本實用新型涉及電源監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體的，涉及一種應(yīng)用于消防設(shè)備電源監(jiān)控的電源監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著科技的進步和社會化功能的需要，單體建筑的面積越來越大，建筑高度越來越高，聚集的人員越來越多，人們的消防意識也逐漸增強，消防設(shè)備也隨著消防體系的完善逐步增多。

現(xiàn)有的消防設(shè)備中，大多需要提供電源支持，例如，消防水泵、防火卷簾門，消防風(fēng)機以及報警系統(tǒng)等均需要提供電源的支持，只有在電源正常的情況下，此類電力設(shè)備才可正常工作。因此，確保電源的正常工作，是保障消防工作一項重要措施。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種可降低成本且可提高信號監(jiān)測精確率的電源監(jiān)控系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供的電源監(jiān)控系統(tǒng)包括總控制器、電源監(jiān)控器、區(qū)域中繼器以及電源檢測傳感器；電源檢測傳感器包括主控電路、二總線接口、整流電路、穩(wěn)壓電路、通信電路、采樣電路、按鍵電路以及觸點聯(lián)動電路；整流電路分別與二總線接口和通信電路電連接，穩(wěn)壓電路分別與整流電路和主控電路電連接，通信電路與主控電路電連接，采樣電路與主控電路電連接；通信電路向主控電路發(fā)送數(shù)據(jù)獲取信號，主控電路根據(jù)數(shù)據(jù)獲取信號向采樣電路發(fā)送采樣控制信號，主控電路獲取采樣電路所發(fā)送的采樣信息，主控電路對采樣信息進行處理后向通信電路發(fā)送反饋信息；按鍵電路向主控電路發(fā)送按鍵控制信息；觸點聯(lián)動電路與主控電路電連接；電源檢測傳感器通過二總線接口與電源監(jiān)控器或與區(qū)域中繼器電連接；電源檢測傳感器可向電源監(jiān)控器或區(qū)域中繼器發(fā)送反饋信息，區(qū)域中繼器將反饋信息轉(zhuǎn)發(fā)至電源監(jiān)控器，總控制器接收電源監(jiān)控器輸出的反饋信息。

由上述方案可見，本實用新型的電源監(jiān)控系統(tǒng)通過設(shè)置二總線接口，可通過二總線接口供電以及通信，便于應(yīng)用，減少施工成本。此外，電源監(jiān)控器具有具較大的通信容量，可接入較多的電源檢測傳感器。同時，為了彌補傳輸距離上的不足，設(shè)置區(qū)域中繼器可延展傳輸距離。而且，采用測量精度較高的電源檢測傳感器，可提高電源監(jiān)控系統(tǒng)總體性能。

進一步的方案中，采樣電路包括三個電流檢測電路和三個電壓檢測電路，三個電流檢測電路和三個電壓檢測電路分別與主控電路電連接。

由此可見，電源檢測傳感器通過設(shè)置電流檢測電路以及電壓檢測電路，可同時對電壓數(shù)據(jù)以及電流數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)采樣，有利于提高檢測的精確率。分別設(shè)置三個電流檢測電路以及三個電壓檢測電路，可滿足現(xiàn)有三相電制下，同時對三相電路進行檢測，提高檢測準確率。

進一步的方案中，電壓檢測電路包括光耦元件和第一濾波電路，光耦元件和第一濾波電路電連接，第一濾波電路與主控電路電連接。

由此可見，在電壓檢測電路中設(shè)置光耦元件可使輸入端與輸出端完全實現(xiàn)了電氣隔離，電路工作穩(wěn)定，傳輸效率高，減少信號干擾，同時在光耦元件與主控電路之間設(shè)置濾波電路，可減少交流電壓對采集的電壓信號的干擾。

進一步的方案中，采樣電路還包括輔助電壓檢測電路，輔助電壓檢測電路與主控電路電連接。

由此可見，通過設(shè)置輔助電壓檢測電路，可結(jié)合電壓檢測電路的采樣數(shù)據(jù)進行比較，有利于提高檢測的精確度。

進一步的方案中，穩(wěn)壓電路包括第一穩(wěn)壓芯片、第二穩(wěn)壓芯片和第二濾波電路，第一穩(wěn)壓芯片的輸入端與整流電路的輸出端電連接，第二穩(wěn)壓芯片的輸入端與第一穩(wěn)壓芯片的輸出端電連接，濾波電路與第二穩(wěn)壓芯片的輸出端電連接。第二濾波電路包括第一電容、第二電容、第三電容和第四電容，第一電容、第二電容、第三電容和第四電容并聯(lián)連接。

