一种电源报警电路监测装置及系统的制作方法

本实用新型涉及电源监测技术领域，尤其涉及一种电源报警电路监测装置及系统。

背景技术：

在城市轨道交通技术领域中，供电柜为城市轨道信号系统提供电源，是确保城市轨道交通信号系统运行的核心设备。现有的供电柜中通常设置有多个电源模块，用于将220V/50HZ的市电转换为不同的直流电压，以便为城市轨道信号系统中的不同关键设备供电。例如，在供电柜中设置6个电源模块，其中，4个第一电源模块分别将220V/50HZ市电输入转换为60V的直流输出，2个第二电源模块分别将220V/50HZ市电输入转换为24V直流输出。

如图1所示，现有的每个电源模块100中设置有内部继电器，该内部继电器包括线圈101、前接点102、中接点103和后接点104，当电源模块100正常工作时，内部继电器的前接点102闭合(即前接点102与中接点103接通)；当电源模块100发生供电故障时，内部继电器的前接点102瞬间断开后又闭合，电源模块100产生瞬间报警。

现有电源报警监测电路通常是将供电柜中具有相同输出的电源模块的内部继电器进行串联，并将串联支路依次连接至电源报警采集板和显示器。当该串联支路中任一电源模块不稳定时，就会出现整个串联支路瞬间断路后又快速恢复，电源报警采集板将监测到该瞬间报警信号发送至显示器进行显示。例如，如图2所示，在上述具有6个电源模块的供电柜中，将4个第一电源模块的内部继电器K1进行串联构成第一串联支路，并将2个第二电源模块的内部继电器K2进行串联构成第二串联支路，再分别将第一串联支路和第二串联支路依次连接至电源报警采集板200及显示器300；其中，第一电源模块中内部继电器K1闭合表示其前接点闭合，内部继电器K1断开表示前接点断开，K2的作用与K1相同，在此不赘述。当任一第一电源模块发生故障时，显示器300显示60V供电故障；当任一第二电源模块发生故障时，显示器300显示24V供电故障。然而，由于现有的电源报警监测电路中内部继电器采用串联的方式进行连接，虽然维修人员能够通过串联支路确定发生故障的电源模块类型，但是，无法准确锁定发生故障的具体电源模块，降低了故障判断效率，进而降低了供电柜的维修效率。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的一种电源报警电路监测装置及系统，能够准确锁定发生故障的电源模块，提高供电柜的维修效率。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种电源报警电路监测装置，包括：双接点继电器、第一光电耦合器、第二光电耦合器、第一三极管和第二三极管，所述双接点继电器具有第一前接点、第二前接点、第一中接点、第二中接点和线圈；其中，

所述第一前接点与电源模块中内部继电器的前接点连接，所述第二前接点与所述第一光电耦合器的第一输入端连接，所述第一中接点与所述第二中接点连接，所述线圈的第一端与复位开关的第一端连接；所述复位开关的第二端连接有第一电源；

所述第一光电耦合器的第二输入端与所述内部继电器的中接点连接，第一输出端与所述复位开关的第一端连接，第二输出端与所述第二光电耦合器的第一输入端连接；

所述第二光电耦合器的第二输入端依次通过第一电阻和第一LED灯连接至所述第一三极管的基极，第一输出端与所述复位开关的第一端连接，第二输出端连接至所述第二光电耦合器的第一输入端；

所述第一三极管的集电极通过第二电阻连接至所述复位开关的第一端连接，且与所述第二三极管的基极连接，发射极接地；

所述第二三极管的集电极与所述线圈的第二端连接，发射极接地。

作为上述方案的改进，所述电源报警电路监测装置，还包括：续流二极管；所述续流二极管的负极与所述线圈的第一端连接，正极与所述线圈的第二端连接。

作为上述方案的改进，所述电源报警电路监测装置，还包括：第二LED灯和第三电阻；所述第二LED灯的正极与所述线圈的第一端连接，所述第二LED灯的负极与所述第三电阻的第一端连接；所述第三电阻的第二端与所述第二三极管的集电极连接。

作为上述方案的改进，所述复位开关为自复式常闭复位开关。

作为上述方案的改进，所述双接点继电器为常开双接点继电器。

作为上述方案的改进，所述第一三极管和所述第二三极管均为NPN三极管。

为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种电源报警电路监测系统，包括多个电源模块，且多个所述电源模块中的内部继电器串联；每个所述电源模块的内部继电器设置有上述任意一个电源报警电路监测装置。

