阅读说明：本技术 一种开关电源的通用智能节能监控单元及开关电源 (General intelligent energy-saving monitoring unit of switching power supply and switching power supply ) 是由 李盛勇 于 2020-06-05 设计创作，主要内容包括：一种开关电源的通用智能节能监控单元及开关电源,该单元特点为：微处理器单元通过RS485接口与FSU连接,实现远程控制功能；通过CAN接口对开关电源的整流模块进行检测与控制,实现对蓄电池的充放电管理功能；交流测量单元与开关电源的交流配电单元连接,实现对开关电源的交流监测；直流测量单元与开关电源的每一路分流器连接,实现对每一路分流器所在分路的直流监测；下电控制单元与每一路分流器所属分路上的开关连接,实现对每一路分流器所属分路上的负载的节能功能。能够统一开关电源监控接口和协议,通用性好,具备对整流模块的控制、蓄电池的管理功能及对不同负载的分时段下电的节能功能,智能化高；不使用霍尔传感器实现直流、交流电流的监测。(The utility model provides a switching power supply's general intelligent energy-conserving monitoring unit and switching power supply, this unit characteristics are: the microprocessor unit is connected with the FSU through an RS485 interface to realize a remote control function; the rectification module of the switching power supply is detected and controlled through the CAN interface, and the charging and discharging management function of the storage battery is realized; the alternating current measurement unit is connected with an alternating current distribution unit of the switching power supply to realize alternating current monitoring of the switching power supply; the direct current measuring unit is connected with each shunt of the switching power supply to realize direct current monitoring of the shunt of each shunt; the power-off control unit is connected with the switch on the branch circuit to which each shunt belongs, so that the energy-saving function of the load on the branch circuit to which each shunt belongs is realized. The switching power supply monitoring interface and protocol can be unified, the universality is good, the control over a rectification module, the management function of a storage battery and the energy-saving function of time-period power-off of different loads are achieved, and the intelligentization is high; the monitoring of direct current and alternating current is realized without using a Hall sensor.)

一种开关电源的通用智能节能监控单元及开关电源

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及到一种开关电源的通用智能节能监控单元及开关电源。

背景技术

目前，市面上的开关电源的监控单元仅能实现交流电压、直流电压的监控，在未增加霍尔传感器的条件下不能对直流电流、交流电流进行监测，并且不具备对整流模块的控制、蓄电池的管理功能，不能实现对不同负载的分时段下电等节能功能，导致智能性差。此外，市面上的开关电源的监控单元的接口和协议不统一，通用性差。

发明内容

本申请实施例公开一种开关电源的通用智能节能监控单元及开关电源，能够在不改变开关电源的原有结构的前提下，能够统一开关电源监控接口和协议，通用性好；此外，具备对整流模块的控制、蓄电池的管理功能，能实现对不同负载的分时段下电的节能功能，智能化高；此外，不使用霍尔传感器也能实现直流、交流电流的监测。

本申请实施例第一方面公开一种开关电源的通用智能节能监控单元，包括微处理器单元、交流测量单元、直流测量单元以及下电控制单元；所述交流测量单元、直流测量单元以及下电控制单元分别连接所述微处理器单元，其中：

所述微处理器单元通过RS485接口与动力环境监控单元FSU对接，实现远程控制功能；以及，通过CAN接口对所述开关电源的整流模块进行检测与控制，实现对蓄电池的充放电管理功能；

