[实用新型]一种集成式智能电源

说明书

本实用新型公开了一种集成式智能电源，包括中央控制器、控制电路和故障检测模块组成的控制单元；电参数计量模块、电压互感器、电流互感器组成的计量单元；恒压电源、EMC电路、整流电路、LED恒流电源组成的电源单元；以及无线通信模块；本实用新型提供的集成式智能电源，电源单元、控制单元、计量单元和无线通信模块一体式集成设计，最大程度压缩了系统安装空间和产品成本；通过增加故障检测模块，提升了系统异常情况下的系统可靠性。

技术领域

本实用新型涉及工业物联网智能照明控制和LED驱动电源设计相结合技术领域，特别涉及一种集成式智能电源。

背景技术

路灯管控是智慧城市建设的重要应用，传统的路灯通过PLC、RS485等技术手段实时对每一盏灯进行控制、监测以及调光，实现对路灯的开关控制、状态监测和调光节能。目前随着ZigBee、LoRa、NB-IoT等新技术发展成熟，当前的主流方案是把驱动电源串接无线控制设备，对路灯进行智能控制，这种方式我们称之为分离式智能照明控制器。但分离式能照明控制器仍存在明显的缺陷：第一，由于驱动电源和无线控制设备相互独立，体积大导致安装空间要求高甚至无法安装，接线多容易接错；第二，各设备之间接口多，接线繁琐，容易接错而损坏设备；第三，由于驱动电源和无线控制设备相互独立，总成本比较高，强电功能模块重复应用造成成本浪费；第四，由于驱动电源和无线控制设备相互独立，设备耦合性和兼容性不能得到保证；第五，集成电源相比分离式设备组合产品总能耗更小，提高节能效率。第六，集成电源能高效、快速监测出整个设备内部各模块的实时状态，避免了分离式控制设备因外部线路干扰等原因引起的误判，能及时、准确、预先诊断出问题和隐患，便于设备维护和管理。

实用新型内容

本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种集成式智能电源，以解决和优化传统驱动电源和分离式智能电源的各种问题，其中，具体技术方案为：

包括中央控制器、控制电路和故障检测模块组成的控制单元；电参数计量模块、电压互感器、电流互感器组成的计量单元；恒压电源、EMC电路、整流电路、LED恒流电源组成的电源单元；以及无线通信模块；

控制单元包括中央控制器、控制电路、故障检测模块，中央控制器主要负责策略计算和输出；控制电路主要提供开关、调光、异常保护、中央控制器和计量单元、电源单元的接口；故障检测模块监视计量单元、电源单元、无线通信模块的工作状况，并把监视结果输出给中央控制器；

计量单元包括电流互感器、电压互感器、电参量计算模块；电流互感器与电源连接以检测电路的电流信号并传输至电参量计算模块；电压互感器与电源连接以检测电路的电压信号并传输至电参量计算模块；电参量计算模块根据接收到的电流信号和电压信号，计算路灯驱动电源的状态信息并将路灯驱动电源的状态信息传输至控制电路；其中，路灯驱动电源的状态信息包括路灯驱动电源的输入电压、输入电流、输入功率、有功功率、无功功率、功率因数、相位、频率等；支持本地电源总能耗累积，掉电不丢失；

电源单元包括EMC电路、整流模块、LED恒流电源、恒压电源模块，EMC电路提供电磁兼容性相关设计；整流模块把交流市电转换成直流电；LED恒流电源根据系统配置为LED灯提供稳定的电流输出；恒压电源根据系统配置为系统提供稳定的电压输出。

上述的集成式智能电源，其中：无线通信模块兼容NB-IoT、LoRa、ZigBee、WiFi、Bluetooth等无线协议。

上述的集成式智能电源，其中：每盏LED灯对应的集成式智能电源均有系统默认配置值。此默认配置值可保证LED灯上电后为打开状态，保证基本的照明需求。

上述的集成式智能电源，其中：当中央控制器发生异常时，集成式智能电源硬件保护电路启动，自动满功率输出，LED灯进入全亮模式，确保照明安全。