作为上述方案的改进，所述电源报警电路监测系统，还包括：第四电阻和第三LED灯；其中，

所述第四电阻的第一端与所述多个所述电源模块中的第一内部继电器的前接点连接，所述第四电阻的第二端与所述第三LED灯的负极连接；

所述第三LED灯的正极连接有第二电源。

作为上述方案的改进，所述电源报警电路监测系统，还包括：控制器和报警器；其中，

所述控制器分别与所述第三LED灯的正极和所述报警器连接；

当多个所述电源模块中的任意一个发生瞬间断路时，向所述控制器发送瞬间报警信号，所述控制器根据所述瞬间报警信号向所述报警器发送控制指令，以使所述报警器发出警报。

与现有技术相比，本实用新型的一种电源报警电路监测装置及系统，通过与电源模块连接的双接点继电器和第一光电耦合器实时监测电源模块内部继电器的瞬间断路，并在监测到瞬间断路时利用第二光电耦合器的自锁来使第一LED灯保持发光，使得维修人员能够快速锁定供电柜中发生故障的电源模块，进而提高维修效率；同时，双接点继电器还能在第二光电耦合器自锁后断开第一光电耦合器与电源模块中内部继电器的连接，避免该电源报警电路监测装置及系统影响电源模块中内部继电器与电源报警采集板的连接。

附图说明

图1是现有技术中电源模块设置内部继电器的示意图。

图2是现有技术中供电柜中电源报警监测电路的结构示意图。

图3是本实用新型实施例1的一种电源报警电路监测装置的结构示意图。

图4是本实用新型实施例2的一种电源报警电路监测系统的结构示意图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合具体实施例和附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。

实施例1

如图3所示，是本实用新型实施例1的一种电源报警电路监测装置的结构示意图。

该电源报警电路监测装置包括：双接点继电器1、第一光电耦合器2、第二光电耦合器3、第一三极管Q1和第二三极管Q2，双接点继电器1具有第一前接点11、第二前接点12、第一中接点13、第二中接点14和线圈15；其中，双接点继电器1的第一前接点11与电源模块中内部继电器K的前接点连接，第二前接点12与第一光电耦合器2的第一输入端连接，第一中接点13与第二中接点14连接，线圈15的第一端与复位开关4的第一端连接；复位开关4的第二端连接有第一电源；第一光电耦合器2的第二输入端与内部继电器K的中接点连接，第一输出端与复位开关4的第一端连接，第二输出端与第二光电耦合器3的第一输入端连接；第二光电耦合器3的第二输入端依次通过第一电阻R1和第一LED灯D1连接至第一三极管Q1的基极，第一输出端与复位开关4的第一端连接，第二输出端连接至第二光电耦合器3的第一输入端；第一三极管Q1的集电极通过第二电阻R2连接至复位开关4的第一端连接，且与第二三极管Q2的基极连接，发射极接地；第二三极管Q2的集电极与线圈15的第二端连接，发射极接地。

可选地，该电源报警电路监测装置还包括：第二LED灯D2和第三电阻R3；第二LED灯D2的正极与线圈15的第一端连接，第二LED灯D2的负极与第三电阻R3的第一端连接；第三电阻R3的第二端与第二三极管Q2的集电极连接。

具体地，上述电源模块设置与供电柜中，电源模块中内部继电器的串联支路连接至电源报警采集板200。

下面结合附图1，对实施例1的电源报警电路监测装置的工作过程进行详细说明。

在本实用新型中，电源报警电路监测装置与供电柜中电源模块的内部继电器K的前接点和中接点连接，以监测内部继电器K是否发生瞬间断路；其中，电源模块中内部继电器K闭合表示的前接点闭合，内部继电器K断开表示前接点断开。

在电源模块正常工作的情况下，内部继电器K闭合，由于双接点继电器1中前接点处于断开状态，则第一光电耦合器2、第二光电耦合器3和第一三极管Q1均截止，第一LED灯D1熄灭；第二三极管Q2在第一电源和第二电阻R2的作用下导通，进而第一电源为双接点继电器1中的线圈15提供电能，双接点继电器1励磁，第一前接点11与第一中接点13接通，第二前接点12和第二中接点14接通，进而第一前接点11和第二前接点12串联，且第二LED灯D2发光。

