[發明專利]多模式多通道的電源實時監控系統及方法

有效

• 申請號: 201510348671.1
• 申請日: 2015-06-19
• 公開（公告）號: CN104932380B
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 李安陽;白金;楊文生
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二六研究所
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 郭國中

1.一種多模式多通道的電源實時監控系統，其特征在于，包括：多路模擬信號處理功能模塊(1)、AD采集模塊(2)、數字信號處理器(3)、顯示屏(4)、工作模式及保護參數設置模塊(5)、電源接口控制模塊(6)、系統供電電源模塊(7)；

-所述多路模擬信號處理功能模塊(1)，用于針對電源采集和監測不同電壓通道的信號；所述多路模擬信號處理功能模塊(1)包括多個電壓模擬信號處理通道模塊，其中所述電壓模擬信號處理通道模塊包括：電壓信號輸入接口(14)、分壓及限壓電路(15)、線性光電隔離模塊(16)、OP放大電路模塊(17)、限壓保護電路模塊(18)；

-所述AD采集模塊(2)，用于將輸入的電壓信號轉換成數字信號；

-所述數字信號處理器(3)，用于處理輸入的數字信號；

-所述顯示屏(4)，用于顯示所測電源參數和電源發生異常時記錄到的電源參數；

-所述工作模式及保護參數設置模塊(5)，用于設置工作模式在定時模式、單次鎖存模式、多次采集模式這三種模式之間的切換，并設置電源的保護參數數值；

-所述電源接口控制模塊(6)，用于實現對接入的電源進行通斷控制；

-所述系統供電電源模塊(7)，用于提供直流電源。

2.根據權利要求1所述的多模式多通道的電源實時監控系統，其特征在于，不同的電壓范圍信號依次通過電壓信號輸入接口(14)、分壓及限壓電路(15)、線性光電隔離模塊(16)、OP放大電路模塊(17)、限壓保護電路模塊(18)后進入AD采集模塊(2)。

3.根據權利要求2所述的多模式多通道的電源實時監控系統，其特征在于，所述多路模擬信號處理功能模塊(1)配置了對應于八個電壓通道的電壓模擬信號處理通道模塊；

這八個電壓通道包括：兩個低電壓通道，采集的電壓范圍為0-30V；兩個中壓通道，采集的電壓范圍為30-100V；一個高電壓通道，采集的電壓范圍為100-150V；三個小信號模擬信號處理通道，電壓采集范圍為0-15V；所述三個小信號模擬信號處理通道用于采集電源的電流信號對應的電壓值。

4.根據權利要求1所述的多模式多通道的電源實時監控系統，其特征在于，所述AD采集模塊(2)包括：采集芯片、電壓參考芯片(8)，多路模擬輸入電壓信號(9)通過采集芯片轉換成相應的數字信號，并以SPI串行接口通訊方式上傳至數字信號處理器(3)；所述電壓參考芯片(8)將系統供電電源模塊(7)的電壓提供給采集芯片。

5.根據權利要求1所述的多模式多通道的電源實時監控系統，其特征在于，所述顯示屏(4)包括：屏幕顯示芯片(13)，當數字信號處理器(3)接收到各個通道的電源參數值并經過運算比較之后通過并行的數據線XD0-XD7輸出給屏幕顯示芯片(13)；同時所述屏幕顯示芯片(13)還被數字信號處理器(3)通過讀寫控制線Rd_cnl進行顯示控制。

6.根據權利要求1所述的多模式多通道的電源實時監控系統，其特征在于，所述工作模式及保護參數設置模塊(5)包括：定時模式設置模塊(21)、單次鎖存模式設置模塊(22)、多次采集模式設置模塊(23)、通道選擇模塊(24)、參數設置及確認模塊(25)、以及通道保護參數設置模塊(26)；其中所述參數設置模塊(26)包含：參數遞增設置模塊(27)和參數遞減設置模塊(28)；所述工作模式及保護參數設置模塊(5)的所有模塊都能夠與數字信號處理器(3)的接口通過高低電平觸發脈沖信號電子元器件的方式相連。

7.根據權利要求1所述的多模式多通道的電源實時監控系統，其特征在于，所述電源接口控制模塊(6)包括：繼電器驅動電路模塊(10)、自恢復熔絲保護電路模塊(11)、繼電器(12)；其中所述繼電器驅動電路模塊(10)能夠根據工作模式及保護參數設置模塊(5)設置的電源的保護參數數值驅動繼電器(12)控制接入電源的通斷；所述自恢復熔絲保護電路模塊(11)用于保護電源接口控制模塊(6)。