由此可見，設(shè)置第一穩(wěn)壓芯片和第二穩(wěn)壓芯片，可將高電壓穩(wěn)定到低電壓，便于為電路中的其他芯片提供工作電壓，同時，由于二總線輸入的是交流電壓，進過整流后得到的直流電壓還會攜帶交流電壓成分，會給主控芯片等電路帶來干擾，因此，設(shè)置濾波電路進行過濾，減低交流電壓成分的干擾。

進一步的方案中，整流電路包括MB6S整流橋芯片，MB6S整流橋芯片接收二總線接口所發(fā)送的交流電壓信號，MB6S整流橋芯片向通信電路輸出直流電壓信號。

由此可見，使用MB6S整流橋芯片可使傳感器電路結(jié)構(gòu)簡單化，同時具有抗高沖擊電流的能力，提高電路的穩(wěn)定性。

進一步的方案中，電源監(jiān)控器設(shè)置有LCD顯示屏和LED指示燈，電源監(jiān)控器根據(jù)反饋信息向LCD顯示屏發(fā)送顯示信號并向LED指示燈發(fā)送指示信號。

由此可見，電源監(jiān)控器設(shè)置LCD顯示屏和LED指示燈，可便于用戶查看監(jiān)控信息，同時，便于獲知消防電力設(shè)備的電源的工作狀態(tài)信息。

進一步的方案中，電源監(jiān)控系統(tǒng)還包括打印裝置，總控制器向打印裝置發(fā)送打印信息。

由此可見，通過設(shè)置打印裝置，將監(jiān)控信息打印，便于生成文本記錄，同時，便于檢修人員攜帶以進行電力設(shè)備的現(xiàn)場維護。

附圖說明

圖1是本實用新型電源監(jiān)控系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是本實用新型電源監(jiān)控系統(tǒng)實施例中電源檢測傳感器的電路結(jié)構(gòu)框圖。

圖3是本實用新型電源監(jiān)控系統(tǒng)實施例中電源檢測傳感器的電路布局示意圖。

圖4是本實用新型電源監(jiān)控系統(tǒng)實施例中電源檢測傳感器的電路原理圖。

圖5是本實用新型電源監(jiān)控系統(tǒng)實施例中電源檢測傳感器的穩(wěn)壓電路的電路原理圖。

圖6是本實用新型電源監(jiān)控系統(tǒng)實施例中電源檢測傳感器的電路原理圖。

圖7是本實用新型電源監(jiān)控系統(tǒng)實施例中觸點聯(lián)動輸入電路的電路原理圖。

圖8是本實用新型電源監(jiān)控系統(tǒng)實施例中觸點聯(lián)動輸出電路的電路原理圖。

以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。

具體實施方式

如圖1所示，圖1是本實施例電源監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。本實施例中的電源監(jiān)控系統(tǒng)包括總控制器1、電源監(jiān)控器2、區(qū)域中繼器3、電源檢測傳感器4、電源檢測傳感器5以及打印裝置6。電源檢測傳感器5向電源監(jiān)控器2發(fā)送反饋信息，電源檢測傳感器4向區(qū)域中繼器3發(fā)送反饋信息，區(qū)域中繼器4將反饋信息轉(zhuǎn)發(fā)至電源監(jiān)控器2，總控制器1接收電源監(jiān)控器2輸出的反饋信息。

電源監(jiān)控器2設(shè)置有LCD顯示屏（未示出）和LED指示燈（未示出），電源監(jiān)控器2根據(jù)反饋信息向LCD顯示屏發(fā)送顯示信號并向LED指示燈發(fā)送指示信號，LCD顯示屏可用于顯示監(jiān)控情況，LED指示燈可用于發(fā)出警報。

參見圖2和圖3，電源檢測傳感器4和電源檢測傳感器5均包括電路板20，主控電路14、二總線接口10、整流電路11、穩(wěn)壓電路13、通信電路12、采樣電路15、按鍵電路16、觸點聯(lián)動電路17以及LED指示電路18。其中采樣電路15包括電壓檢測電路151、輔助電壓檢測電路152和電流檢測電路153。優(yōu)選的，二總線接口10為F-BUS二總線接口。

