用于软交换设备的电源监控系统的制作方法

本实用新型涉及电力通信领域，尤其涉及一种软交换设备运行状态监控系统。

背景技术：

软交换，为下一代网络NGN提供具有实时性要求的业务的呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心，为了实现软交换，需要软交换设备，软交换设备的稳定性关系到整个设备以及整个网络的稳定性，目前，对于软交换设备的电源稳定性控制一般采用过压、过流等检测，然后进行报警，然而，及时采用过压过流检测、保护，仍然不能满足软交换设备的电源稳定性的需求。

因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的技术手段。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种软交换设备运行状态监控系统，能够对软交换设备的电源交流输入、直流输出进行监测，并且当交流输入以及直流输入出现故障后，能够保证软交换设备仍然能够继续稳定工作，从而确保整个电力通信网络的稳定性。

本实用新型提供的一种用于软交换设备的电源监控系统，包括用于检测软交换设备输入电源波动状态的输入检测模块、用于检测软交换设备直流电源的输出状态的输出检测模块、备用蓄电池、电源控制电路以及切换控制模块；

所述输入检测模块的输出端与电源控制电路连接，所述输出检测模块的输出端与电源控制电路连接，所述切换控制电路的输入端与备用蓄电池连接，所述切换控制电路的输出端连接于软交换设备的电源端，所述切换控制电路的控制端与电源控制电路的控制输出端连接，所述电源控制电路与上位主机通信连接。

进一步，所述输入检测模块包括电压互感器PT、整流电路REC、稳压二极管DW1、运放U1、电阻R1、电阻R2、可调电阻R3、电阻R4、电阻R5、可调电阻R6、电阻R7、电阻R8、运放U3、可控精密稳压源U2、光耦G1以及二极管 D1；

所述电压互感器PT用于检测输入到软交换设备的交流输入端交流输入电压，所述电流互感器PT的输出端与整流电路REC的输入端连接，所述整流电路的输出端与运放U1的同相端连接，运放U1的反相端与运放U1的输出端连接，所述运放U1的同相端与稳压二极管DW1的负极连接，稳压二极管DW1的正极接地，所述运放U1的输出端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2 的一端连接，电阻R2的另一端通过可调电阻R3接地，可调电阻R3和电阻R2 之间的公共连接点与运放U3的同相端连接，运放U3的输出单通过电阻R8与光耦G1的发光二极管的正极连接，光耦G1的发光二极管的负极接地，光耦G1 的光敏三极管的发射极接地，光耦G1的光敏三极管的集电极与二极管D1的负极连接，二极管D1的正极连接于电源控制电路的输入端CON1；

电阻R4的一端连接于电源VCC，电阻R4的另一端通过电阻R7连接于运放 U1的反相端，可控精密稳压源U2的负极连接于电阻R4和电阻R7之间的公共连接点，可控精密稳压源U2的正极接地，电阻R5的一端连接于电源VCC，另一端通过可调电阻R6接地，可调电阻R6和电阻R5之间的公共连接点与可控精密稳压源U2的参考极连接。

进一步，所述输出检测电路包括电阻R16、可调电阻R17、可调电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、运放U6、可控精密稳压源U5、光耦G2以及二极管D3；

电阻R16的一端连接于软交换设备的直流电源输出端，另一端通过可调电阻R17接地，可调电阻R17和电阻R16之间的公共连接点与运放U6的同相端连接，运放U6的输出单通过电阻R22与光耦G2的发光二极管的正极连接，光耦 G2的发光二极管的负极接地，光耦G2的光敏三极管的发射极接地，光耦G2的光敏三极管的集电极与二极管D2的负极连接，二极管D2的正极连接于电源控制电路的输入端CON3；

电阻R19的一端连接于电源VCC，电阻R19的另一端通过电阻R21连接于运放U6的反相端，可控精密稳压源U5的负极连接于电阻R19和电阻R21之间的公共连接点，可控精密稳压源U5的正极接地，电阻R18的一端连接于电源 VCC，另一端通过可调电阻R20接地，可调电阻R20和电阻R18之间的公共连接点与可控精密稳压源U5的参考极连接。

进一步，所述切换控制电路包括电阻R9、可调电阻R10、电阻R11、电阻 R12、可控精密稳压源U4、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、电阻R13、电阻 R14、电阻R15、稳压管DW2、电容C1、常闭继电器以及二极管D2；

