[发明专利]基于双处理器的EPS电源系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及EPS应急电源领域，特别涉及基于双处理器的EPS电源系统及其控制方法。

背景技术

EPS应急电源（Emergency Power Supply：紧急电力供给）作为独立于电网之外的后备电源，是解决停电事故和电力质量不稳定等问题的最有效途经。在事故发生时可确保提供所需应急电力，以有效降低因断电造成的损失，保障人们的生产、生活安全。

EPS应急电源原理为：在电网正常时，由市电经过输出切换装置给负荷设备供电，同时充电器为蓄电池进行充电或浮充；当电网断电后或电压超出供电范围，处理器启动逆变器，同时输出切换装置将市电供电状态立即切换到逆变器供电，为负荷设备提供应急供电；当电网恢复时，应急电源将恢复为电网供电。

目前，国内外EPS电源的发展趋势和研究方向主要体现在高效化、小型化、集成化、智能化和网络化等几个方面，研发性能完善、实用性强的应急电源系统有着十分重要的意义。由于现有EPS的安装及应用的具体环境较差，从而对其运行情况进行监控比较困难，通常是通过人工定期巡检的方式进行，但是这种监控方式在实时性、可靠性等方面存在一定的问题。再者，我国高端EPS电源需要从国外引进，即使国内自主研发并投入使用的EPS电源，其处理器也均从国外进口，核心技术受到国外垄断，急需用国内的处理器来填补我国EPS电源领域的空白。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种具有智能监控功能的基于双处理器的EPS电源系统。

本发明的又一目的在于：提供一种具有智能监控功能的基于双处理器的EPS电源系统的控制方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了基于双处理器的EPS电源系统，其包括输入开关、输出开关、充电器、蓄电池组、蓄电池组监护模块、逆变器、旁路静态开关、逆变静态开关和DSP处理器，所述充电器与所述蓄电池组连接，所述蓄电池组通过蓄电池组监护模块与DSP处理器的通信接口连接，所述充电器与DSP处理器的PWM接口连接；所述旁路静态开关和所述逆变静态开关分别与DSP处理器的IO接口连接；所述逆变器与DSP处理器的PWM接口连接；

系统还包括信号采样及调理模块和监控模块，所述监控模块包括龙芯处理器、无线通信模块和人机交互模块；

所述信号采样及调理模块与所述DSP处理器连接；所述DSP处理器与所述监控模块连接；所述龙芯处理器分别与所述人机交互模块和无线通信模块连接；

所述信号采样及调理模块用于采集和处理EPS电源系统运行过程中的测量参数，并将所述测量参数传送给所述DSP处理器；所述蓄电池组监护模块用于监控所述蓄电池组的运行状态，并将所述监控参数传送给所述DSP处理器；

所述DSP处理器读取所述信号采样及调理模块的测量参数和所述蓄电池组监护模块的监控参数，并将测量参数和监控参数传送给所述龙芯处理器；

所述龙芯处理器通过所述人机交互模块显示测量参数和监控参数，所述龙芯处理器通过所述无线通信模块将测量参数和监控参数传送至远程终端。

所述人机交互模块还可通过龙芯处理器向DSP处理器发送指令，所述指令经DSP处理器执行后，DSP处理器将相应的输出信息通过龙芯处理器反馈给人机交互模块进行显示。

所述无线通信模块还可接收远程终端的指令，并通过龙芯处理器传送给DSP处理器执行。

所述龙芯处理器通过RS232、中断口和双端口RAM与所述DSP处理器连接。

所述测量参数包括市电的电压、电流及EPS电源系统的运行温度；所述监控参数包括所述蓄电池组的电压、电流、容量和温度。

所述无线通信模块为GPRS模块或ZigBee无线通信模块，所述龙芯处理器通过RS232或RS485接口与GPRS模块或ZigBee无线通信模块连接。

所述人机交互模块包括真彩LCD和触摸屏。

所述龙芯处理器的型号为1B。

所述DSP处理器采用TI公司的TMS320F28335芯片。

所述蓄电池组为阀控密封铅酸蓄电池。

所述充电器包括整流滤波电路和Boost充电电路。

所述整流滤波电路包括整流桥和滤波电容C1、C2。

所述Boost充电电路包括开关管Q1、电感L1、二极管D1和电容C3。

所述逆变器包括由四个开关管（Q1、Q2、Q3、Q4）组成全桥逆变电路，开关管Q1和Q3组成超前桥臂，Q2和Q4组成滞后桥臂。

为了解决上述技术问题，本发明提供了基于双处理器的EPS电源系统的控制方法，其包括以下步骤：