主控電路14設(shè)置在電路板21的中心區(qū)域，采樣電路15位于主控電路14的右側(cè)區(qū)域和上側(cè)區(qū)域，其中，電流檢測電路153位于主控電路14的右下側(cè)區(qū)域，電壓檢測電路151位于主控電路14的上側(cè)區(qū)域，輔助電壓檢測電路152位于主控電路14的右上側(cè)區(qū)域。通信電路12位于主控電路14的左側(cè)區(qū)域，按鍵電路16位于主控電路14的下側(cè)區(qū)域，觸點聯(lián)動電路17位于主控電路14的下側(cè)區(qū)域并處于通信電路12與按鍵電路16之間。此外，二總線接口10、整流電路11以及穩(wěn)壓電路13均設(shè)置在通信電路12所在的區(qū)域。

二總線接口10與電源監(jiān)控器2或與區(qū)域中繼器3電連接,整流電路11分別與二總線接口10和通信電路12電連接，穩(wěn)壓電路13分別與整流電路11和主控電路14電連接，通信電路12與主控電路14電連接，采樣電路15與主控電路14電連接,觸點聯(lián)動電路17與主控電路14電連接，LED指示電路18與主控電路14電連接。通信電路12向主控電路14發(fā)送數(shù)據(jù)獲取信號，主控電路14根據(jù)數(shù)據(jù)獲取信號向采樣電路15發(fā)送采樣控制信號，主控電路14獲取采樣電路15所發(fā)送的采樣信息，主控電路14對采樣信息進行處理后向通信電路12發(fā)送反饋信息,按鍵電路16向主控電路14發(fā)送按鍵控制信息。

參見圖4，整流電路11包括MB6S整流橋芯片D59，MB6S整流橋芯片D59通過POWERBUS+端和POWERBUS-端接收二總線接口10所發(fā)送的交流電壓信號，MB6S整流橋芯片D59向通信電路12輸出直流電壓信號。通信電路12通過通信芯片U60接收直流電壓信號，同時，MB6S整流橋芯片D59還向穩(wěn)壓電路13輸出直流電壓信號。

參見圖5，穩(wěn)壓電路13包括穩(wěn)壓芯片U11、穩(wěn)壓芯片U12和濾波電路131，穩(wěn)壓芯片U11的輸入端與整流電路11的輸出端電連接，穩(wěn)壓芯片U12的輸入端與穩(wěn)壓芯片U11的輸出端電連接，濾波電路131與穩(wěn)壓芯片U12的輸出端電連接。濾波電路131包括電容C15、電容C17、電容C18和電容C19，電容C15、電容C17、電容C18和電容C19并聯(lián)連接。本實施例中，穩(wěn)壓芯片U11獲取整流電路11輸送的24V直流電壓并將該電壓穩(wěn)壓為5V直流電壓，穩(wěn)壓芯片U12從穩(wěn)壓芯片U11的輸出端獲取5V直流電壓并將其穩(wěn)壓為3.3V直流電壓，濾波電路131對穩(wěn)壓芯片U12輸出的3.3V直流電壓進行濾波，并向下一級電路輸送，以供電路正常工作。當然，電源檢測傳感器中其他電路需要的工作電壓均可在穩(wěn)壓電路13中獲得。

本實施例中，采樣電路15包括三個電壓檢測電路151、一個輔助電壓檢測電路152以及三個電流檢測電路153，三個電壓檢測電路151、一個輔助電壓檢測電路152以及三個電流檢測電路153分別與主控電路14電連接。

參見圖6，三個電壓檢測電路151和輔助電壓檢測電路152均包括光耦元件U56和濾波電路154，光耦元件U56和濾波電路154電連接，濾波電路154通過eAD3端與主控電路14電連接。其中，濾波電路154包括電阻R72、電阻R74和電容C56，電阻R72的第一端與光耦元件U56的輸出端電連接，電阻R74的第一端與電阻R72的第一端電連接，電阻R74的第二端接地，電阻R72的第二端與電容C56的第一端電連接，電容C56的第二端接地。此外，光耦元件U56的輸入端串聯(lián)有一個大功率的降壓電阻R69以及一個整流二極管D54，光耦元件U56通過C2端獲取電力設(shè)備的供電電壓信號。

觸點聯(lián)動電路17可用于外接警報觸動電路（未示出），當警報觸動電路觸動警報時向觸點聯(lián)動電路17發(fā)送警報信號，觸點聯(lián)動電路17將警報信號發(fā)送至主控電路14并最終反饋到總控制器1中。當然，主控制器14也可通過觸點聯(lián)動電路17向警報觸動電路發(fā)送控制信號，對警報觸動電路進行控制。

