯示模塊,所述顯示模塊與控制模塊電連接, 接收并顯示控制模塊的維護時間信號。采用以上進一步方案的有益效果是,顯示模塊可直接顯示UPS后備電池自動維護裝置距離維護操作還需多久時間,不必外接顯示設(shè)備,直觀方便。進一步,還包括用以設(shè)置維護時間的設(shè)置模塊,所述設(shè)置模塊與控制模塊電連接, 將所設(shè)置的UPS后備電池預(yù)設(shè)的持續(xù)工作時長傳送給控制模塊。采用以上進一步方案的有益效果是,通過設(shè)置模塊可直接對UPS后備電池的持續(xù)工作時長進行設(shè)置,不必外接其他輸入設(shè)備,操作簡單。進一步,所述控制模塊為AT89S51型單片機。采用以上進一步方案的有益效果是,采用單片機AT89S51作為控制模塊,可以對控制模塊進行相應(yīng)程序設(shè)計,實現(xiàn)功能的擴展。進一步,所述電壓檢測模塊包括第一電壓比較器、第一光耦、第一可變電阻、第二電壓比較器、第二光耦、第二可變電阻;所述第一電壓比較器的同相輸入端與UPS后備電池正極電連接,第一電壓比較器的反相輸入端通過第一可變電阻接地,第一電壓比較器的輸出端與第一光耦輸入端連接,第一光耦的輸出端與控制模塊的第一電壓輸入端口電連接; 所述第二電壓比較器的同相輸入端與UPS后備電池正極電連接,第二電壓比較器的反相輸入端通過第二可變電阻接地,第二電壓比較器的輸出端與第二光耦輸入端連接,第二光耦的輸出端與控制模塊第二電壓輸入端口電連接。采用以上進一步方案的有益效果是,通過調(diào)整第一可變電阻的電阻值,使得當UPS 后備電池電壓降低到某一預(yù)設(shè)的電壓時觸發(fā)第一電壓比較器輸出由高電位變?yōu)榈碗娢唬瑢?dǎo)通第一光耦,使單控制模塊的第一電壓輸入端口電位由發(fā)生變化;通過調(diào)整第二可變電阻的電阻值,使得當UPS后備電池電壓降低到另一預(yù)設(shè)的電壓時觸發(fā)第二電壓比較器輸出由高電位變?yōu)榈碗娢?,?dǎo)通第二光耦,使控制模塊第二電壓輸入端口電位發(fā)生變化;以實現(xiàn)向控制模塊傳送UPS電池電壓信號的功能,便于控制模塊對UPS電池電壓變化的識別。進一步,所述通斷模塊包括第一三極管、第一繼電器、第一二極管,第三繼電器; 所述第一三極管的基極與控制模塊的第一電壓輸出端口電連接,集電極接地,發(fā)射極與第一二極管和第一繼電器組成的并聯(lián)電路電連接,所述第一二極管的正極端與第一三極管的發(fā)射極電連接,第一二極管的負極端接直流電;第一繼電器的常開接點的一端接直流電,另一端與第三繼電器連接;第三繼電器的第一常閉接點和第二常閉接點設(shè)置于UPS的電源輸入端。采用以上進一步方案的有益效果是,通過繼電器實現(xiàn)UPS輸入端電源的切斷和連通,方便單片機對UPS輸入端電源的關(guān)閉和開啟操作,采用第一繼電器和第三繼電器組合觸發(fā)的方式,可以保證控制模塊的小功率輸出即可切斷交流電源。進一步,所述UPS電池電壓過低報警模塊包括第二三極管、第二二極管、第四繼電器、第一發(fā)光二極管、第一蜂鳴器;所述第二三極管的基極與控制模塊的第二電壓輸出端口電連接,集電極接地,發(fā)射極與第二二極管和第四繼電器組成的并聯(lián)電路電連接,所述第二二極管的正極端與第二三極管的發(fā)射極電連接,第二二極管的負極端接直流電;第四繼電器的常開接點的一端接直流電,另一端與第一發(fā)光二極管和第一蜂鳴器組成的并聯(lián)電路電連接。采用以上進一步方案的有益效果是,采用蜂鳴器和發(fā)光二極管進行聲光報警,可以迅速引起維護人員的注意,以防止單一報警不易被人注意的可能;采用三極管放大電路和繼電器對蜂鳴器和發(fā)光二極管電路進行驅(qū)動,可以實現(xiàn)作為控制模塊的單片機發(fā)出小電流以控制蜂鳴器和發(fā)光二極管工作的目的。