專利名稱：一種多模塊組合供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子電路領(lǐng)域，具體地，涉及一種多模塊組合供電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的多模塊組合系統(tǒng)，也稱為插件式、組合式、模塊化系統(tǒng)等，其基本結(jié)構(gòu)都是若干個模塊連接到一個或幾個模塊插裝結(jié)構(gòu)上，該插裝結(jié)構(gòu)可以是一個模塊插件組合箱，也可以是個模塊插裝固定架，模塊可以隨意插入或拔出組合箱?，F(xiàn)有技術(shù)在上述的多模塊組合系統(tǒng)中沒有進行有效的供電配置，主要表現(xiàn)在:1)有的模塊必須插裝到組合箱或組合架上才能工作(如一些醫(yī)用監(jiān)護參數(shù)模塊)；2)有的模塊不能脫離組合箱繼續(xù)正常工作(如有的臨床參數(shù)轉(zhuǎn)移模塊，僅能做數(shù)據(jù)移動用，不能在脫離組合箱時繼續(xù)監(jiān)測、記錄病人數(shù)據(jù));3)組合箱無外部電源時不能工作或者只能滿足部分功能工作；4)有的組合箱設(shè)置了粗笨的連接器(如交流電源插座)，導致組合箱整體體積大、不美觀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于 提供一種多模塊組合供電系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)存在的多模塊組合系統(tǒng)的供電方案不靈活的問題。為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述多模塊組合供電系統(tǒng)包括組合箱和多個模塊；所述組合箱具有多個第一接插件，每一個所述第一接插件用于分別與一個所述多個模塊中的第二接插件--連接；當所述組合箱連接外部電源時，所述組合箱向所述多個模塊供電，并對所述多個模塊中的充電電池充電；當所述組合箱沒有連接外部電源時，所述多個模塊以并聯(lián)方式同時向所述組合箱供電。在上述多模塊組合供電系統(tǒng)中，所述組合箱包括電子開關(guān)、第一 AC/DC電源、直流電源插座、第一交流電源插座、第一功能電路和多個第一插件；其中所述直流電源插座和第一交流電源插座分別連接所述第一 AC/DC電源，所述第一AC/DC電源的第一電壓輸出端分別連接所述電子開關(guān)的常開端和所述繼電器的控制端，所述第一 AC/DC電源的第二電壓輸出端分別連接所述電子開關(guān)的常閉端和所述組合箱的功能電路。在上述多模塊組合供電系統(tǒng)中，所述第一 AC/DC電源的第一電壓輸出端輸出的電壓高于第二電壓輸出端輸出的電壓。在上述多模塊組合供電系統(tǒng)中，每個所述模塊中包括第二交流電源插座、第二 AC/DC電源、DC/DC電源、第一二極管、第二二極管、充電電池、第二功能電路和第二插件；其中所述第二交流電源插座連接所第二述AC/DC電源的輸入端，所述第二 AC/DC電源的輸出端連接所述DC/DC電源的輸入端，所述DC/DC電源的輸出端分別連接所述充電電池、所述第二二極管的正極和所述第二功能電路，所述第二二極管的負極連接所述第一二極管的正極和所述第二接插件中的直流電源端，所述第一二極管的負極連接所述第二 AC/DC電源的輸出端。在上述多模塊組合供電系統(tǒng)中，所述第一接插件和所述第二接插件分別包括直流電源端、接地端和信號線端。本發(fā)明通過模塊和組合箱的直流供電、交流供電、電池充放電之間的配合，可對組合箱和各個模塊進行有效且靈活的配電，且本發(fā)明簡化了組合箱和模塊的連接結(jié)構(gòu)。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明一實施例提供的多模塊組合供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是本發(fā) 明另一實施例的多模塊組合供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。圖1示出了本發(fā)明實施例提供的多模塊組合供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。該圖中的多模塊組合供電系統(tǒng)包括組合箱I和多個模塊Il-1n ;組合箱I具有多
