[实用新型]一种应用于RTU的智能电源装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电源装置，具体地说是一种应用于RTU的智能电源装置。

背景技术

RTU（Remote Terminal Unit,远程终端测控单元）是一种能自动完成水文（水情、水资源）参数的采集、存储、传输和控制的设备。为了满足RTU的正常工作，RTU通常用组合电源供电方式：外部电源和蓄电池组合供电。在外部电源正常的情况下由外部电源给RTU供电，当外部电源异常时切换到蓄电池供电。但是，目前的RTU在外部电源和蓄电池供电之间进行切换时，切换动作不够及时，存在给RTU供电的时间死区，RTU存在瞬间失电现象，造成切换扰动，影响RTU的正常运行，冲击电路板，损害元器件寿命。不仅如此，目前的RTU对蓄电池的充放电及运行状态缺乏管理，对蓄电池充电通常采用恒压充电方式或者恒流充电方式，采用恒压充电方式，充电初期电流较大，对电池的冲击较大，充电末期充电电压在达到峰值后会下降，会导致电池温度升高，电压下降，将造成电池的热失踪，损害电池的性能，易造成电池发热，电池寿命缩短，电池报废后造成二次污染等；如采用恒流充电方式，此充电方式开始的充电电流过小，在充电后期电流又过大，整个充电过程时间长、析出气体多，对极板的冲击大、能耗大、充电效率低。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型提供了一种应用于RTU的智能电源装置,其不仅能够提高充电效率，而且能够延长电池的使用寿命。

本实用新型解决其技术问题采取的技术方案是：一种应用于RTU的智能电源装置，包括RTU电源接口模块、外部电源模块和蓄电池模块，其特征是，还包括无扰动切换电路和蓄电池充电电路，所述无扰动切换电路的输入端分别与外部电源模块和蓄电池模块连接，输出端与RTU电源接口模块连接；所述蓄电池充电电路包括充电电源模块和充电管理模块，所述充电电源模块通过充电管理模块与蓄电池模块连接。

进一步地，所述无扰动切换电路包括供电电源控制电路、切换开关和储能模块，所述切换开关的输入端分别与外部电源模块和蓄电池模块连接，输出端通过储能模块与RTU电源接口模块连接，控制端与供电电源控制电路连接。

进一步地，所述切换开关包括MOSFET晶体管。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过采用无扰动切换电路实现了外部电源供电和蓄电池供电无扰动切换，不影响RTU的正常运行，减少对电路板的冲击，延长元器件寿命；蓄电池的智能充电方式，可延长电池寿命，减少污染，提高蓄电池的充电效率。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型的电路原理图；

图中，1 RTU电源接口模块，2 外部电源，3 蓄电池，4 切换开关，5 供电电源控制电路，6 充电管理模块，7 充电电源模块。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如图1所示，本实用新型的一种应用于RTU的智能电源装置，它包括RTU电源接口模块1、外部电源模块2、蓄电池模块、无扰动切换电路和蓄电池充电电路，所述无扰动切换电路的输入端分别与外部电源模块2和蓄电池模块3连接，输出端与RTU电源接口模块1连接。其中，所述无扰动切换电路包括供电电源控制电路5、切换开关4和储能模块，所述切换开关4采用包括MOSFET晶体管，其输入端分别与外部电源模块2和蓄电池模块3连接，输出端通过储能模块与RTU电源接口模块1连接，控制端与供电电源控制电路5连接；所述蓄电池充电电路包括充电电源模块7和充电管理模块6，所述充电电源模块7通过充电管理模块6与蓄电池模块3连接。

本实用新型的工作原理为:所述切换开关4为通过电信号控制其通断状态的元器件，控制供电电源之间的切换，当外部电源模块供电电压正常时，采用外部电源模块供电；当外部电源模块供电电压过低或掉电时，切换为蓄电池模块供电，切换时，切换开关快速动作，储能模块滤除切换时的扰动，达到RTU供电电源的无扰动切换的目的。蓄电池充电电路设计有充电管理模块，充电管理模块设置在蓄电池模块和蓄电池充电电源模块之间。蓄电池充电电路检测蓄电池模块的电压，当蓄电池模块欠压时，涓流充电，充至电压正常后，恒压充电，充电结束后，进入低电流待机模式，仍监测管理蓄电池模块的电压，当蓄电池模块的电压下降到蓄电池模块输出电压的97.5%以下时，将自动为电池充电。实现了对蓄电池模块的三段式充电。