本實用新型屬于電源控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種GPRS終端輔助電源投切控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
GPRS在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用中非常廣泛,它通過IP地址或互聯(lián)網(wǎng)域名訪問服務(wù)器,實現(xiàn)控制終端和與服務(wù)器間的無線通信,完成各種遠(yuǎn)程測控功能。終端運行過程中會遇到現(xiàn)場斷電,比如電網(wǎng)停電、雷擊、漏電保護(hù)等使現(xiàn)場停電等情況,終端和服務(wù)器之間的通信聯(lián)系被切斷,服務(wù)器無法了解終端的工作狀態(tài)。如基于GPRS通信的電動車充電管理系統(tǒng),充電站點分布在城市的不同角落,如果某站點突然停電,終端停止工作,與監(jiān)控中心的通信中斷,正在工作的充電信息將丟失,影響系統(tǒng)電能計量和計費,產(chǎn)生服務(wù)糾紛,顧客也不知曉已經(jīng)停止充電,不能采取補救措施。其他的GPRS應(yīng)用終端也有類似情況。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種GPRS終端輔助電源投切控制系統(tǒng)及其控制方法,本實用新型有效解決現(xiàn)有GPRS應(yīng)用終端在遇到現(xiàn)場停電情況下,終端與服務(wù)器之間聯(lián)系中斷,服務(wù)器無法知曉終端的工作狀態(tài)的問題。
本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種GPRS終端輔助電源投切控制系統(tǒng),其特征在于:所述控制系統(tǒng)包括GPRS終端接口模塊(1)、投切控制模塊(2)、主電源監(jiān)測模塊(3)、供電與投切模塊(4)、主電源模塊(5)以及輔助電源模塊(6),GPRS終端接口模塊(1)分別與投切控制模塊(2)、主電源監(jiān)測模塊(3)以及供電與投切模塊(4)電連接,主電源模塊(5)分別與主電源監(jiān)測模塊(3)、供電與投切模塊(4)電連接,輔助電源模塊(6)與供電與投切模塊(4)電連接,整體構(gòu)成系統(tǒng)電回路。
本實用新型進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)方案是:
所述投切控制模塊(2)由光耦I(lǐng)C1,電阻R1、R2、R3,繼電器K,二極管D1以及三極管Q1構(gòu)成。
本實用新型進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)方案是:
所述電阻R1與光耦I(lǐng)C1的二極管部分串聯(lián)起來,構(gòu)成投切控制模塊(2)的輸入電路。
本實用新型進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)方案是:
所述主電源監(jiān)測模塊(3)為電阻R4、R5串聯(lián)構(gòu)成的分壓取樣電路構(gòu)成。
本實用新型進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)方案是:
所述電阻R5的另外一端連接到主電源模塊(5)的5V電源端,電阻R4的另外一端接地。
本實用新型進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)方案是:
所述供電與投切模塊(4)由二極管D2、電容C1、C2和繼電器K的常開觸點組成。
本實用新型進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)方案是:
所述供電與投切模塊(4)二極管D2的正極與主電源模塊(5)的5V電源端連接,GPRS終端接口模塊(1)VCC1端分別與供電與投切模塊(4)二極管D2的負(fù)極、繼電器K常開觸點的1腳連接,輔助電源模塊(6)4.2V端與供電與投切模塊(4)中的繼電器K的常開觸點2腳連接,電容C1、C2并接起來,電容C2正極連接到二極管D2的負(fù)極,電容C1、C2并接的另外一端接地。
本實用新型進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)方案是:
所述光耦I(lǐng)C1采用TLP521-1,三極管Q1采用SS8050,輔助電源模塊6采用18650電池。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下明顯優(yōu)點:
