一种报警装置及带有报警装置的电源的制作方法

1.本实用新型涉及燃煤电厂dcs控制系统电源技术领域，尤其涉及一种报警装置及带有报警装置的电源。


背景技术：

2.授权公告号为cn 206650492 u，名称为一种远控式隔爆兼本安型不间断供电电源。采用多个电池组并联式结构，电池组内部每节单体电池串联。当煤矿外部供电断电时，为井下设备提供长时间，大功率的不间断供电。电池管理系统主板通过can 总线与每个电池管理系统子板相连，实现集中式控制。主板根据子板上传的电池信息控制电池组间电压均衡，子板控制单体电池间电压均衡，使得电池间压差控制在安全范围内。同时，子板将采集电池组电流与温度信息，在出现过流、过温等异常状态时，断开充电开关或放电开关进行保护。另外，主板通过井下以太环网将电池数据上传至井上上位机，上位机远程监控每个电池组的运行状态，并设置供电设备的相关参数，保障不间断供电电源安全稳定的运行。
3.授权公告号为cn 205489445 u，名称为一种教学设备电源过压报警保护电路。包括电容c4、电阻r3、变压器w、整流桥t、光耦合器ic1和三极管v1，所述电容c4的一端连接电阻r3、220v交流电和继电器j的触点j-1，电容c4的另一端连接电阻r3的另一端和变压器w的绕组n1，变压器w的绕组n1的另一端连接负载 a和220v交流电的另一端，继电器j的触点j-1的另一端连接负载a的另一端。教学设备电源过压报警保护电路结构简单、元器件少，通过光耦合器作为开关控制元件，同时加入了过度元件，遇到过压情况时，不会瞬间断开电路，有效避免了电压跳变造成的电路动作，只有持续过压才会断开负载，同时发出报警声，因此具有功能多样、使用方便和抗干扰性强的优点。
4.结合上述两篇专利文献和现有的技术方案，发明人分析发现在现有技术方案中存在如下技术问题。
5.目前部分电厂发电机组dcs控制系统电源长时间使用，性能降低，由于电源电压等不稳定情况会造成电源瞬时报警，然而dcs系统本身对电源系统的监测只能监测出单一的报警，并不能明确到机柜内具体电源的位置，一旦电源触发过报警，维护人员不能准确的判定，增加了故障原因分析判断的难度。
6.现有技术问题及思考：
7.在不进行设备整体升级改造的前提下，如何解决原有的dcs系统电源故障闪报，无法确认具体报警电源位置的技术问题。


技术实现要素：

8.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种报警装置及带有报警装置的电源，解决不知道报警电源的技术问题。
9.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种报警装置包括继电器k1、存储芯片u1、三极管q1、指示灯和第二至第五电阻r2～r5，存储芯片u1 有第一供电端
为用于接电源正极的端口，存储芯片u1有第二供电端为用于接地的端口，存储芯片u1的第一供电端、继电器k1、第二电阻r2依次电连接至存储芯片 u1的第二供电端，第三电阻r3连接在继电器k1和第二电阻r2的结合处与存储芯片u1的输入端之间，三极管q1的基极经第四电阻r4连接至存储芯片u1的输出端，指示灯和第五电阻r5连接并形成指示电路，指示电路连接在存储芯片u1的第一供电端与三极管q1的集电极之间，三极管q1的发射极接存储芯片u1的第二供电端，所述继电器k1、存储芯片u1、三极管q1、指示灯和第二至第五电阻r2～r5形成报警保持电路。
10.进一步的技术方案在于：还包括复位开关sk1和第一电阻r1形成的复位电路，存储芯片u1的第一供电端、复位开关sk1、第一电阻r1依次电连接至存储芯片u1 的第二供电端，复位开关sk1和第一电阻r1的结合处接存储芯片u1的复位端。
11.进一步的技术方案在于：所述第二电阻r2为取值范围5kω～10kω的电阻，所述第三电阻r3为取值范围5kω～10kω的电阻，所述第四电阻r4为取值范围2kω～ 3kω的电阻，第五电阻r5为取值范围2kω～3kω的电阻。
