[发明专利]一种空气检测站电源供给装置

说明书

本发明涉及一种空气检测站电源供给装置，包含供电控制装置、任务拓扑装置、主检测器、副检测器、直流换电池组、直流蓄电池组、DC/AC逆变器、DC变换器、整流器、发电机、风力机，本发明的新的空气检测站电源供给装置能通过变换器的调节能实现电压的稳定输出，既保证了最大功率的捕捉，又保证了系统的稳定运行，并且实现多功能地供电，既能实现直流电流的供电，又能实现交流电流的供电。

技术领域

本发明涉及一种空气检测站检测分析领域，尤其是一种空气检测站的电源 供给装置。

背景技术

环境保护监测先行是做好环境监测的前提和保障，多年来在地方经济迅速 发展的同时，各地区不断出现不同程度的环境污染事件，严重影响了人们的生 活质量，环境空气质量自动监测系统是由监测子站、计算机室、质量保证实验 室和系统支持实验室等部分组成。空气检测站的主要任务简单来说，就是对公 众发布就是公布pm10、pm.2.5、氮氧化物、二氧化硫信息，利用检测器对环境 空气质量和气象状况进行连续自动监测；采集、处理和储存监测数据；按指令 定时或随时向中心传输监测数据和设备工作状态信息。随着国家制定的环境保 护政策及法规的颁布实施，各级政府加大了对环境监测及应急监测的投资力度， 各地区陆续规划安装了大气环境质量监测站。但随着空气检测站产业的飞速发 展，所以亟需一种空气检测站电源供给装置。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种空气检测站电源供给装置 以解决以上问题。为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：包含供电控制 装置、任务拓扑装置、一个主检测器、多个副检测器、直流换电池组、直流蓄 电池组、DC/AC逆变器、DC变换器、整流器、发电机、风力机；

风力机通过风转动转换成风能传输给发电机，发电机将风能转换产生三相交流电，并且通过整流器变成直流电，送入DC变换器，DC变换器调节其的占空比来跟踪最大功率的直流电，将直流电充进直流换电池组、直流蓄电池组、DC/AC逆变器；

直流蓄电池承担了能量的储存工作，将储存的能量作为备用电源提供给接收直流电的电动空气检测站，在整个系统中起着平衡电能输出和荷载电能需求的重要作用；

直流换电池组作为接收直流电的电动空气检测站的备用电池组，可直接安放在接收直流电的电动空气检测站上作为电能功能电池；

DC/AC逆变器将直流电转换成交流电，以供接收交流电的电动空气检测站作为电源；DC/AC逆变器通过半导体功率开关器件的开通和关断作用，把直流电能变换成交流电能；

风力机与发电机连接，发电机与整流器连接，整流器与DC变换器连接，DC变换器与直流换电池组、直流蓄电池组、DC/AC逆变器连接；

主检测器进行空气数据检测，副检测器处于待命状态，供电控制装置会定期地将主检测器上的最新的状态备份到副检测器上得到备份数据；

当出现主检测器进行空气数据检测时，副检测器从备份数据中进行状态恢复，并支持数据负载较高、吞吐量较大的场景，但主检测器检测时间较长，消耗电量较大，供电控制装置在为主检测器传输数据的同时，也为副检测器传输一份数据副本；

以主检测器为主进行空气数据检测，当主检测器出现检测器漏测时，副检测器完全接管主检测器的工作，主检测器和副检测器需要分配同样的供电资源；该种方式使检测漏测恢复时间最短，但耗电量较大，也浪费了较多的电力资源；在负载过大时，采用主动等待策略是一个比较好的选择，可以在较短的时间内实现系统供电稳定工作，在无需副检测器检测期间，副检测器保持空闲状态，供电分配的执行效率很高；但由于其需要较长的时间进行状态的重构，当主检测器检测时间较长，当计算供电任务时需要时间窗大于三毫秒钟的任务计算，就需要重新释放该时段内的所有副检测器的资源；