進一步,所述電網(wǎng)停電報警模塊包括第三三極管、第三二極管、第二繼電器、第二發(fā)光二極管、第二蜂鳴器;所述第三三極管的基極接電源模塊輸出的直流電,發(fā)射極接地, 集電極與第三二極管和第二繼電器組成的并聯(lián)電路電連接,所述第三二極管的正極端與第三三極管的集電極電連接,第三二極管的負極端接電源模塊輸出的直流電;第二繼電器的常閉接點的一端接UPS后備電池輸出的直流電,另一端與第二發(fā)光二極管和第二蜂鳴器組成的并聯(lián)電路電連接。采用以上進一步方案的有益效果是,電網(wǎng)停電導(dǎo)致電源模塊無法供電,從而使繼電器常閉接點閉合,連通由UPS后備電池供電的蜂鳴器和發(fā)光二極管電路,進行聲光報警, 實現(xiàn)簡單。
圖1為本發(fā)明UPS后備電池自動維護裝置實施例的邏輯連接圖;圖2為本發(fā)明UPS后備電池自動維護裝置實施例的電源模塊電路圖;圖3為本發(fā)明UPS后備電池自動維護裝置實施例的電壓比較器的電路示意圖;圖4為本發(fā)明UPS后備電池自動維護裝置實施例的電路圖。附圖中,各標號所代表的部件列表如下1、控制模塊,2、電壓檢測模塊,3、通斷模塊,4、電源模塊,5、顯示模塊,6、UPS電池電壓過低報警模塊,7、電網(wǎng)停電報警模塊,8、設(shè)置模塊
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。如圖1所示,UPS后備電池自動維護裝置包括控制模塊1、電壓檢測模塊2、通斷模塊3、電源模塊4、顯示模塊5、UPS電池電壓過低報警模塊6、電網(wǎng)停電報警模塊7、設(shè)置模塊 8 ;其中,電壓檢測模塊2的輸入端與UPS上的后備電池電連接,電壓檢測模塊2的輸出端與控制模塊1電連接;通斷模塊3設(shè)置于給UPS供電的交流電源的輸入端,并與控制模塊1電連接;顯示模塊5與控制模塊1電連接,以顯示UPS后備電池自動維護裝置的維護時間;UPS 電池電壓過低報警模塊6與控制模塊1電連接,當UPS電池電壓過低時,控制模塊1將觸發(fā) UPS電池電壓過低報警模塊6進行報警;設(shè)置模塊8與控制模塊1電連接,用以設(shè)置UPS后備電池的持續(xù)工作時長以及開啟維護裝置工作等操作;電源模塊4設(shè)置于通斷模塊3遠離 UPS的交流電源的輸入端,電源模塊4和UPS后備電池共同為控制模塊1、顯示模塊5、UPS 電池電壓過低報警模塊6和設(shè)置模塊8提供電力,以保證無論當交流電斷電或者UPS后備電池電量過低時,UPS后備電池自動維護裝置都能正常工作;電網(wǎng)停電報警模塊7分別與電源模塊4和UPS后備電池電連接,當電網(wǎng)停電導(dǎo)致交流供電中斷使得電源模塊4停止供電時,電網(wǎng)停電報警模塊7將觸發(fā)報警。實施例一如圖2所示,為本發(fā)明UPS后備電池自動維護裝置實施例的電路圖。本實施例中,控制模塊1采用AT89S51型單片機,利用匯編語言編寫程序。電壓檢測模塊2采用LM339型四電壓比較器,如圖3所示,使用其中的兩組—第一電壓比較器Al和第二電壓比較器A2,第一電壓比較器Al的同相輸入端為P5,第一電壓比較器Al的反相輸入端為P4,第一電壓比較器Al的輸出端為P2,第二電壓比較器A2的同相輸入端為P7,第二電壓比較器A2的反相輸入端為P6,第二電壓比較器A2的輸出端為 Pl ;第一光耦VLl和第二光耦VL2采用4N-25型光耦。其中,第一電壓比較器Al的同相輸入端P5與UPS后備電池正極電連接;第一電壓比較器Al的反相輸入端P4通過第一可變電阻RHl接地,通過調(diào)節(jié)第一可變電阻RHl的電阻值,使得第一電壓比較器Al的同相輸入端 P5電壓下降至10. 7V時,其輸出端P2發(fā)生翻轉(zhuǎn);第一電壓比較器Al的輸出端P2與第一光耦VLl輸入端連接;第一光耦VLl的輸出端與控制模塊的第一電壓輸入端口,即AT89S51型單片機的P3. 1 口電連接。