12.进一步的技术方案在于：所述第一电阻r1为取值范围5kω～10kω的电阻。
13.进一步的技术方案在于：所述指示灯为led指示灯。
14.进一步的技术方案在于：所述指示灯为红色指示灯。
15.进一步的技术方案在于：所述指示灯为蓝色指示灯。
16.进一步的技术方案在于：所述复位开关sk1为按钮。
17.一种带有报警装置的电源包括电源单元，还包括上述报警保持电路，报警保持电路的第一供电端接电源单元正极v+，报警保持电路的第二供电端接电源单元负极v-，报警保持电路的第一供电端即存储芯片u1的第一供电端，报警保持电路的第二供电端即存储芯片u1的第二供电端。
18.进一步的技术方案在于：所述电源为集散控制系统电源，电源单元正极v+为电压输出数值+12v的输出端，电源单元负极v-为电压输出数值0v的输出端。
19.采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
20.一种报警装置包括继电器k1、存储芯片u1、三极管q1、指示灯和第二至第五电阻r2～r5，存储芯片u1有第一供电端为用于接电源正极的端口，存储芯片u1有第二供电端为用于接地的端口，存储芯片u1的第一供电端、继电器k1、第二电阻 r2依次电连接至存储芯片u1的第二供电端，第三电阻r3连接在继电器k1和第二电阻r2的结合处与存储芯片u1的输入端之间，三极管q1的基极经第四电阻r4连接至存储芯片u1的输出端，指示灯和第五电阻r5连接并形成指示电路，指示电路连接在存储芯片u1的第一供电端与三极管q1的集电极之间，三极管q1的发射极接存储芯片u1的第二供电端，所述继电器k1、存储芯片u1、三极管q1、指示灯和第二至第五电阻r2～r5形成报警保持电路。该技术方案，其通过继电器k1、存储芯片u1、三极管q1、指示灯和第二至第五电阻r2～r5等，实现获知报警电源。
21.一种带有报警装置的电源包括电源单元，还包括上述报警保持电路，报警保持电路的第一供电端接电源单元正极v+，报警保持电路的第二供电端接电源单元负极v-，报警保持电路的第一供电端即存储芯片u1的第一供电端，报警保持电路的第二供电端即存储芯片u1的第二供电端。该技术方案，其通过在原有电源上连接报警保持电路等，实现获知报警的那路电源。
22.详见具体实施方式部分描述。
附图说明
23.图1是本实用新型实施例1的电路原理图；
24.图2是本实用新型实施例2的电路原理图；
25.图3是本实用新型实施例3的原理框图；
26.图4是本实用新型实施例4的原理框图。
具体实施方式
27.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
28.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
29.实施例1：
30.如图1所示，本实用新型公开了一种报警装置包括继电器k1、复位开关sk1、存储芯片u1、三极管q1、指示灯和第一至第五电阻r1～r5，存储芯片u1有第一供电端为用于接电源正极的端口，存储芯片u1有第二供电端为用于接地的端口。
31.所述复位开关sk1为按钮。
32.所述指示灯为红色led指示灯d1。
33.存储芯片u1的第一供电端、继电器k1、第二电阻r2依次电连接至存储芯片 u1的第二供电端，第三电阻r3连接在继电器k1和第二电阻r2的结合处与存储芯片u1的输入端之间，三极管q1的基极经第四电阻r4连接至存储芯片u1的输出端，指示灯和第五电阻r5连接并形成指示电路，指示电路连接在存储芯片u1的第一供电端与三极管q1的集电极之间，三极管q1的发射极接存储芯片u1的第二供电端，所述继电器k1、存储芯片u1、三极管q1、指示灯和第二至第五电阻r2～r5形成报警保持电路。
34.存储芯片u1的第一供电端、复位开关sk1、第一电阻r1依次电连接至存储芯片u1的第二供电端，复位开关sk1和第一电阻r1的结合处接存储芯片u1的复位端，复位开关sk1和第一电阻r1形成的复位电路，
