[發明專利]具有后備電源的電力物聯網智能通信單元

有效

• 申請號: 202011463800.9
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112769577B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 商和龍;丁浩;李洪全;張洪波;劉鼎立;李曉晗;王聰;郭愛春;曹彥超;李碩;劉慶業
• 申請（專利權）人: 山東電工電氣集團新能科技有限公司
• 主分類號: H04L12/10
• 分類號: H04L12/10;H04L67/12;H04L69/08
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 孟繁修;苗峻

1.具有后備電源的電力物聯網智能通信單元，其特征在于，包括：電力物聯網智能通信單元、后備電源模組，所述的電力物聯網智能通信單元與后備電源模組之間通過后備電源充電電路、后備電源放電電路連接；

所述的電力物聯網智能通信單元包括：上行通信模塊、下行采集模塊、協議轉換模塊、供電模塊，電力物聯網智能通信單元用于采集低壓設備的原始信息數據、將統一規約格式的信息通過物聯網協議上送到邊緣計算設備，所述的后備電源模組包括兩個以上的串聯、或者并聯、或者混聯的法拉電容，所述的后備電源充電電路用于向后備電源模組充電，所述的后備電源放電電路用于在停電狀態下使后備電源模組對外放電；

上行通信模塊用于將統一規約格式的信息通過物聯網協議上送到邊緣計算設備，下行采集模塊用于采集低壓設備的原始信息數據，具備對485/232/電力線載波/RF無線接口的兼容性；協議轉換模塊用于將采集到的不同規約格式的低壓設備信息進行解釋并轉換成為統一的數據格式；供電模塊用于將220V市電轉換為12V電源；

供電模塊與上行通信模塊、下行采集模塊、協議轉換模塊相連接提供工作電源；上行通信模塊與協議轉換模塊相連，將協議轉換處理后的信息向上一級設備發送；下行采集模塊與協議轉換模塊相連，將采集到的設備信息發送至協議轉換模塊進行協議轉換處理；

所述的后備電源充電電路包括隔離二極管和充電開關及充電電阻，所述的后備電源放電電路包括隔離二極管和放電二極管及升壓芯片；后備電源充電電路包括隔離二極管VS-12CWQ03FN、N溝道MOSFET充電開關CSD17313Q2及充電電阻；后備電源放電電路包括隔離二極管VS-12CWQ03FN肖特基二極管、放電二極管1N4007及升壓芯片XN-BOOST509012；所述的后備電源模組包括4個串聯的3.0V/100F法拉電容；

臺區正常供電狀態下，后備電源充電電路的MOSFET開關QC1柵極及源極間存在正向電壓，QC1導通，后備電源模組開始充電；待后備電源充電完成后，后備電源充電電路的QC1開關源極電壓升高為12V，柵極與源極間不再存在電壓差，QC1關斷，后備電源模組停止充電，此時，因后備電源放電回路的放電二極管DD1存在壓降，外接12V電源只會從供電側取電，后備電源模組不會放電，升壓芯片U12也不會工作；臺區停電后，后備電源模組通過后備電源放電回路放電，為外接12V電源供電，保障接入的電力設備上傳停電信息；充電電阻用于限制充電電流，防止上電瞬間沖擊電流過大。

2.根據權利要求1所述的具有后備電源的電力物聯網智能通信單元，其特征在于，所述的物聯網協議為Coap協議，所述的邊緣計算設備為臺區智能融合終端。

3.根據權利要求1或2所述的具有后備電源的電力物聯網智能通信單元，其特征在于，所述的電力物聯網智能通信單元內置嵌入式LiteOS系統。