所述交流测量单元与所述开关电源的交流配电单元连接，实现对所述开关电源的交流监测；

所述直流测量单元与所述开关电源的每一路分流器连接，实现对所述每一路分流器所在分路的直流监测；

所述下电控制单元与所述每一路分流器所属分路上的开关连接，实现对每一路分流器所属分路上的负载的分时段下电节能功能。

结合本申请实施例第一方面，在一些优选的实施方式中：

所述微处理器单元还通过所述RS485接口向所述FUS发送监控信息，以使所述FSU将所述监控信息上报给运维监控系统；

其中，所述监控信息至少包括以下信息：

交流三相电压电流频率、直流电压电流、负载电流、电池电流、环境温度及电能。

结合本申请实施例第一方面，在一些优选的实施方式中：

所述微处理器单元通过RS485接口与动力环境监控单元FSU对接，实现远程控制功能，包括：

所述微处理器单元通过RS485接口与动力环境监控单元FSU对接，实现所述运维监控系统远程控制的至少以下功能，即：

远程设置需要下电的开关、下电方式、下电时段、下电电压、蓄电池均浮充及告警门限。

结合本申请实施例第一方面，在一些优选的实施方式中：

所述下电方式为市电停电后下电，则：

所述下电控制单元在市电停电并到达所述下电时段后控制任一路分流器所属分路上的所述需要下电的开关打开，以关闭所述任一路分流器所属分路上的负载，从而实现所述任一路分流器所属分路上的负载的分时段下电节能功能。

结合本申请实施例第一方面，在一些优选的实施方式中：

所述下电方式为夜间下电，则：

所述下电控制单元在夜间到达所述下电时段时控制任一路分流器所属分路上的所述需要下电的开关打开，以关闭所述任一路分流器所属分路上的负载，从而实现所述任一路分流器所属分路上的负载的分时段下电节能功能。

结合本申请实施例第一方面，在一些优选的实施方式中：

所述下电方式为发电过程下电，则：

所述下电控制单元在发电过程到达所述下电时段时控制任一路分流器所属分路上的所述需要被下电的开关打开，以停止给所述任一路分流器所属分路上的负载供电，从而实现所述任一路分流器所属分路上的负载的分时段下电节能功能。

结合本申请实施例第一方面，在一些优选的实施方式中：

所述微处理器单元为微处理器STM32。

结合本申请实施例第一方面，在一些优选的实施方式中：

所述负载为5G负载。

本申请实施例第二方面公开一种开关电源，包括本申请实施例第一方面公开的任一种所述通用智能节能监控单元。

与现有技术相比，本申请实施例具有以下有益效果：

本申请实施例中，能够在不改变开关电源的原有结构的前提下，能够统一开关电源监控接口和协议，通用性好；此外，能够对整流模块进行检查和控制，实现对蓄电池的充放电管理(如均充、浮充)功能，实现对不同负载的分时段下电的节能功能，智能化高；此外，不使用霍尔传感器也能实现直流、交流电流的监测。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例公开的开关电源的结构示意图；

图2是本申请实施例公开的开关电源的通用智能节能监控单元的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

能够在不改变开关电源的原有结构的前提下，能够统一开关电源监控接口和协议，通用性好；此外，具备对整流模块的控制、蓄电池的管理功能，能实现对不同负载的分时段下电的节能功能，智能化高；此外，不使用霍尔传感器也能实现直流、交流电流的监测。以下进行结合附图进行详细描述。

请参阅图1图1是本申请实施例公开的开关电源的结构示意图。如图1所示，在不改变开关电源的原有结构的前提下，可以在开关电源中部署一个开关电源的通用智能节能监控单元。其中，图1所示的开关电源部署一个开关电源的通用智能节能监控单元之后，至少可以具备以下功能：

1、通用监控功能：为有效解决老旧开关电源监控备件难以购买或返修困难而无法监控问题，原开关电源监控单板多故障定位不准、更换不便等问题。将原有多块监控板整合成一个单板，实现不同通信开关电源的通用监控；具备一次下电、二次下电的输出控制功能，及对电池充放电的管理功能。

2、分等级保障下电功能：根据站址等级，或设备等级，进行设置停电保障时长，实现不同等级站址或设备不同备电时长的客户需求。

3、智能节能功能：通用智能节能监控单元，可以替代原开关电源中的监控单元，除实现原有监控单元功能外，加入智能控制功能，实现分时段供电、停电不供电等客户要求的节能功能。

4、动力环境监控单元(FSU)融合：配置RS485接口，通过FSU直接接入运维监控平台，实现交流三相电压电流频率、直流电压电流、负载电流、电池电流、环境温度及电能的监测，作为新型开关电源实时上报运维监控平台，远程设置下电开关、下电方式、下电时段、下电电压、均浮充、告警门限等遥信、遥测、遥调功能。

请参阅图2，是本申请实施例公开的开关电源的通用智能节能监控单元的结构示意图。如图2所示，该开关电源的通用智能节能监控单元可以包括：

微处理器单元201、交流测量单元202、直流测量单元203以及下电控制单元204；所述交流测量单元202、直流测量单元203以及下电控制单元204分别连接所述微处理器单元210，其中：

