[實用新型]智能化電源監控模塊

有效

• 申請號: 200920033455.8
• 申請日: 2009-06-09
• 公開（公告）號: CN201417302Y
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 胡建東;王東宏;柳會茹
• 申請（專利權）人: 陜西海博瑞德微電子有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司
• 代理人: 陳小霞

技術領域

本實用新型涉及一種雷達電源監控裝置，具體地說，它是一種用于雷達電源監控裝置中前端采集及控制的智能化電源監控模塊。

背景技術

雷達的電源監控裝置的被監控對象是一個電源集群，它具有眾多的為雷達供電的主電源，每個主電源還可能附帶多個為雷達輔助設備供電的線性電源，這些線性電源又由主電源供電，當主電源切斷時，這些線性電源隨即斷電。已有雷達電源監控裝置在每個主電源上設置一個監控模塊，該監控模塊是一個單片機系統，它主要用于電源參數(如電壓、電流、溫度等)的采集及穩壓調節和過壓、過流保護的控制，同時，各監控模塊還要通過RS232或RS422數據傳輸線或以太網與中心控制計算機相連，實現網絡化智能監控。由于監控模塊是單片機系統，為了不對單片機的工作產生影響，所采集的模擬量不能直接輸入單片機，而是要通過線性光耦進行光電隔離后再送入單片機。這種隔離方式最大的問題是為滿足信號調理的需要，要為線性光耦提供線性電源，這不僅增加了輔助設備，使結構繁瑣，更主要的是線性電源產生的紋波容易對信號采集形成電磁干擾，使模塊的性能下降，另外，信號的真實性也要極大的依賴于光耦器件的線性度，使得對光耦器件的要求過于苛刻，又由于采集量較大，需要的光耦數量大，增大的模塊體積，不利于模塊的小型化。

由于已有監控模塊需帶附助電源、對信號采集的影響較大，故不宜密集設置監控模塊，只實現了對主電源的監控，而對主電源所附帶的其它線性電源沒有設置監控，這顯然是不夠理想的。

已有監控模塊上用于切斷主電源的大功率開關大都采用機械開關，這種機械開關在動作過程中會對模塊產生電磁干擾，也會影響使模塊的性能下降，同時，壽命較短。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對已有技術中的缺點，提供一種性能優良和小型化的智能化電源監控模塊，從而較好的實現上述電源集群的監控功能。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

它由一個主采樣板、一個監控主板、多個從采樣板和與多個從采樣板一一對應的隔離板組成；所述的主采樣板和從采樣板均由一個單片機芯片及其外圍元件和接在該單片機芯I/O口上的多個模擬量采樣電路構成，并且所述的單片機芯片為帶模擬量隔離的單片機芯片；所述的監控主板包括一個被監控主電源的開關執行電路、一個串行數據線與RS485數據總線的光隔接口轉換電路、一個總電源變換電路和分電源變換電路；所述的主采樣板1通過本監控主板上的串行數據線與RS485數據總線的光隔接口轉換電路實現與上級計算機的通訊連接；所述的總電源變換電路由降壓變壓器、橋式整流器、電容濾波器和低紋波開關芯片連接構成，其中低紋波開關芯片的輸出端并聯分出多個供電端口，該多個供電端口分別與監控主板上的分電源變換電路和各隔離板的分電源變換電路的輸入端相接，所述的分電源電路至少由開關變壓器、二極管整流器、LC濾波器連接構成；所述的隔離板由I²C總線的光隔接口電路和從采樣板的標識電路及分電源變換電路構成，所述的各從采樣板通過與其一一對應的隔離板上的I²C數據總線光隔接口電路與主采樣板實現通訊連接，所述隔離板的分電源變換電路的輸出端與從采樣板的供電端口相接。

本實用新型進一步改進的技術方案如下：

所述的單片機采用型號為ADUC481的單片機芯片。

所述的被監控主電源的開關執行電路是一個由光控場效應管芯片和大電流雙向可控硅連接構成的光控電子開關。

本實用新型與已有技術相比的優點如下：

1、本實用新型的采樣板采用了帶模擬量隔離的單片機芯片，使單片機可以通過采樣電路在采樣端直接采樣，去掉了光隔器件和輔助電源，減小了模塊體積，也簡化了裝置結構，較好地解決了采樣隔離問題。

2、本實用新型用主、從隔離采樣的方式實現了對一個主電源和多個輔助電源的密集監控，而且它把該多路監控模塊分成主采樣板、監控主板、隔離板和從采樣板四個部分，用主采樣板實現對主電源的信號采集和對主電源的切斷，用各從采樣板實現對各線性電源的信號采集，用RS485數據總線實現主采樣板與上級計算機的通訊，并用監控主板實現主采集板與上級計算機的數據傳輸隔離，用I²C數據線實現從采樣板與主采樣板通訊，并用隔離板實現從采樣板與主采樣板的數據傳輸隔離。采用這種結構，一是數據線的結構比較簡單，二是四個板從功能上分開，使增加或減少監控數量都非常方便，即通過增加或取消一一對應的隔離板和從采樣板就可實現，使硬件的組配非常靈活，且調試和檢修也都非常方便。