所述电阻R9的一端作为切换控制电路的输入端连接于备用蓄电池的输出端Vbat，电阻R9的另一端与三极管Q2的集电极连接，电阻R9与三极管Q2之间的公共连接点通过可调电阻R10和电阻R11串联后接地，电阻R9与三极管 Q2之间的公共连接点通过电阻R12连接于可控精密稳压源U4的负极，可控精密稳压源U4的正极接地，可控精密稳压源U4的参考极连接于可调电阻R10和电阻R11之间的公共连接点，三极管Q1的基极连接于可控精密稳压源U4的负极，三极管Q1的发射极连接于电阻R9与三极管Q2之间的公共连接点，三极管 Q1的集电极接地，三极管Q2的基极与电阻通过电阻R13与二极管D2的负极连接，二极管D2的正极连接于电源控制电路的控制端CON2，三极管Q2的发射极作为切换控制电路的输出端连接于软交换设备的用电设备电源输入端，电阻 R14的一端连接于三极管Q2的发射极，电阻R14的另一端连接于三极管Q3的基极，三极管Q3的基极通过电容C1接地，三极管Q3的基极与稳压管DW2的负极，稳压管DW2的正极接地，三极管Q3的集电极通过电阻R15连接于三极管 Q2的发射极，三极管Q3的发射极通过常闭继电器的线圈J1接地，常闭继电器的常闭开关J1-K设置于软交换设备的直流电源输出端与用电设备的输入端之间。

本实用新型的有益效果：通过本实用新型，能够对软交换设备的电源交流输入、直流输出进行监测，并且当交流输入以及直流输入出现故障后，能够保证软交换设备仍然能够继续稳定工作，从而确保整个电力通信网络的稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的结构图。

图2为本实用新型的输入检测电路原理图。

图3为本实用新型的输出检测电路原理图。

图4为本实用新型的切换控制电路原理图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明做出进一步详细说明，如图所示：

本实用新型提供的一种用于软交换设备的电源监控系统，包括用于检测软交换设备输入电源波动状态的输入检测模块、用于检测软交换设备直流电源的输出状态的输出检测模块、备用蓄电池、电源控制电路以及切换控制模块；

所述输入检测模块的输出端与电源控制电路连接，所述输出检测模块的输出端与电源控制电路连接，所述切换控制电路的输入端与备用蓄电池连接，所述切换控制电路的输出端连接于软交换设备的电源端，所述切换控制电路的控制端与电源控制电路的控制输出端连接，所述电源控制电路与上位主机通信连接，通过上述结构，能够对软交换设备的电源交流输入、直流输出进行监测，并且当交流输入以及直流输入出现故障后，及时切换到备用蓄电池供电状态，通过电源控制电路生成告警信息并上传，能够保证软交换设备仍然能够继续稳定工作，从而确保整个电力通信网络的稳定性，并且，本实用新型不需要改变软交换设备原先的直流供电电路的结构，使用方便，电源控制电路采用现有的单片机，比如AVR单片机。

本实施例中，所述输入检测模块包括电压互感器PT、整流电路REC、稳压二极管DW1、运放U1、电阻R1、电阻R2、可调电阻R3、电阻R4、电阻R5、可调电阻R6、电阻R7、电阻R8、运放U3、可控精密稳压源U2、光耦G1以及二极管D1；

所述电压互感器PT用于检测输入到软交换设备的交流输入端交流输入电压，所述电流互感器PT的输出端与整流电路REC的输入端连接，所述整流电路的输出端与运放U1的同相端连接，运放U1的反相端与运放U1的输出端连接，所述运放U1的同相端与稳压二极管DW1的负极连接，稳压二极管DW1的正极接地，所述运放U1的输出端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2 的一端连接，电阻R2的另一端通过可调电阻R3接地，可调电阻R3和电阻R2 之间的公共连接点与运放U3的同相端连接，运放U3的输出单通过电阻R8与光耦G1的发光二极管的正极连接，光耦G1的发光二极管的负极接地，光耦G1 的光敏三极管的发射极接地，光耦G1的光敏三极管的集电极与二极管D1的负极连接，二极管D1的正极连接于电源控制电路的输入端CON1；