35.所述第一电阻r1为取值范围10kω的电阻，所述第二电阻r2为10kω的电阻，所述第三电阻r3为取值范围5kω的电阻，所述第四电阻r4为取值范围2kω的电阻，第五电阻r5为取值范围2kω的电阻。
36.其中，继电器k1、存储芯片u1和三极管q1本身以及相应的通信连接技术为现有技术在此不再赘述。
37.实施例2：
38.实施例2不同于实施例1之处在于，所述指示灯为蓝色指示灯。
39.如图2所示，本实用新型公开了一种报警装置包括继电器k1、复位开关sk1、存储芯片u1、三极管q1、指示灯和第一至第五电阻r1～r5，存储芯片u1有第一供电端为用于接电源正极的端口，存储芯片u1有第二供电端为用于接地的端口。
40.所述复位开关sk1为按钮。
41.所述指示灯为蓝色led指示灯d2。
42.存储芯片u1的第一供电端、继电器k1、第二电阻r2依次电连接至存储芯片 u1的第二供电端，第三电阻r3连接在继电器k1和第二电阻r2的结合处与存储芯片u1的输入端之间，三极管q1的基极经第四电阻r4连接至存储芯片u1的输出端，指示灯和第五电阻r5连接并形成指示电路，指示电路连接在存储芯片u1的第一供电端与三极管q1的集电极之间，三极管q1的发射极接存储芯片u1的第二供电端，所述继电器k1、存储芯片u1、三极管q1、指示灯和第二至第五电阻r2～r5形成报警保持电路。
43.存储芯片u1的第一供电端、复位开关sk1、第一电阻r1依次电连接至存储芯片u1的第二供电端，复位开关sk1和第一电阻r1的结合处接存储芯片u1的复位端，复位开关sk1和第一电阻r1形成的复位电路，
44.所述第一电阻r1为取值范围10kω的电阻，所述第二电阻r2为10kω的电阻，所述第三电阻r3为取值范围5kω的电阻，所述第四电阻r4为取值范围2kω的电阻，第五电阻r5为取值范围2kω的电阻。
45.其中，继电器k1、存储芯片u1和三极管q1本身以及相应的通信连接技术为现有技术在此不再赘述。
46.实施例3：
47.如图3所示，本实用新型公开了一种带有报警装置的电源，电源为集散控制系统电源包括电源单元，所述电源单元的数量为两个，分别是结构相同的第一电源单元和第二电源单元，每一电源单元正极v+为电压输出数值+12v的输出端，每一电源单元负极v-为电压输出数值0v的输出端，还包括实施例1的报警保持电路，所述报警保持电路的数量为两个，分别是结构相同的第一报警保持电路和第二报警保持电路，每一报警保持电路的第一供电端接电源单元正极v+，每一报警保持电路的第二供电端接电源单元负极v-，该报警保持电路的第一供电端即存储芯片u1的第一供电端，该报警保持电路的第二供电端即存储芯片u1的第二供电端。
48.其中，集散控制系统电源本身，以及其包括的电源单元本身为现有技术在此不再赘述。
49.实施例4：
50.实施例4不同于实施例3之处在于，所述电源单元的数量为四个。
51.如图4所示，本实用新型公开了一种带有报警装置的电源，电源为集散控制系统电源包括电源单元，所述电源单元的数量为四个，分别是结构相同的第一至第四电源单元，每一电源单元正极v+为电压输出数值+12v的输出端，每一电源单元负极v
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为电压输出数值0v的输出端，还包括实施例1的报警保持电路，所述报警保持电路的数量为四个，分别是结构相同的第一至第四报警保持电路，每一报警保持电路的第一供电端接电源单元正极v+，每一报警保持电路的第二供电端接电源单元负极v-，该报警保持电路的第一供电端即存储芯片u1的第一供电端，该报警保持电路的第二供电端即存储芯片u1的第二供电端。
52.实施例3和实施例4是为了说明本技术技术方案中的结构，实际上，柜中的电源单元数量有很多，使用过程中，为了获知故障的电源单元是哪一个，每一个电源单元对应连接有一个实施例1中的报警保持电路。
53.本技术的构思：
54.现有的电源在出现闪报后，无法保存记录电源报警位置，维护人员到现场后无法判断哪一个电源出现过闪报，留下安全隐患。