個接插件Bl-Bn,接插件Bl-Bn用于分別與模塊Il-1n上的接插件Al-An--對應連接，即
接插件BI連接模塊11上的接插件Al，接插件B2連接模塊12上的接插件A2，以此類推；組合箱I和模塊I 1-1n均配置有電源接口，模塊Il-1n中的每個還內(nèi)置有充電電池，當組合箱I連接外部電源時，組合箱I向模塊Il-1n供電，并對模塊Il-1n中的充電電池充電；當組合箱I沒有連接外部電源時，模塊Il-1n以并聯(lián)方式同時向組合箱I供電。組合箱I包括電子開關(guān)控制電路U1、多個電子開關(guān)Kl_Kn、AC/DC電源PO、交流電源插座S0、第一功能電路H)、第二功能電路FOl和多個插件Bl-Bn ;其中，交流電源插座SO連接第一 AC/DC電源PO，第一 AC/DC電源PO的第一電壓輸出端分別連接多個電子開關(guān)Kl-Kn的常開端和控制端，AC/DC電源PO的第二電壓輸出端連接第一功能電路H)，多個電子開關(guān)Kl-Kn的控制端還分別連接多個第一插件Bl-Bn，電子開關(guān)控制電路Ul分別連接AC/DC電源PO的第一電壓輸出端和多個電子開關(guān)Kl-Kn的控制端,多個電子開關(guān)Kl-Kn的常閉端分別連接第一功能電路和第二功能電路H)l。組合箱I還包括多個二極管，每個電子開關(guān)Kl-Kn對應兩個二極管，AC/DC電源PO的第二電壓輸出端分別通過每個電子開關(guān)Kl-Kn所對應的兩個串聯(lián)的二極管連接到第一功能電路H)，每個電子開關(guān)Kl-Kn的常閉端連接該電子開關(guān)所對應的兩個二極管之間的結(jié)點。
可選地，電子開關(guān)Kl-Kn為繼電器，AC/DC電源PO的第一電壓輸出端分別連接每個繼電器的常開端和繼電器的控制線圈的第一輸入端，電子開關(guān)控制電路Ul的輸入端連接AC/DC電源PO的第一電壓輸出端，電子開關(guān)控制電路Ul的輸出端分別連接每個繼電器的控制線圈的第二輸入端，每個繼電器的輸出端分別連接多個插件Bl-Bn。電子開關(guān)控制電路Ul用于控制繼電器的線圈，以使AC/DC電源PO斷電后，先于AC/DC電源PO下降到一定電壓前啟動繼電器的切換，從而避免電源供電中斷。電子開關(guān)控制電路Ul包括光電耦合器U2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、電容C、AC電源、三極管Q和兩個二極管；其中，AC電源的正極通過一個二極管和第三電阻R3連接到光電耦合器U2的第一輸入端，AC電源的負極連接光電耦合器U2的第二輸入端，兩個二極管中的另一個二極管的陽極連接光電耦合器U2的第二輸入端，兩個二極管中的另一個二極管的陰極連接光電稱合器U2的第一輸入端,光電稱合器U2的第三輸入端連接AC/DC電源PO的第一電壓輸出端，第二電阻R2的一端連接光電I禹合器U2的輸出端,第二電阻R2的另一端接地，電容C的一端連接光電稱合器U2的輸出端，電容C的另一端接地,第一電阻Rl的一端連接光電耦合器U2的輸出端， 第一電阻Rl的另一端連接三極管Q的基極，三極管Q的集電極連接繼電器的控制線圈的第二輸入端，三極管I的發(fā)射極接地。需要指出的是，第一 AC/DC電源PO的第一電壓輸出端輸出的電壓VH高于第二電壓輸出端輸出的電壓VL。下面以模塊In為例對模塊Il-1n的具體結(jié)構(gòu)進行介紹。模塊In包括交流電源插座Sn、AC/DC電源Pn、DC/DC電源Mn、第一二極管、第二二極管、充電電池Nn和接插件An ;其中，交流電源插座Sn連接AC/DC電源Pn的輸入端，AC/DC電源的輸出端連接DC/DC電源Pn的輸入端，DC/DC電源Pn的輸出端分別連接充電電池Mn、第二二極管的正極和模塊In的功能電路Fn，第二二極管的負極連接第一二極管的正極和接插件An中的直流電源端，第一二極管的負極連接AC/DC電源Pn的輸出端。組合箱I中的接插件Bl-Bn和模塊Il-1n上的接插件Al-An均包括直流電源端、接地端和信號線端，組合箱I上的接插件Bl-Bn的直流電源端、接地端和信號線端用于與模塊Il-1n上的接插件Al-An的直流電源端、接地端和信號
線端--對應連接，如圖1所示，接插件Bl-Bn和接插件Al-An之間的V表示直流電源端，