第二電壓比較器A2的同相輸入端P7與UPS后備電池正極電連接;第二電壓比較器A2的反相輸入端P6通過第二可變電阻RH2接地,通過調(diào)節(jié)第二可變電阻RH2的電阻值,使得第二電壓比較器A2的同相輸入端P7電壓下降至10. 5V時,其輸出端 Pl電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn);第二電壓比較器A2的輸出端Pl與第二光耦VL2輸入端連接;第二光耦 VL2的輸出端與控制模塊的第二電壓輸入端口,即AT89S51型單片機的P 3.2 口電連接。通斷模塊3采用繼電器控制電路,由第一三極管Tl、第一繼電器K1、第一二極管 D1、第三繼電器K3組成;其中,第一三極管Tl為8550PNP型三極管,第一繼電器Kl為5V小型直流繼電器,第一二極管Dl為1N4008型二極管,第三繼電器K3為直流12V中間繼電器。 通斷模塊3繼電器控制電路中,第一三極管Tl的基極與控制模塊的第一電壓輸出端口,即 AT89S51型單片機的P3. 3 口電連接,集電極接地,發(fā)射極與第一二極管Dl和第一繼電器Kl 組成的并聯(lián)電路電連接,第一二極管Dl的正極端與第一三極管Tl的發(fā)射極電連接,第一二極管Dl的負極端接5V直流電;第一繼電器Kl的常開接點Kl-I的一端接12V直流電,另一端與第三繼電器K3連接;第三繼電器K3的第一常閉接點K3-1和第二常閉接點K3-2設(shè)置于UPS的電源輸入端。UPS電池電壓過低報警模塊6由第二三極管T2、第二二極管D2、第四繼電器K4、 第一發(fā)光二極管LEDl、第一蜂鳴器HAl組成;其中,第二三極管T2為8550PNP型三極管,第二二極管D2為1N4008型二極管,第四繼電器K4為5V小型直流繼電器,第一發(fā)光二極管 LEDl為Φ5πιπι LED發(fā)光二極管,第一蜂鳴器HAl為5V蜂鳴器。UPS電池電壓過低報警模塊 6電路中,第二三極管T2的基極與控制模塊的第二電壓輸出端口,即AT89S51型單片機的 P3. 4 口電連接,集電極接地,發(fā)射極與第二二極管D2和第四繼電器K4組成的并聯(lián)電路電連接,第二二極管D2的正極端與第二三極管T2的發(fā)射極電連接,第二二極管D2的負極端接 5V直流電;第四繼電器K4的常開接點K4-1的一端接5V直流電,另一端與第一發(fā)光二極管 LEDl和第一蜂鳴器HAl組成的并聯(lián)電路電連接。電網(wǎng)停電報警模塊7由第三三極管T3、第二繼電器K2、第二發(fā)光二極管LED2、第二蜂鳴器HA2組成;其中,第三三極管T3為8050NPN型三極管、第三二極管D3為1N4008型二極管,第二繼電器K2為5V小型直流繼電器,第二發(fā)光二極管LED2為Φ 5mm LED發(fā)光二極管、第二蜂鳴器HA2為5V蜂鳴器。電網(wǎng)停電報警模塊7電路中,第三三極管T3的基極接電源模塊輸出的直流電,發(fā)射極接地,集電極與第三二極管D3和第二繼電器K2組成的并聯(lián)電路電連接,第三二極管D3的正極端與第三三極管T3的集電極電連接,第三二極管D3的負極端接電源模塊輸出的5V直流電;第二繼電器K2的常閉接點K2-1的一端接UPS后備電池輸出的直流電,另一端與第二發(fā)光二極管LED2和第二蜂鳴器HA2組成的并聯(lián)電路電連接。設(shè)置模塊8采用兩位BCD數(shù)字撥盤開關(guān)對UPS后備電池的持續(xù)工作時長進行設(shè)置,設(shè)置時間范圍為1至99天,兩位B⑶數(shù)字撥盤開關(guān)與單片機控制器AT89S 51的Pl. 0 至Pl. 7 口連接。電源模塊5由一體化電源和濾波電容組成,如圖4所示,采用LF-P-20S12W型一體化電源,輸入電壓交流85 265V,輸出電壓為直流12V。顯示模塊5采用兩位共陽極LED數(shù)碼顯示器,兩位共陽極LED數(shù)碼顯示器與單片機控制器AT89S 51的P0. 0至P0. 7 口以及P2. 0至P2. 