专利名称：远程测控终端的太阳能供电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种燃气SCADA系统上设备的供电方式，特别是一种远程测控终端的太阳能供电装置。
背景技术：
我国改革开放以来，国民经济得到快速增长，以“科技创新，自主创新”已成为我国目前工业发展的主流，我国工业逐步向集约型，节能减排，低碳的方向发展。随着我国城市发展建设速度的加快和国家能源结构的调整，天然气进入了千家万户，城市燃气管网规模随之越来越大。天然气作为城市极为重要的基础设施，加强对燃气管网调度的信息化建设具有重要意义。近年来国内各中大城市建设了燃气管网调度指挥系统，即燃气SCADA系统。 燃气设备远程测控终端(RTU)是组成燃气SCADA系统的主要设备，它主要负责调压站内压力表、流量计等现场设备的数据采集和控制。燃气设备远程测控终端(RTU) —般依靠交流电源供电，交流供电时必须使用安全栅、浪涌保护器等防护器件，在一定程度上增加了燃气 SCADA系统使用成本。在燃气管网建设过程中，经常会出现工作现场没有交流电或取电困难的场合，给RTU设备的供电带来不便。在加上燃气管网系统会存在停电的现象，导致RTU 设备无法供电，不能实现实时远程数据传输，不能确保燃气系统的正常供气，给燃气管网系统带来了一定的安全隐患。为了解决这一难题，科研单位和企业科技人员在不断的研究、探索，利用现代科学技术，虽然在技术上取得了一些进步，但在实际运用中仍然存在着尚未克服的技术难题。
发明内容本实用新型的目的在于克服以上不足，提供一种远程测控终端的太阳能供电装置，利用太阳能对调压站的RTU设备进行供电，节能环保，安全可靠，使用方便，结构简单， 实用性强，保证燃气SCADA系统的正常供气，降低系统运行成本。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是包括调压站箱体、RTU设备、浪涌保护器、流量计、支架、太阳能电池板、钢化玻璃、电源管理器、备用锂电池、太阳能铅酸电池，调压站箱体呈一个长方形箱体，调压站箱体的上端设有支架，支架上设有太阳能电池板，太阳能电池板的表面由钢化玻璃封装，并由多块太阳能电池板及电器线路组成，调压站箱体的左侧下端设有电源管理器，调压站箱体的右侧上端设有RTU设备，RTU设备内设有浪涌保护器，调压站箱体内管道上设有流量计，调压站箱体内的左下方设有太阳能铅酸电池和备用锂电池，太阳能电池板与电源管理器连接，太阳能铅酸电池与电源管理器连接，备用锂电池与电源管理器连接，电源管理器与RTU设备连接，RTU设备与燃气管道上的流量计连接，组成了远程测控终端的太阳能供电装置。本实用新型采用的技术原理是该供电装置采用太阳能转换成电能，实现对调压站的RTU设备进行供电，达到节能减排的目的。太阳能电池板由多块太阳能电池板及电器线路组成，为避免恶劣天气冰雹的冲击，对太阳能电池板造成损坏，用钢化玻璃对太阳能电
3池板进行封装。考虑到自然环境的差异，特别是连续阴雨天气，存在充电电流的偏小的现象，对太阳能电池板的供电的盈余量进行放大处理。调压站箱体的右侧上端设有RTU设备， 它主要负责调压站内压力、流量等现场设备的数据采集和控制，再通过无线网络传输到监控中心，对该调压站进行实时远程跟踪。RTU设备内设有浪涌保护器，即信号浪涌保护器和电源浪涌保护器，信号浪涌保护器采用RS485光耦隔离通讯，隔离耐压2500V，电源浪涌保护器具备可控隔离电源输出，防止感应电对RTU设备造成损坏，避免了电源线意外短路带来的打火现象，提高了隔离电源的安全可靠性。由于该供电装置采用太阳能供电，独立的电池供电装置与外部完全隔离，电源环境没有外部强电的干扰，因此整个供电系统中省去了安全栅、浪涌保护器等防护器件，安装简便，提高了系统工作的稳定性。电源管理器是负责管理太阳能铅酸电池的充放电功能，实现太阳能铅酸电池和备用锂电池的切换不间断供电，在整个电路系统中起到自动调节和安全保护的作用。当天气晴好的时候，太阳能电池板在阳光的照射下，将采集的太阳能，通过电源管理器的处理将电能存储到太阳能铅酸电池内，由太阳能铅酸电池放电为调压站的RTU设备进行供电。如果出现连续阴雨天气，太阳能铅酸电池供电跟不上，通过电源管理器的自动调节，自动切换到备用锂电池供电，保证供电系统不间断工作。本实用新型有益效果是该装置采用太阳能转换成电能，实现对调压站的RTU设备进行供电。解决了调压站的RTU设备现场取电难的问题，不存在停电的现象，减少了交流电供电系统所必须的防浪涌器件，避免了交流电带来的浪涌、瞬变的外部强干扰，提高了系统工作的稳定性。