所述微处理器单元201通过RS485接口与FSU对接，实现远程控制功能；以及，通过CAN接口对所述开关电源的整流模块进行检测与控制，实现对蓄电池的充放电管理功能；

所述交流测量单元202与所述开关电源的交流配电单元连接，实现对所述开关电源的交流监测；

所述直流测量单元203与所述开关电源的每一路分流器连接，实现对所述每一路分流器所在分路的直流监测；

所述下电控制单元204与所述每一路分流器所属分路上的开关连接，实现对每一路分流器所属分路上的负载的节能功能。

作为一种优选的实施方式，在图2所示的开关电源的通用智能节能监控单元中：

所述微处理器单元101还通过所述RS485接口向所述FUS发送监控信息，以使所述FSU将所述监控信息上报给运维监控系统；

其中，所述监控信息至少包括以下信息：

交流三相电压电流频率、直流电压电流、负载电流、电池电流、环境温度及电能。

作为一种优选的实施方式，在图2所示的开关电源的通用智能节能监控单元中，所述微处理器单元101通过RS485接口与FSU对接，实现远程控制功能，包括：

所述微处理器单元101通过RS485接口与FSU对接，实现所述运维监控系统远程控制的至少以下功能，即：

远程设置需要下电的开关、下电方式、下电时段、下电电压、蓄电池均浮充及告警门限。

作为一种优选的实施方式，在图2所示的开关电源的通用智能节能监控单元中：

若所述下电方式为市电停电后下电，则：

所述下电控制单元204在市电停电并到达所述下电时段后控制任一路分流器所属分路上的所述需要下电的开关打开，以关闭所述任一路分流器所属分路上的负载，从而实现所述任一路分流器所属分路上的负载的分时段下电节能功能。

作为一种优选的实施方式，在图2所示的开关电源的通用智能节能监控单元中：

若所述下电方式为夜间下电，则：

所述下电控制单元204在夜间到达所述下电时段时控制任一路分流器所属分路上的所述需要下电的开关打开，以关闭所述任一路分流器所属分路上的负载，从而实现节能功能。

作为一种优选的实施方式，在图2所示的开关电源的通用智能节能监控单元中：

若所述下电方式为发电过程下电，则：

所述下电控制单元204在发电过程中控制任一路分流器所属分路上的所述需要被下电的开关打开，以停止给所述任一路分流器所属分路上的负载供电，从而实现节能功能。

作为一种优选的实施方式，在图2所示的开关电源的通用智能节能监控单元中：

若所述下电方式为发电过程下电，则：

所述下电控制单元204在发电过程中控制任一路分流器所属分路上的所述需要被下电的开关打开，以停止给所述任一路分流器所属分路上的负载供电，从而实现节能功能。

作为一种优选的实施方式，在图2所示的开关电源的通用智能节能监控单元中，所述微处理器单元101可以为微处理器STM32。

作为一种优选的实施方式，在图2所示的开关电源的通用智能节能监控单元中，所述负载为可以为5G负载或者其它负载。

本申请实施例中，能够在不改变开关电源的原有结构的前提下，能够统一开关电源监控接口和协议，通用性好；此外，能够对整流模块进行检查和控制，实现对蓄电池的充放电管理(如均充、浮充)功能，实现对不同负载的分时段下电的节能功能，智能化高；此外，不使用霍尔传感器也能实现直流、交流电流的监测。

本申请实施例公开的上述通用智能节能监控单元是一种安装便捷、成本低廉、集监测和遥控予一体的通用智能节能监控单元，包括R485接口，CAN线接口，交流三相电压电流、直流电压电流、功率、电量等的监测，分时段下电、停电下电等自动控制及手动远程遥控功能。

本申请实施例公开的上述通用智能节能监控单元可兼容或替代不同厂家原有开关电源的监控单元，在原有开关电源监控单元故障的情况下，实现交流、直流、整流模块、环境等信息的监测。

本申请实施例公开的上述通用智能节能监控单元可以通过远程或本地参数设置，可实现不同时段、不同负载的下电节能；外形小巧，安装方便，不改变原有开关电源结构。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。