7 口連接。同時,本實施例還包括交流電源輸入輸出插座、電池檢測信號插座,以及用于啟動的START按鍵和重置的RESET按鍵等,其中,START按鍵和單片機控制器AT89S51的P 3.0 口連接,RESET按鍵和單片機控制器AT89S51的RET 口連接。以下結(jié)合圖2對本實施例的工作原理及控制過程進行說明。交流電源進入本發(fā)明UPS后備電池自動維護裝置后分為兩路一路經(jīng)電源變換整流器輸出12V直流電壓供單片機控制器AT89S51等模塊電路使用;另一路經(jīng)由12V第三繼電器K3的常閉接點至輸出插座,為所連接的UPS供電使用。使用時,單片機控制器AT89S51得電并接收到START按鍵的信號后,進入工作狀態(tài)。單片機控制器AT89S 51的Pl. 0至Pl. 7 口接收兩位B⑶數(shù)字撥盤開關(guān)輸入的維護時間進行運行,待到達設(shè)定的時間后,單片機的P3. 3 口輸出低電位,使第一三極管Tl導(dǎo)通,控制第一繼電器Kl吸合,其常開接點Kl-I閉合,使得第三繼電器K3得電吸合,其第一常閉接點 K 3-1和第二常閉接點K3-2斷開,切斷交流電向UPS供電回路,模擬電網(wǎng)停電狀態(tài),使UPS利用后備電池進行逆變供電工作。第一電壓比較器Al從電池檢測信號輸入插座Jl上檢測UPS后備電池的電壓。由于正常狀態(tài)時第一電壓比較器Al正相輸入端的電位高于反相端,第一電壓比較器Al輸出為高電位。第一光耦VLl輸出為低電位,單片機控制器AT89S51的P 3. 1 口檢測到的電位為“0”。由于UPS后備電池的供電能力隨時間的延長而降低,當其電壓降低到第一電壓比較器Al設(shè)定的電壓翻轉(zhuǎn)閾值10. 7V時,第一電壓比較器Al輸出由高電位變?yōu)榈碗娢?,第一光耦VLl導(dǎo)通,使單片機控制器AT89S51的P 3. 1 口電位由“0”變?yōu)椤?1”,繼而單片機控制器 AT89S51的P 3.3 口輸出由低電位變?yōu)楦唠娢唬沟玫谝蝗龢O管Tl截止,控制第一繼電器 Kl和第三繼電器K3掉電釋放,第三繼電器K3的第一常閉接點K3-1和第二常閉接點K3-2 重新閉合,使UPS繼續(xù)由交流電供電工作。此時,完成了一次模擬停電、UPS后備電池供電過程。在本發(fā)明UPS后備電池自動維護裝置實施例中,組成UPS電池電壓過低報警模塊 6的電路,在工作過程中,第二電壓比較器A2實時檢測UPS后備電池的電壓,當檢測到的電池電壓低于電池的終末電壓10. 5V時,第二電壓比較器A2輸出低電位,第二光耦VL2導(dǎo)通, 與其連接的單片機P3.2 口輸入高電位“1”,P3. 4 口輸出低電位,使第二三極管T2導(dǎo)通,控制第四繼電器K4吸合,其常開接點K4-1閉合,第一發(fā)光二極管LEDl點亮,第一蜂鳴器HAl 發(fā)出聲響,提醒維護人員注意UPS后備電池電壓過低。單片機正常工作時,有兩路供電電壓一路由市電的交流電通過電源變換整流器輸出12V直流電,經(jīng)J3端子進入三端穩(wěn)壓器7806,輸出變?yōu)?V,再經(jīng)二極管D4的PN結(jié)降壓0. 7V后給單片機供電;另一路則由UPS后備電池進入Jl端子后引入另一塊三端穩(wěn)壓器 7806,輸出變?yōu)?V,再經(jīng)二極管D5的PN結(jié)降壓0. 7V后給單片機供電。組成電網(wǎng)停電報警模塊7的聲光報警電路是監(jiān)測電網(wǎng)的供電電壓,當電網(wǎng)停電, 電網(wǎng)供電電壓變?yōu)榱銜r,電網(wǎng)停電報警模塊7發(fā)出聲光報警信號。