[發明專利]一種應用于地鐵閘機內的直流續電裝置

在審

• 申請號: 202011204986.6
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112271811A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 孫紅蘭;胡桂容
• 申請（專利權）人: 安徽晶宸未來科技有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;H02J7/34
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

本發明公開了一種應用于地鐵閘機內的直流續電裝置，包括輸入電源、超級電容電路、邏輯控制電路、采樣電路、存儲電路、主控芯片、續電輸出電路、關聯控制輸出電路以及通信電路，所述輸入電源、超級電容電路以及續電輸出電路均與邏輯控制電路連接，所述邏輯控制電路與主控芯片連接，所述采樣電路、存儲電路、關聯控制輸出電路以及通信電路均與主控芯片連接；本發明的優點在于：安全風險低、壽命較長且功能較多。

技術領域

本發明涉及適用于地鐵領域關鍵設備續電保障領域，更具體涉及一種應用于地鐵閘機內的直流續電裝置。

背景技術

隨著城市的發展，地鐵在越來越多的城市開始普及，常規的地鐵安全問題經過多年的發展，基本已經得到保障。近些年，隨著數字信息技術的發展，數字信息技術已經滲透到各大領域，城市地鐵系統也提出智慧地鐵概念，越來越多的智能設備被集成到地鐵系統中，這樣在傳統的地鐵系統安全技術之外，這些智能設備的安全可靠性給當前的地鐵運行增加了新的風險點。

智能設備的供電可靠性是保障智能設備穩定運行和執行其各項功能的基礎，智能設備一般均采用芯片控制，供電電源采用24V、12V或者5V的三種直流電源中某一種供電，正常工作時通過開關電源連接地鐵站內供電電源為其供電，為保障安全當前地鐵站的供電電源一般采用雙電源供電，當主供電電源出現故障時切換到備用電源，由于電力系統切換倒閘需要時間，在該期間內存在短暫的失電空隙，會導致站內相關智能設備斷電，斷電期間智能設備無法工作，導致受其控制的站內操作設備(閘機，讀卡器等)無法工作，如果斷電發生在操作設備工作過程中(很大概率，因為地鐵相關操作在其工作期間大部分時間均在動作)則會出現閘機卡機等安全事件，需要通過配置后備電源在該期間提供續電支撐，當前地鐵系統中智能設備的續電支撐一般通過UPS后備電源來實現，例如，中國專利公開號CN102025187A，公開了一種地鐵弱電綜合UPS并聯系統，由雙電源切換箱、UPS主機、智能配電屏和電池模塊組成；其中，雙電源切換箱，引接變電所的電源給UPS主機；UPS主機，給電池模塊充電；智能配電屏，啟動UPS主機工作，監控整個系統；電池模塊，給系統負載供電。雙電源切換箱的輸出端電連接兩臺UPS主機，兩臺UPS主機統一由智能配電屏監控工作。工作時，兩臺UPS各分配一半的電池容量，而當其中一臺UPS故障時，全部電池組能為另一臺正常使用的UPS系統供電，使地鐵弱電UPS系統不間斷工作。UPS技術成熟，通過蓄電池可以維持對所保護設備一定時間段的應急供電，但是應用于地鐵系統時存在以下幾種缺點:

(一)蓄電池安全性問題，現有常規UPS基本都是采用鉛酸蓄電池，該電池在特定環境下存在火災的可能，目前已有地鐵系統在正常運行時，出現UPS充電冒煙的實際案例。

(二)使用壽命有限，目前基于蓄電池的的UPS系統受制于蓄電池的充放電次數限制，均存在一定使用壽命。

(三)功能單一，僅提供所接智能設備的應急供電功能，用戶需要其他的數據信息，通信傳輸，關聯控制均需要通過增加其他控制設備來實現。

綜上所述，隨著社會朝向數字化智能化的發展，傳統的僅滿足功能性需求的設備需增加配套其數據處理傳輸控制功能的設備才能實現數字化和智能化，但這不僅提高系統運行成本，而且多種設備的冗余和協調配合也會增加額外的安全風險。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于現有技術的應用于地鐵閘機內的直流續電裝置存在安全風險、壽命有限且功能單一的問題。

本發明通過以下技術手段實現解決上述技術問題的：一種應用于地鐵閘機內的直流續電裝置，包括輸入電源、超級電容電路、邏輯控制電路、采樣電路、存儲電路、主控芯片、續電輸出電路、關聯控制輸出電路以及通信電路，所述輸入電源、超級電容電路以及續電輸出電路均與邏輯控制電路連接，所述邏輯控制電路與主控芯片連接，所述采樣電路、存儲電路、關聯控制輸出電路以及通信電路均與主控芯片連接。