一種負載供電電源的識別系統及方法與流程
2023-05-14 22:58:51 1
本發明涉及電力電子技術領域，尤其涉及一種負載供電電源的識別系統及方法。
背景技術：
現有技術中為保證負載的供電可靠性，通常都會設置冗餘的兩種形式的供電電源。例如，通信基站的供電電源就有市電和發電機兩種形式，在市電正常時由市電為通信基站供電，在市電異常時，由發電機為通信基站供電，通常該發電機為移動式發電機。從系統管理維護的角度出發，通常需要對負載供電電源的具體形式進行識別，即確定負載的供電來源。
目前常用的一種通信基站供電電源的識別方案為：當發電機為通信基站供電時，發電機和監控模塊進行通信；當發電機不為通信基站供電時，發電機不和監控模塊進行通信；因此，監控模塊可以在接收到發電機的通信消息時，確定負載供電電源為發電機，在沒有接收到發電機的通信消息時，確定負載供電電源為市電。
然而這種識別方案需要現場接線和額外的通信接口，很容易出現故障，並不能保證識別的準確性。
技術實現要素：
本發明實施例提供一種負載供電電源的識別系統及方法，用以解決負載供電電源的識別準確性較低的問題。
本發明實施例提供的一種負載供電電源的識別系統，包括檢測模塊和監控模塊，其中：
所述檢測模塊，用於檢測負載供電迴路中的零線是否接地；當所述負載供 電迴路中的零線接地時，所述檢測模塊輸出第一信號至所述監控模塊；當所述負載供電迴路中的零線未接地時，所述檢測模塊輸出第二信號至所述監控模塊；所述第一信號和所述第二信號為不同的信號；
所述監控模塊，用於根據所述檢測模塊的輸出信號識別負載供電電源。
進一步的，所述監控模塊，具體用於若負載具體為通信基站，當所述檢測模塊輸出第一信號時，確定負載供電電源為市電；當所述檢測模塊輸出第二信號時，確定負載供電電源為發電機。
具體的，所述檢測模塊，包括運放單元和整流單元，其中：
所述運放單元，用於當所述負載供電迴路中的零線接地時，輸出第一電壓至所述整流單元；當所述負載供電迴路中的零線未接地時，輸出第二電壓至所述整流單元；所述第一電壓低於所述第二電壓；
所述整流單元，用於當所述運放單元輸出第一電壓時，輸出低電平信號作為第一信號；當所述運放單元輸出第二電壓時，輸出高電平信號作為第二信號。
進一步的，所述運放單元，具體包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻和運算放大器，其中：
所述第一電阻的第一端連接所述負載供電迴路中的零線，所述第一電阻的第二端接地；
所述第二電阻的第一端連接所述負載供電迴路中的相線，所述第二電阻的第二端接地；
所述運算放大器的負輸入端通過所述第三電阻連接所述第一電阻的第一端；
所述運算放大器的正輸入端通過所述第四電阻連接所述第一電阻的第二端；所述運算放大器的正輸入端還通過所述第五電阻連接所述運算放大器的輸出端；
所述運算放大器的輸出端連接所述整流單元的輸入端。
較佳的，所述第一電阻的阻值等於所述第二電阻的阻值。
較佳的，所述第三電阻的阻值等於所述第四電阻的阻值。
進一步的，所述整流單元，具體為一個二極體。
本發明實施例提供的一種負載供電電源的識別方法，包括：
檢測負載供電迴路中的零線是否接地；
根據檢測結果，識別負載供電電源。
進一步的，若負載具體為通信基站，根據檢測結果，識別負載供電電源，具體包括：
當檢測到負載供電迴路中的零線接地時，確定負載供電電源為市電；當檢測到負載供電迴路中的零線未接地時，確定負載供電電源為發電機。
本發明的有益效果包括：
本發明實施例提供的方案中，根據負載供電迴路中的零線是否接地來識別負載供電電源的具體形式，確定負載的供電來源，準確性較高，並且易於實現。
附圖說明
附圖用來提供對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與本發明實施例一起用於解釋本發明，並不構成對本發明的限制。在附圖中：
圖1為本發明實施例提供的負載供電電源的識別方法的流程示意圖；
圖2為本發明實施例提供的負載供電電源的識別系統的結構示意圖之一；
圖3為本發明實施例提供的負載供電電源的識別系統的結構示意圖之二；
圖4為本發明實施例提供的負載供電電源的識別系統的結構示意圖之三。
具體實施方式
為了給出準確性較高的識別負載供電電源的實現方案，本發明實施例提供了一種負載供電電源的識別系統及方法，結合說明書附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用於說明和解釋本發明，並不用於限定本發明。並且在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中 的特徵可以相互組合。