55.本技术的技术方案主要解决电源闪报的保持记录，在电源内增加报警存储芯片，将瞬时报警信号存储记录，并在电源上报警指示，维护人员到现场后，便于检查出是哪一个电源出现过闪报，进行处理后，可人工复位消除报警指示。
56.技术贡献：
57.第一，增加报警保持功能。
58.电源闪报是指电源在工作过程中出现过瞬时报警，但又自动回复正常，这种电源继续使用存在安全隐患。该技术方案在电源内增加报警存储芯片，将瞬时报警记录保持，并且电源报警指示灯保持常亮状态，此时电源已恢复正常工作状态，但是却保留了曾经的报警记录，维护人员可以第一时间确认报警电源的位置。
59.第二，增加电源报警复位功能。
60.该技术方案在电源内增加人工复位按键，电源出现闪报后，维护人员在确认报警电源位置后，可以进行人工复位操作，复位后，报警指示灯解除报警，以便再次出现报警后可以再次记录。
61.技术方案简介：
62.本技术的技术方案由存储芯片u1、输出三极管q1、led指示灯d1、复位开关 sk1、电源报警继电器k1、以及外围电阻r1、r2、r3、r4、r5等电子元器件组成。
63.存储芯片u1的输出端通过电阻r4连接三极管q1的输入端，输出三极管q1的输出端通过电阻r5连接led指示灯的负极。
64.存储芯片的输入端通过电阻r3连接报警继电器k1，电阻r2为输入端下拉电阻。
65.存储芯片的复位端连接复位开关sk1，电阻r1为复位端下拉电阻。
66.当电源出现闪报时，报警继电器k1短时接通，存储芯片u1的输入端出现高电平，这个高电平被存储芯片存储记录，并通过输出三极管q1到led指示灯d1，指示灯常亮，报警被保存。
67.人工按动复位开关sk1，可清除闪报。
68.技术方案说明：
69.本技术的技术方案是将发明电路植入到电源内，完成闪报存储和报警复位功能。
70.本技术技术方案中的电路主要由存储芯片u1、输出三极管q1、led指示灯d1、复位开关sk1、电源报警继电器k1、以及外围电阻r1、r2、r3、r4、r5等电子元器件组成。
71.本技术技术方案中的存储芯片u1的输出端通过电阻r4连接三极管q1的输入端，输出三极管q1的输出端通过电阻r5连接led指示灯的负极。
72.存储芯片的输入端通过电阻r3连接报警继电器k1，电阻r2为输入端下拉电阻。
73.存储芯片的复位端连接复位开关sk1，电阻r1为复位端下拉电阻。
74.当电源出现闪报时，报警继电器k1短时接通，存储芯片u1的输入端出现高电平，这
个高电平被存储芯片存储记录，并通过输出三极管q1到led指示灯d1，指示灯常亮，报警一直被保存，直至维修人员到现场进行人工复位，才能解除报警指示。
75.人工按动复位开关sk1，可清除闪报，报警指示灯d1灭。
76.其中，v+的数值+12v，v-的数值0v。
77.其中，继电器型号g5v-2，存储芯片型号cd4013。
78.其中，第一电阻r1的数值范围5～10kω，第二电阻r2的数值范围5～10kω，第三电阻r3的数值范围5～10kω，第四电阻r4的数值范围2～3kω，第五电阻r5 的数值范围2～3kω。
79.其中，dcs电源的中文名称为集散控制系统电源。
80.本技术保密运行一段时间后，现场技术人员反馈的有益之处在于：
81.本技术的技术方案适合应用于dcs电源系统设备经过长时间运行后，电源性能下降，偶发故障报警，且故障报警为闪报，报警后无法确认电源具体报警位置的情况。
82.对dcs电源系统增加报警保持功能、手动复位功能，可以提高巡检的效率、设备可靠性，避免发生重大设备故障，降低了设备安全风险。对dcs电源系统增加报警保持功能、手动复位功能另辟蹊径，独具特色，尽可能地节省硬件投入费用，具备较高的推广性。
83.目前，本实用新型的技术方案已经进行了中试，即产品在大规模量产前的较小规模试验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在已开始着手准备产品正式投产进行产业化(包括知识产权风险预警调研)。