如圖2所示,J3端子輸入的12V電壓經(jīng)三端穩(wěn)壓器7806變?yōu)?V后,三端穩(wěn)壓器7806的輸出電壓一路經(jīng)二極管D4 給單片機控制器AT89S51等模塊供電,而另一路從三端穩(wěn)壓器7806的輸出端直接引入電網(wǎng)停電報警模塊7的電路中的第三三極管T3的基極,經(jīng)分壓電阻使第三三極管T3基極輸入為高電位,第三三極管T3導(dǎo)通,控制第二繼電器K2吸合,其常閉接點K2-1斷開,報警電路不工作;一旦發(fā)生電網(wǎng)停電,J3端子輸入的12V電壓變?yōu)榱?,三端穩(wěn)壓器7806輸出也變?yōu)榱悖谌龢O管T3基極電位變?yōu)椤?”,第三三極管T3由導(dǎo)通變?yōu)榻刂?,第二繼電器K2則因失電轉(zhuǎn)為釋放狀態(tài),其常閉接點K2-1閉合,從而第二發(fā)光二極管LED2得電點亮、第二蜂鳴器HA2發(fā)出聲響,發(fā)出“電網(wǎng)停電”的聲光報警信號,提醒維護人員進行必要的處理。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種UPS后備電池自動維護裝置,其特征在于包括控制模塊、電壓檢測模塊、通斷模塊、電源模塊;所述電壓檢測模塊與控制模塊電連接;所述通斷模塊設(shè)置于給UPS供電的交流電源的輸入端,用于切斷和連接交流電的輸入,并與控制模塊電連接;所述電壓檢測模塊連接UPS后備電池并用于檢測UPS后備電池正負極間的電壓,并將電壓信息發(fā)送給控制模塊;所述控制模塊根據(jù)對UPS后備電池預(yù)設(shè)的持續(xù)工作時長啟動維護,并根據(jù)從電壓檢測模塊所接收的電壓信息向通斷模塊的發(fā)送切斷和連接交流電的指令;所述電源模塊為其他模塊提供電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS后備電池自動維護裝置,其特征在于還包括UPS電池電壓過低報警模塊,UPS電池電壓過低報警模塊與控制模塊電連接;控制模塊根據(jù)從電壓檢測模塊所接收的電壓信息,向UPS電池電壓過低報警模塊發(fā)出報警指令。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS后備電池自動維護裝置,其特征在于還包括電網(wǎng)停電報警模塊,所述電網(wǎng)停電報警模塊分別與電源模塊和UPS電池電連接;當電網(wǎng)停電導(dǎo)致電源模塊供電停止時,電網(wǎng)停電報警模塊在UPS電池的電力驅(qū)動下進行報警。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS后備電池自動維護裝置,其特征在于還包括用以顯示維護時間的顯示模塊,所述顯示模塊與控制模塊電連接,接收并顯示控制模塊的維護時間信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS后備電池自動維護裝置,其特征在于還包括用以設(shè)置維護時間的設(shè)置模塊,所述設(shè)置模塊與控制模塊電連接,將所設(shè)置的UPS后備電池預(yù)設(shè)的持續(xù)工作時長傳送給控制模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的UPS后備電池自動維護裝置,其特征在于所述控制模塊為AT89S51型單片機。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的UPS后備電池自動維護裝置,其特征在于所述電壓檢測模塊包括第一電壓比較器(Al)、第一光耦(VLl)、第一可變電阻(RHl)、第二電壓比較器(A2)、第二光耦(VL2)、第二可變電阻(RH2);所述第一電壓比較器(Al)的同相輸入端(P5)與UPS后備電池正極電連接,第一電壓比較器(Al)的反相輸入端(P4)通過第一可變電阻(RHl)接地,第一電壓比較器(Al)的輸出端(P2)與第一光耦(VLl)輸入端連接,第一光耦(VLl)的輸出端與控制模塊的第一電壓輸入端口電連接;所述第二電壓比較器(A2) 的同相輸入端(P7)與UPS后備電池正極電連接,第二電壓比較器(A2)的反相輸入端(P6) 