G表示接地端，帶有“信號”兩字的雙箭頭表示信號線端。模塊Il-1n中的其它模塊與模塊In的結(jié)構(gòu)類似，例如，模塊12包括交流電源插座S2、AC/DC電源P2、DC/DC電源M2、第一二極管D2-1、第二二極管D2-2、充電電池Nn、功能電路F2和接插件A2。在本發(fā)明一實施例中，本發(fā)明的多模塊組合供電系統(tǒng)可應用于醫(yī)療器械領(lǐng)域，例如，應用在多模塊輸注組合系統(tǒng)中，多模塊輸注組合系統(tǒng)包括多個輸注模塊(如注射泵、輸液泵等)和組合箱(含管理系統(tǒng))，使用時，把多個輸注模塊插入一個組合箱中，形成一個多模塊組合系統(tǒng)，該多模塊組合系統(tǒng)在使用中可以隨意插入或者拔出輸注模塊，輸注模塊可以獨立于組合箱工作，即輸注模塊可以從組合箱中拔出仍然能夠正常工作，或者插入組合箱中繼續(xù)正常工作。本發(fā)明的多模塊組合供電系統(tǒng)的具體工作原理如下:參考圖1及圖2，在組合箱I連接模塊11的情況下，當組合箱I有外接電源時，AC/DC電源PO產(chǎn)生+VH和+VL電源。+VL電源可向功能電路I7O供電，+VH電源向電子開關(guān)Kl (例如，繼電器)的控制線圈供電，繼電器打向常開端，+VH電源通過繼電器的常開端、控制線圈輸出到接插件BI上，+VH電壓再通過接插件B1、接插件Al、模塊11中的第一二極管形成的通路產(chǎn)生模塊11中的VH電源，VH電壓經(jīng)DC/DC電源Ml轉(zhuǎn)換后變成VL電壓給模塊內(nèi)的電池充電，并向模塊11內(nèi)的功能電路Fl供電，模塊內(nèi)產(chǎn)生的VL電壓低于VH，因此模塊11中的第二二極管截止；當組合箱I的外接電源突然切斷時，電子開關(guān)控制電路Ul控制繼電器的線圈，以使AC/DC電源PO斷電后，先于AC/DC電源PO下降到一定電壓前使繼電器切換到常閉端，此時，模塊11內(nèi)的充電電池NI產(chǎn)生VL電源，VL電源通過模塊11中的第二二極管、接插件Al、接插件BI到繼電器常閉端，從而產(chǎn)生+V電源供給組合箱I內(nèi)的功能電路和RU。在組合箱I連接有多個模塊Il-1n的情況下，當組合箱I有外接電源時，+VH電源向模塊Il-1n中的每個供電，同時包括對每個模塊Il-1n內(nèi)的充電電池Nl-Nn充電；當組合箱I無外接電源時，每個模塊Il-1n并聯(lián)向組合箱I提供+V電源。此外，模塊Il-1n在不與組合箱I連接的情況下，仍然可以獨立工作，例如，當模塊11與組合箱I脫離連接時，可由外接電源通過交流電源插座S1、AC/DC電源Pl和DC/DC電源Ml給功能電路Fl供電，或者由充電電池NI給功能電路Fl供電，而且當模塊I重新與組合箱通過接插件Al和BI連接時，模塊I可繼續(xù)正常工作。
需要指出的是，本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多模塊組合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括組合箱和多個模塊；所述組合箱具有多個第一接插件，每一個所述第一接插件用于分別與一個所述多個模塊中的第二接插件--連接； 當所述組合箱連接外部電源時，所述組合箱向所述多個模塊供電，并對所述多個模塊中的充電電池充電； 當所述組合箱沒有連接外部電源時，所述多個模塊以并聯(lián)方式同時向所述組合箱供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模塊組合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述組合箱包括電子開關(guān)控制電路、多個電子開關(guān)、第一 AC/DC電源、第一交流電源插座、第一功能電路、第二功能電路和多個第一插件；其中 所述第一交流電源插座連接所述第一 AC/DC電源，所述第一 AC/DC電源的第一電壓輸出端分別連接所述多個電子開關(guān)的常開端和控制端，所述第一 AC/DC電源的第二電壓輸出端連接所述第一功能電路，所述多個電子開關(guān)的控制端還分別連接所述多個第一插件，所述電子開關(guān)控制電路分別連接所述第一 AC/DC電源的第一電壓輸出端和所述多個電子開關(guān)的控制端，所述多個電子開關(guān)的常閉端分別連接所述第一功能電路和所述第二功能電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多模塊組合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述組合箱還包括多個二極管，每個所述電子開關(guān)對應兩個二極管，所述第一 AC/DC電源的第二電壓輸出端分別通過每個所述電子開關(guān)所對應的兩個串聯(lián)的二極管連接到所述第一功能電路，每個所述電子開關(guān)的常閉端連接該電子開關(guān)所對應的兩個二極管之間的結(jié)點。