下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步描述图中是远程测控终端的太阳能供电装置的结构示意图在图中1.调压站箱体、2. RTU设备、3.浪涌保护器、4.流量计、5.支架、6.太阳能电池板、7.钢化玻璃、8.电源管理器、9.备用锂电池、10.太阳能铅酸电池。
具体实施方式
在图中调压站箱体1呈一个长方形箱体，调压站箱体1的上端设有支架5，支架5 上设有太阳能电池板6，太阳能电池板6的表面由钢化玻璃7封装，并由多块太阳能电池板 6及电器线路组成，调压站箱体1的左侧下端设有电源管理器8，调压站箱体1的右侧上端设有RTU设备2，RTU设备2内设有浪涌保护器，调压站箱体1内管道上设有流量计4，调压站箱体1内的左下方设有太阳能铅酸电池10和备用锂电池9，太阳能电池板6与电源管理器8连接，太阳能铅酸电池10与电源管理器8连接，备用锂电池9与电源管理器8连接，电源管理器8与RTU设备2设备连接，RTU设备2设备与燃气管道上的流量计4连接，组成了远程测控终端的太阳能供电装置。一种远程测控终端的太阳能供电装置，采用太阳能转换成电能，实现对调压站的 RTU设备2进行供电，达到节能减排的目的。太阳能电池板6由多块太阳能电池板6及电器线路组成，为避免恶劣天气冰雹的冲击，对太阳能电池板6造成损坏，用钢化玻璃7对太阳能电池板6进行封装。该系统实际使用功率是7W，最大输出电压为10V，最大输出电流为2k。考虑到自然环境的差异，特别是连续阴雨天气，存在充电电流的偏小的现象，对太阳能电池板6的供电的盈余量进行放大处理。调压站箱体1的右侧上端设有RTU设备2，它主要负责调压站内压力表、流量计4等现场设备的数据采集和控制，再通过无线网络传输到监控中心，对该调压站进行实时远程跟踪。RTU设备2内设有浪涌保护器3，即信号浪涌保护器 3和电源浪涌保护器3，信号浪涌保护器3采用RS485光耦隔离通讯，隔离耐压2500V ；电源浪涌保护器具备可控隔离电源输出，输出电压5-12V可配置，输出电流为150mA，隔离耐压 2000V，防止感应电对RTU设备2造成损坏，避免了电源线意外短路带来的打火现象，提高了隔离电源的安全可靠性。由于该供电装置采用太阳能供电，独立的电池供电装置与外部完全隔离，电源环境没有外部强电的干扰，因此整个供电系统中省去了安全栅、浪涌保护器3 等防护器件，安装简便，提高了系统工作的稳定性。电源管理器8是负责管理太阳能铅酸电池10的充放电功能，实现太阳能铅酸电池10和备用锂电池9的切换不间断供电，在整个电路系统中起到自动调节和安全保护的作用。太阳能铅酸电池10过充电压为7. MV，欠压为 5. 6V，欠压转换电压(备用锂电池9启动电压)为5. 6V，充电最大电流(限流)为1A，输入最高电压为MV。当天气晴好的时候，太阳能电池板6在阳光的照射下，将采集的太阳能，通过电源管理器8的处理将电能存储到太阳能铅酸电池10(电压6V，容量10AH)内，由太阳能铅酸电池10放电为调压站的RTU设备2进行供电。如果出现连续阴雨天气，太阳能铅酸电池10供电跟不上，通过电源管理器8的自动调节，自动切换到备用锂电池9 (电压7. 2V, 容量38AH)供电，保证供电系统不间断工作。
权利要求1.远程测控终端的太阳能供电装置，包括调压站箱体、RTU设备、浪涌保护器、流量计、 支架、太阳能电池板、钢化玻璃、电源管理器、备用锂电池、太阳能铅酸电池，其特征是调压站箱体呈一个长方形箱体，调压站箱体的上端设有支架，支架上设有太阳能电池板，太阳能电池板的表面由钢化玻璃封装，并由多块太阳能电池板及电器线路组成，调压站箱体的左侧下端设有电源管理器，调压站箱体的右侧上端设有RTU设备，RTU设备内设有浪涌保护器，调压站箱体内管道上设有流量计，调压站箱体内的左下方设有太阳能铅酸电池和备用锂电池，太阳能电池板与电源管理器连接，太阳能铅酸电池与电源管理器连接，备用锂电池与电源管理器连接，电源管理器与RTU设备连接，RTU设备与燃气管道上的流量计连接，组成了远程测控终端的太阳能供电装置。
专利摘要远程测控终端的太阳能供电装置，涉及一种燃气SCADA系统上设备的供电方式，包括调压站箱体、RTU设备、浪涌保护器、流量计、支架、太阳能电池板、钢化玻璃、电源管理器、备用锂电池、太阳能铅酸电池。解决了调压站的RTU设备现场取电难的问题，不存在停电的现象，减少了交流电供电系统所必须的防浪涌器件，避免了交流电带来的浪涌、瞬变的外部强干扰，提高了系统工作的稳定性。
文档编号H02J9/04GK202231638SQ20112025397
公开日2012年5月23日 申请日期2011年7月10日 优先权日2011年7月10日
发明者袁玉英 申请人:大丰市丰泰机电有限公司