參見圖7和圖8，觸點聯(lián)動電路17包括觸點聯(lián)動輸入電路和觸點聯(lián)動輸出電路。從圖7中可知，觸點聯(lián)動輸入電路設(shè)置有光耦元件U51。外接電路的信號通過IN1+端與IN1-端傳送至光耦元件U51，并通過光耦元件U51的信號轉(zhuǎn)換，由eIN0端輸送至控制電路14。從圖8中可知，觸點聯(lián)動輸出電路設(shè)置有繼電器K50以及三極管Q50，三極管Q50的基極通過eOU0端獲取主控電路14的控制信號，并通過集電極發(fā)送至繼電器K50，從而通過與繼電器K50連接的OJT1端和OJT2端輸送至外接電路。

此外，按鍵電路16可用于進行設(shè)置控制，用戶可通過按鍵電路16向主控電路14發(fā)送按鍵控制信息，對電源檢測傳感器進行參數(shù)的設(shè)置或者重置等控制操作。LED指示電路18用于指示電源檢測傳感器是否正常工作，例如，正常工作時顯示綠燈，當顯示紅燈時則表示工作異常。

本實施例的電源監(jiān)控系統(tǒng)在工作時，通過電源檢測傳感器4或電源檢測傳感器5中的采樣電路15對需要監(jiān)控的電力設(shè)備的進行供電電流及供電電壓的采樣。主控電路14獲取到采樣信息后，結(jié)合電壓檢測電路151的電壓采樣值、輔助電壓檢測電路152的電壓采樣值以及電流檢測電路153的電流采樣值判斷電力設(shè)備的供電是否出現(xiàn)過壓、欠壓等故障，并通過通信電路12將反饋信息傳送到電源監(jiān)控器2或與區(qū)域中繼器3，進而發(fā)送至總控制器1。此外，電源監(jiān)控器2根據(jù)反饋信息向LCD顯示屏發(fā)送顯示信號并向LED指示燈發(fā)送指示信號，對反饋信號進行響應(yīng)?？偪刂破?接收到反饋信息后可通過顯示器顯示總控制器1向打印裝置6發(fā)送打印信息，將監(jiān)控信息打印，便于生成文本記錄。

需要注意的是，本實用新型的電源監(jiān)控系統(tǒng)可有多種連接變化，例如，電源監(jiān)控系統(tǒng)可包括至少一個電源監(jiān)控器以及至少區(qū)域中繼器，每一個電源監(jiān)控器與總控制器電連接，電源監(jiān)控器與至少一個區(qū)域中繼器電連接或與至少一個電源檢測傳感器電連接，每一個區(qū)域中繼器與至少一個電源檢測傳感器電連接。本實用新型一臺總控制器可連接32臺電源監(jiān)控器，每一臺電源監(jiān)控器可連接1024臺電源檢測傳感器，每一臺區(qū)域中繼器可連接256臺電源檢測傳感器，一臺總控制器可監(jiān)測管理的容量上限為32768臺電源檢測傳感器。

由上述可知，通過設(shè)置二總線接口，可通過二總線接口供電以及通信，便于應(yīng)用，減少施工成本。采用的電源監(jiān)控器具有具較大的通信容量，可接入較多的電源檢測傳感器。為了彌補傳輸距離上的不足，設(shè)置區(qū)域中繼器可延展傳輸距離。而且，采用測量精度較高的電源檢測傳感器，可提高電源監(jiān)控系統(tǒng)總體性能。電源檢測傳感器通過設(shè)置電流檢測電路以及電壓檢測電路，可同時利用電壓數(shù)據(jù)以及電流數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)采樣，有利于提高檢測的精確率。分別設(shè)置三個電流檢測電路以及三個電壓檢測電路，可滿足現(xiàn)有三相電制下，同時對三相電路進行檢測，提高檢測準確率。同時，通過設(shè)置輔助電壓檢測電路，可結(jié)合電壓檢測電路的采樣數(shù)據(jù)進行比較，有利于提高檢測的精確度。電源監(jiān)控器設(shè)置LCD顯示屏和LED指示燈，可便于用戶查看監(jiān)控信息，同時，便于獲知消防電力設(shè)備的電源的工作狀態(tài)信息。通過設(shè)置打印裝置，將監(jiān)控信息打印，便于生成文本記錄，同時，便于檢修人員攜帶以進行電力設(shè)備的現(xiàn)場維護。

需要說明的是，以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，但本實用新型的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本實用新型做出的非實質(zhì)性修改，也均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。