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多模塊組合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述電子開關(guān)為繼電器，所述第一 AC/DC電源 的第一電壓輸出端分別連接所述繼電器的常開端和所述繼電器的控制線圈的第一輸入端，所述電子開關(guān)控制電路的輸入端連接所述第一 AC/DC電源的第一電壓輸出端，所述電子開關(guān)控制電路的輸出端連接所述繼電器的控制線圈的第二輸入端，所述繼電器的輸出端連接所述第一插件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多模塊組合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述電子開關(guān)控制電路包括光電耦合器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、電容、AC電源、三極管和兩個二極管；其中: 所述AC電源的正極通過一個二極管和所述第三電阻連接到所述光電耦合器的第一輸入端，所述AC電源的負極連接所述光電耦合器的第二輸入端，所述兩個二極管中的另一個二極管的陽極連接所述光電耦合器的第二輸入端，所述另一個二極管的陰極連接所述光電率禹合器的第一輸入端，所述光電稱合器的第三輸入端連接所述第一 AC/DC電源的第一電壓輸出端，所述第二電阻的一端連接所述光電耦合器的輸出端，所述第二電阻的另一端接地，所述電容的一端連接所述光電耦合器的輸出端，所述電容的另一端接地，所述第一電阻的一端連接所述光電耦合器的輸出端，所述第一電阻的另一端連接所述三極管的基極，所述三極管的集電極連接所述繼電器的控制線圈的第二輸入端，所述三極管的發(fā)射極接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多模塊組合供電系統(tǒng),其特征在于，所述第一AC/DC電源的第一電壓輸出端輸出的電壓高于第二電壓輸出端輸出的電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多模塊組合供電系統(tǒng)，其特征在于，每個所述模塊中包括第二交流電源插座、第二 AC/DC電源、DC/DC電源、第一二極管、第二極管、充電電池和第二插件；其中 所述第二交流電源插座連接所第二述AC/DC電源的輸入端，所述第二 AC/DC電源的輸出端連接所述DC/DC電源的輸入端，所述DC/DC電源的輸出端分別連接所述充電電池、所述第二二極管的正極和所述DC/DC電源所位于的模塊內(nèi)的功能電路，所述第二二極管的負極連接所述第一二極管的正極和所述第二接插件中的直流電源端，所述第一二極管的負極連接所述第二 AC/DC電源的輸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中的任一項所述的多模塊組合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一接插件和所述第二接 插件分別包括直流電源端、接地端和信號線端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多模塊組合供電系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括組合箱和多個模塊；所述組合箱具有多個第一接插件，每一個所述第一接插件用于分別與一個所述多個模塊中的第二接插件一一連接；當所述組合箱連接外部電源時，所述組合箱向所述多個模塊供電，并對所述多個模塊中的充電電池充電；當所述組合箱沒有連接外部電源時，所述多個模塊以并聯(lián)方式同時向所述組合箱供電。本發(fā)明通過模塊和組合箱的直流供電、交流供電、電池充放電之間的配合，可對組合箱和各個模塊進行有效且靈活的配電，且本發(fā)明簡化了組合箱和模塊的連接結(jié)構(gòu)。
文檔編號H02J7/02GK103227497SQ201310106718
公開日2013年7月31日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者李冬岑, 黃平, 蘇華 申請人:深圳玉升醫(yī)療科技有限公司