本實用新型通過GPRS終端接口模塊、投切控制模塊、主電源監(jiān)測模塊、供電與投切模塊、主電源模塊以及輔助電源模塊的電連接,整體構(gòu)成系統(tǒng)電回路,系統(tǒng)電回路能夠?qū)崿F(xiàn)對GPRS終端工作現(xiàn)場的主電源進(jìn)行監(jiān)測,通過對輔助電源的投切控制,保證在GPRS終端突然斷電時能進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù),防止信息丟失,并及時將GPRS終端的工作狀態(tài)及時傳送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心。
附圖說明
圖1是本實用新型的整體電路原理圖。
具體實施方式
如圖1所示,該系統(tǒng)的電回路由GPRS終端接口模塊1、投切控制模塊2、主電源監(jiān)測模塊3、供電與投切模塊4、主電源模塊5和輔助電源模塊6組成,GPRS終端接口模塊1分別連接到投切控制模塊2、主電源監(jiān)測模塊3和供電與投切模塊4,主電源模塊5分別連接到主電源監(jiān)測模塊3和供電與投切模塊4,輔助電源模塊6連接到供電與投切模塊4,整體構(gòu)成輔助電源投切系統(tǒng)的電回路。
具體電回路連接描述如下:
GPRS終端接口模塊1的KZ端連接到投切控制模塊2光耦I(lǐng)C1的2腳,作為控制輔助電源投切的控制信號,GPRS終端接口模塊1的3.3V端連接到投切控制模塊2的電阻R1,投切控制模塊2由光耦I(lǐng)C1,電阻R1、R2、R3,繼電器K,二極管D1和三極管Q1構(gòu)成,電阻R1和光耦I(lǐng)C1的二極管部分串聯(lián)起來,構(gòu)成投切控制模塊2的輸入電路,當(dāng)GPRS終端接口模塊1的KZ端輸出低電平“0”時,二極管導(dǎo)通,光耦I(lǐng)C1導(dǎo)通,光耦I(lǐng)C1的4腳為低電平,三極管Q1截止,繼電器K的線包沒有電流流過,繼電器K的常開觸點即供電與投切模塊4中的開關(guān)斷開,控制輔助電源切除,當(dāng)GPRS終端接口模塊1的KZ輸出高電平“1”時,二極管截止、光耦I(lǐng)C1截止,光耦I(lǐng)C1的4腳為高電平,三極管Q1飽和導(dǎo)通,繼電器K的線包有電流流過,繼電器K的常開觸點吸合,控制輔助電源投入。GPRS終端接口模塊1的JC端連接到主電源監(jiān)測模塊3,主電源監(jiān)測模塊3是由電阻R4、R5串聯(lián)構(gòu)成的分壓取樣電路,電阻R5的另外一端連接到主電源模塊5的5V電源端,電阻R4的另外一端接地,當(dāng)主電源正常時,電阻R4、R5連接點的電壓為3V左右,GPRS終端接口模塊1的JC端檢測到高電平,當(dāng)主電源失電,電阻R4、R5連接點的電壓為0V,GPRS終端接口模塊1的JC端檢測到低電平。供電與投切模塊4由二極管D2、電容C1、C2和繼電器K的常開觸點組成,主電源模塊5的5V電源端連接到供電與投切模塊4中的二極管D2正極,GPRS終端接口模塊1的VCC1端連接到供電與投切模塊4中的二極管D2的負(fù)極、繼電器K常開觸點的1腳,輔助電源模塊6的4.2V端連接到供電與投切模塊4中的繼電器K常開觸點的2腳,電容C1、C2并接起來,電容C2正極連接到二極管D2的負(fù)極,電容C1、C2并接的另外一端接地,電容C1主要是抗高頻干擾,電容C2起退耦作用,保證電源電壓穩(wěn)定。當(dāng)主電源有電時,二極管D2導(dǎo)通,主電源加到VCC1端,當(dāng)繼電器K常開觸點閉合時,輔助電源和主電源一起加到VCC1端,給GPRS終端系統(tǒng)供電,此時,主電源經(jīng)過二極管D2隔離降壓后有4.3V,大于輔助電源的4.2V,給GPRS終端系統(tǒng)供電能量主要是主電源,同時主電源對輔助電源如充電電池有充電作用。當(dāng)主電源丟失時,此時只有輔助電源給GPRS終端系統(tǒng)供電,并且二極管D2是截止的,輔助電源不會被分流。通過控制投切控制模塊2中的繼電器K斷開時,輔助電源也被切除,GPRS終端系統(tǒng)失去電源,停止工作。所有模塊的GND連接在一起作為系統(tǒng)的地。
其中,所述的光電耦合器件是指各種類型的光電耦合器件本實用新型采用TLP521-1,所述的三極管是指各種型號的NPN型三極管,如S9013、S9014、SS8050等,本實用新型采用的是SS8050。所述的輔助電源是指各種類型的電池或電池組,本實用新型采用的是18650電池。
本實用新型方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實施方式所公開的技術(shù)手段,還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本實用新型的保護(hù)范圍。