通過第二可變電阻(RH2)接地,第二電壓比較器(A2)的輸出端(Pl)與第二光耦(VL2)輸入端連接,第二光耦(VL2)的輸出端與控制模塊第二電壓輸入端口電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的UPS后備電池自動維護裝置,其特征在于所述通斷模塊包括第一三極管(Tl)、第一繼電器(Kl)、第一二極管(Dl),第三繼電器(D);所述第一三極管(Tl)的基極與控制模塊的第一電壓輸出端口電連接,集電極接地,發(fā)射極與第一二極管(Dl)和第一繼電器(Kl)組成的并聯(lián)電路電連接,所述第一二極管(Dl)的正極端與第一三極管(Tl)的發(fā)射極電連接,第一二極管(Dl)的負極端接直流電;第一繼電器(Kl)的常開接點(Kl-I)的一端接直流電,另一端與第三繼電器(D)連接;第三繼電器 (K3)的第一常閉接點(K3-1)和第二常閉接點(K3-2)設(shè)置于UPS的電源輸入端。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的UPS后備電池自動維護裝置,其特征在于所述UPS電池電壓過低報警模塊包括第二三極管(T2)、第二二極管(D2)、第四繼電器(K4)、第一發(fā)光二極管(LEDl)、第一蜂鳴器(HAl);所述第二三極管(1 的基極與控制模塊的第二電壓輸出端口電連接,集電極接地,發(fā)射極與第二二極管(擬)和第四繼電器(K4)組成的并聯(lián)電路電連接,所述第二二極管(擬)的正極端與第二三極管0 的發(fā)射極電連接,第二二極管(D2) 的負極端接直流電;第四繼電器(K4)的常開接點(K4-1)的一端接直流電,另一端與第一發(fā)光二極管(LEDl)和第一蜂鳴器(HAl)組成的并聯(lián)電路電連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的UPS后備電池自動維護裝置,其特征在于所述電網(wǎng)停電報警模塊包括第三三極管CH)、第三二極管(D!3)、第二繼電器(以)、第二發(fā)光二極管(LED2)、 第二蜂鳴器(撤幻;所述第三三極管CH)的基極接電源模塊輸出的直流電,發(fā)射極接地,集電極與第三二極管(D!3)和第二繼電器(以)組成的并聯(lián)電路電連接,所述第三二極管(D3) 的正極端與第三三極管CH)的集電極電連接,第三二極管(D!3)的負極端接電源模塊輸出的直流電;第二繼電器(K2)的常閉接點(K2-1)的一端接UPS后備電池輸出的直流電,另一端與第二發(fā)光二極管(LED2)和第二蜂鳴器(HA2)組成的并聯(lián)電路電連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對UPS后備電池進行自動充放電的裝置,包括控制模塊、電壓檢測模塊、通斷模塊等,通斷模塊設(shè)置于給UPS供電的交流電源的輸入端,電壓檢測模塊檢測UPS后備電池的電壓,通斷模塊和電壓檢測模塊均與控制模塊電連接,控制模塊根據(jù)設(shè)置的自動維護時間進行計時,當計時達到維護時間時,控制模塊控制通斷模塊切斷交流電,以使UPS后備電池進行放電,當電壓檢測模塊檢測到UPS后備電池電壓降到某一設(shè)定值時,控制模塊控制通斷模塊連通交流電,并重新進行維護時間計時,整個維護過程無需人工參與,在延長UPS使用壽命的同時節(jié)省了人工成本。同時,本發(fā)明還提供了UPS電池電壓過低報警模塊和電網(wǎng)停電報警模塊,以便出現(xiàn)意外時及時進行報警。
文檔編號H02J9/06GK102244413SQ201010166159
公開日2011年11月16日 申請日期2010年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者劉長水 申請人:北京京煤集團總醫(yī)院