現有技術中，在為通信基站等負載設置供電電源時，通常主供電電源設置為市電，備供電電源設置為發電機等。由市電進行供電的系統實質為一種TN/TT系統，即中性點接地系統，供電迴路中的零線接地。而由發電機等進行供電的系統實質為一種IT系統，即中性點不接地系統，供電迴路中的零線不接地。
基於上述原理，本發明實施例提供一種負載供電電源的識別方法，如圖1所示，包括：
步驟101、檢測負載供電迴路中的零線是否接地；
步驟102、根據檢測結果，識別負載供電電源。
本發明實施例提供的負載供電電源的識別方法可以但不限於用於識別通信基站的供電電源。
當負載具體為通信基站時，供電電源可能為市電或者為發電機。此時，步驟102、根據檢測結果，識別負載供電電源，具體包括：
當檢測到負載供電迴路中的零線接地時，確定負載供電電源為市電；當檢測到負載供電迴路中的零線未接地時，確定負載供電電源為發電機。
即本發明實施例提供的負載供電電源的識別方法，根據負載供電迴路中零線是否接地的特性來對負載供電電源的具體形式進行識別，能夠準確確定出負載的供電來源。
基於同一發明構思，根據本發明上述實施例提供的負載供電電源的識別方法，相應地，本發明實施例還提供了一種負載供電電源的識別系統，如圖2所示，具體可以包括檢測模塊201和監控模塊202，其中：
檢測模塊201，用於檢測負載供電迴路中的零線N是否接地；當負載供電迴路中的零線N接地時，檢測模塊201輸出第一信號至監控模塊202；當負載供電迴路中的零線N未接地時，檢測模塊201輸出第二信號至監控模塊202；第一信號和第二信號為不同的信號；
監控模塊202，用於根據檢測模塊201的輸出信號識別負載供電電源。
實際實施時，檢測模塊201可以並接在負載的輸入配電開關之後。
當負載具體為通信基站時，供電電源可能為市電或者為發電機。此時，監控模塊202，具體用於當檢測模塊201輸出第一信號時，確定負載供電電源為市電；當檢測模塊201輸出第二信號時，確定負載供電電源為發電機。
本發明實施例提供的負載供電電源的識別系統中的檢測模塊201具體可以有多種實現方式，例如如圖3所示，檢測模塊201，具體包括運放單元2011和整流單元2012，其中：
運放單元2011，用於當負載供電迴路中的零線N接地時，輸出第一電壓至整流單元2012；當負載供電迴路中的零線N未接地時，輸出第二電壓至整流單元2012；該第一電壓低於該第二電壓；
整流單元2012，用於當運放單元2011輸出第一電壓時，輸出低電平信號作為第一信號；當運放單元2011輸出第二電壓時，輸出高電平信號作為第二信號。
實際實施時，如圖4所示，運放單元2011，具體可以包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5和運算放大器，其中：
第一電阻R1的第一端連接負載供電迴路中的零線N，第一電阻R1的第二端接地；第二電阻R2的第一端連接負載供電迴路中的相線L，第二電阻R2的第二端接地；運算放大器的負輸入端通過第三電阻R3連接第一電阻R1的第一端；運算放大器的正輸入端通過第四電阻R4連接第一電阻R1的第二端；運算放大器的正輸入端還通過第五電阻R5連接運算放大器的輸出端；運算放大器的輸出端連接整流單元2012的輸入端。
下面以負載供電電源為市電或者為發電機為例，對圖4所示運放單元2011的原理進行說明。
當負載供電電源為市電時，零線N接地，第一電阻R1兩端電壓約為0V，此時，運放單元2011輸出相對較低的第一電壓；當負載供電電源為發電機時， 零線N不接地，第一電阻R1兩端電壓約為發電機輸出電壓的一半，此時，運放單元2011輸出相對較高的第二電壓。即實現了運放單元2011的功能。
較佳的，第一電阻R1的阻值等於第二電阻R2的阻值；第三電阻R3的阻值等於第四電阻R4的阻值，可以使運放單元2011的功能更易於實現。
實際實施時，如圖4所示，整流單元2012，具體可以為一個二極體。當然，整流單元2012也可以為其它起到整流作用的電路。
需要說明的是，圖4所示檢測模塊201僅為一個示例，在本發明的其它實施例中，檢測模塊201還可以採用其它具有電壓檢測功能的集成電路實現，在此不再舉例詳述。
實際實施時，檢測模塊201可以作為一個獨立設備，也可以集成於其它設備中。
本發明實施例提供的負載供電電源的識別系統中的監控模塊202，可以利用現有的監控模塊實現，無需額外增加設備成本。
綜上所述，採用本發明實施例提供的方案，能夠準確識別出負載供電電源的具體形式，並且易於實現。
顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。