在电源模块发生瞬间断路时，内部继电器K断开，由于双接点继电器1中第一前接点11和第二前接点12串联，则第一光电耦合器2和第二光电耦合器3瞬间导通，且因为第二光电耦合器3的第二输出端连接至其第一输入端，因而第二光电耦合器3在瞬间导通时完成自锁，使得第一三极管Q1保持处于导通状态，且第一LED灯D1保持发光，用于指示内部继电器K发生瞬间断路，进而维修人员通过第一LED灯D1发光可准确锁定出发生瞬间断路的电源模块，提高故障判断效率，进而提高供电柜的维修效率；此时，第二三极管Q2的基极电压被拉低，第二三极管Q2截止，使得双接点继电器1中线圈15失电，进而双接点继电器1中的第一前接点11与第一中接点13断开，第二前接点12与第二中接点14断开，第一前接点11与第二前接点12断路，从而使得第一光电耦合器2断开与内部继电器K的连接，停止对内部继电器K的监测，避免影响电源模块中内部继电器K与电源报警采集板的连接，且第二LED灯D2熄灭。

在电源模块发生瞬间电路后又正常时，内部继电器K又闭合，该电源报警电路监测装置执行上述电源模块正常工作的操作；同时，由于第二光电耦合器3仍然处于自锁状态，则第一三极管Q1保持处于导通状态，且第一LED灯D1保持发光，进而维修人员通过第一LED发光可准确锁定出发生瞬间断路的电源模块。

可选地，该电源报警电路监测装置还包括：续流二极管D3；该续流二极管D3的负极与线圈15的第一端连接，正极与线圈15的第二端连接。当线圈15失电时，线圈15产生的感应电动势通过该续流二极管D3和线圈15构成的回路消耗，从而保护电源报警电路监测装置中其他元件的安全。

优选地，上述复位开关4为自复式常闭复位开关4。当该电源报警电路监测装置开启后，该复位开关4接通；当该装置监测到电源模块发生瞬间断路时，需按下复位开关4，使得复位开关4先断电再接通，以解除第二光电耦合器3的自锁，以便再次监测电源模块发生瞬间断路。

优选地，该双接点继电器1为常开双接点继电器1。

优选地，第一三极管Q1和第二三极管Q2均为NPN三极管。

实施例2

如图4所示，是本实用新型实施例2的一种电源报警电路监测系统。

该电源报警电路监测系统包括：多个电源模块，且多个电源模块中的内部继电器K串联；每个电源模块的内部继电器K设置有上述任意一种的电源报警电路监测装置。

可以理解的，图4中示出了电源报警电路监测装置与一个电源模块的内部继电器K进行连接的连接示意图，当需要对多个电源模块中的内部继电器K进行监测时，则对每个电源模块设置一个电源报警电路监测装置，进而当任一电源模块发生瞬间断路时，维修人员可通过对应的电源报警电路监测装置准确判定发生瞬间断路的电源模块，进而提高供电柜的维修效率。

优选地，该电源报警电路监测系统还包括：第四电阻R4和第三LED灯D4；其中，第四电阻R4的第一端与多个电源模块中的第一内部继电器K的前接点连接，第四电阻R4的第二端与第三LED灯D4的负极连接；第三LED灯D4的正极连接有第二电源。当多个电源模块中的任意一个发生瞬间断路时，第三LED灯D4瞬间熄灭后又发光，以指示任一电源模块发生瞬间断路。

优选地，第一内部继电器K为多个电源模块中的第一个电源模块的内部继电器K，该第一电源模块的内部继电器K为现有技术中与电源采集报警板直接连接的内部继电器K。

优选地，该电源报警电路监测系统还包括设置于电源报警采集板200的控制器201和报警器202；其中，控制器201分别与第三LED灯D4的正极和报警器202连接；当多个电源模块中的任意一个发生瞬间断路时，向控制器201发送瞬间报警信号，控制器201根据瞬间报警信号向报警器202发送控制指令，以使报警器202发出警报。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型的一种电源报警电路监测装置及系统，通过与电源模块连接的双接点继电器1和第一光电耦合器2实时监测电源模块内部继电器K的瞬间断路，并在监测到瞬间断路时利用第二光电耦合器3的自锁来使第一LED灯D1保持发光，使得维修人员能够快速锁定供电柜中发生故障的电源模块，进而提高维修效率；同时，双接点继电器1还能在第二光电耦合器3自锁后断开第一光电耦合器2与电源模块中内部继电器K的连接，避免该电源报警电路监测装置及系统影响电源模块中内部继电器K与电源报警采集板的连接。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，故凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。