[发明专利]多功能本安型矿用电源

说明书

本发明公开了一种多功能本安型矿用电源，包括：交流电源输入模块和两路AC‑DC转换电路模块连接，两路AC‑DC转换电路模块分别和两路稳压电路模块连接，一路稳压电路模块和充电保护电路模块连接，另一路稳压电路模块与电流转换控制模块和MCU控制模块连接，充电保护电路模块和蓄电池连接，电流转换控制模块与过压过流保护模块和MCU控制模块连接，本安电源输出模块和过压过流保护模块连接；MCU控制模块用于通过所述稳压电路模块和所述过压过流保护模块的电压与电流信号控制对所述电流转换控制模块的切换和对所述过压过流保护模块的开启或关闭。

技术领域

本发明涉及矿井设备供电设备技术和矿井智能化领域，尤其涉及到一种多功能本安型矿用电源。

背景技术

随着煤矿开采技术的发展，煤矿井下作业环境中使用传感器等自动化设备的程度越来越高，出现了各种矿用仪器仪表，致使本安电源在矿井中的使用越来越多,同时对其参数要求和使用要求也在提高。目前矿用本安电源在煤矿井下已经是一个不可替代的安全供电设备，因为在通常情况下，煤矿井下存在瓦斯等爆炸性气体，各种仪表都要求本安设计，在供电过程中，也需要本安电源来供电，以达到安全要求。这就要求本安电源在设计过程中一定要考虑到电路中电压、电流以及功率等情况，作好充分的保护工作，以防止过压或过流以及保护不及时而产生井下瓦斯气体爆炸等情况，造成不必要的人员和财产损失。

然而目前常用的矿用本安电源，由于煤矿局部环境内仪器所的供电不太稳定，故容易导致经常间断性的停电，往往在停电的情况下，不能为仪器仪表提供持续性的电压，致使仪器仪表无法正常运行，进而无法保证各类仪器仪表对设备运行的稳定性与抗干扰性。此外，现有一般的矿用本安电源没有管理功能，有的管理功能不全，在一些复杂矿井环境下无法得到有效利用。

例如，专利CN113572374A公开了一种具有CAN通信功能的矿用电源,包括交流输入模块、整流滤波电路模块、本安电路模块、CAN隔离耦合通信功能模块；这种电源在煤矿作业面供电电源不太稳定，则依靠本电源供电的仪器设备将无法稳定运行，影响煤矿的安全生产，同时该设备只有CAN一种通讯方式，若煤矿现场有其它通讯方式而无CAN通讯方式，则用户无法有效监控该电源的运行状态，整体而言该电源只起到了一个小变压器的功能，离当前智能化矿井的需求甚远。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种多功能本安型矿用电源，能够解决现有的本安型矿用电源功能性单一，无法适用于复杂矿井环境的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种多功能本安型矿用电源，包括：交流电源输入模块、AC-DC转换电路模块、稳压电路模块、充电保护电路模块、蓄电池、电流转换控制模块、过压过流保护模块、本安电源输出模块、MCU控制模块；

所述交流电源输入模块和两路AC-DC转换电路模块连接，所述两路AC-DC转换电路模块分别和两路稳压电路模块的第一端连接，其中，一路稳压电路模块的第二端和充电保护电路模块连接，另一路稳压电路模块的第二端分别与电流转换控制模块和MCU控制模块连接，所述充电保护电路模块和所述蓄电池连接，所述蓄电池与所述电流转换控制模块连接，所述电流转换控制模块分别与所述过压过流保护模块和所述MCU控制模块连接，所述本安电源输出模块和所述过压过流保护模块连接；

所述MCU控制模块用于通过所述稳压电路模块和所述过压过流保护模块的电压与电流信号控制对所述电流转换控制模块的切换和对所述过压过流保护模块的开启或关闭。

可选地，所述交流电源输入模块输入的交流电压为AC127V～AC660V。

可选地，所述多功能本安型矿用电源输出DC12V和DC24V两类本安电压。

可选地，所述电流转换控制模块用于控制所述交流电源输入模块和所述蓄电池的通道输出切换。

可选地，所述过压过流保护模块包括晶体管和场效应管，所述过压过流保护模块用于通过所述晶体管和所述场效应管实现对电源信号的开启和关断控制。