电阻R4的一端连接于电源VCC，电阻R4的另一端通过电阻R7连接于运放 U1的反相端，可控精密稳压源U2的负极连接于电阻R4和电阻R7之间的公共连接点，可控精密稳压源U2的正极接地，电阻R5的一端连接于电源VCC，另一端通过可调电阻R6接地，可调电阻R6和电阻R5之间的公共连接点与可控精密稳压源U2的参考极连接，运放U1构成电压跟随器，以方便用于为后续电路提供准确的电压检测信号，另一方面，用于隔离电压互感器PT和后续电路，整流电路REC采用现有的二极管组成的全桥式整流电路；运放U3用于将检测的电压信号与参考基准信号做比较，当实测电压高于基准电压时，输出高电平，使光耦G1导通，从而通过光敏三极管拉低电源控制电路的输入顿啊CON1的电平，表征当前电网的电压过高，电源控制电路输出控制命令到切换控制电路。

本实施例中，所述输出检测电路包括电阻R16、可调电阻R17、可调电阻 R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、运放U6、可控精密稳压源U5、光耦G2以及二极管D3；

电阻R16的一端连接于软交换设备的直流电源输出端，另一端通过可调电阻R17接地，可调电阻R17和电阻R16之间的公共连接点与运放U6的同相端连接，运放U6的输出单通过电阻R22与光耦G2的发光二极管的正极连接，光耦 G2的发光二极管的负极接地，光耦G2的光敏三极管的发射极接地，光耦G2的光敏三极管的集电极与二极管D2的负极连接，二极管D2的正极连接于电源控制电路的输入端CON3；

电阻R19的一端连接于电源VCC，电阻R19的另一端通过电阻R21连接于运放U6的反相端，可控精密稳压源U5的负极连接于电阻R19和电阻R21之间的公共连接点，可控精密稳压源U5的正极接地，电阻R18的一端连接于电源 VCC，另一端通过可调电阻R20接地，可调电阻R20和电阻R18之间的公共连接点与可控精密稳压源U5的参考极连接，此电路与输入检测电路的电阻R1的后端电路结构相同，用于对软交换设备的直流电源的输出检测，当软交换设备的直流电源输出的电压低于设定电压时，运放U6输出高电平，从而拉低电源控制电路输入端CON3的电平，电源控制电路向切换控制电路输出控制命令，并且，电源控制电路还将根据输入端CON3和输入端CON1的电平变化情况生成告警信息至远程监控单元中。

本实施例中，所述切换控制电路包括电阻R9、可调电阻R10、电阻R11、电阻R12、可控精密稳压源U4、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、电阻R13、电阻R14、电阻R15、稳压管DW2、电容C1、常闭继电器以及二极管D2；

所述电阻R9的一端作为切换控制电路的输入端连接于备用蓄电池的输出端Vbat，电阻R9的另一端与三极管Q2的集电极连接，电阻R9与三极管Q2之间的公共连接点通过可调电阻R10和电阻R11串联后接地，电阻R9与三极管 Q2之间的公共连接点通过电阻R12连接于可控精密稳压源U4的负极，可控精密稳压源U4的正极接地，可控精密稳压源U4的参考极连接于可调电阻R10和电阻R11之间的公共连接点，三极管Q1的基极连接于可控精密稳压源U4的负极，三极管Q1的发射极连接于电阻R9与三极管Q2之间的公共连接点，三极管Q1的集电极接地，三极管Q2的基极与电阻通过电阻R13与二极管D2的负极连接，二极管D2的正极连接于电源控制电路的控制端CON2，三极管Q2的发射极作为切换控制电路的输出端连接于软交换设备的用电设备电源输入端，电阻 R14的一端连接于三极管Q2的发射极，电阻R14的另一端连接于三极管Q3的基极，三极管Q3的基极通过电容C1接地，三极管Q3的基极与稳压管DW2的负极，稳压管DW2的正极接地，三极管Q3的集电极通过电阻R15连接于三极管 Q2的发射极，三极管Q3的发射极通过常闭继电器的线圈J1接地，常闭继电器的常闭开关J1-K设置于软交换设备的直流电源输出端与用电设备的输入端之间，三极管Q1、可控精密稳压源U4组成一个恒压电路，使备用蓄电池输出的电压稳定，并且，三极管Q2的集电极和电阻R9的公共连接点输出电源VCC提供与输入检测电路和输出检测电路，当电源控制电路的输入端CON3和CON1变成低电平时，电源控制电路的控制输出端CON2输出高电平，使三极管Q2导通，三极管Q2导通后，三极管Q3导通，常闭继电器工作，使常闭开关J1-K断开，从而切断软交换设备的直流电源向用电设备供电，转而由备用蓄电池进行供电，从而确保软交换设备的用电安全性和稳定性。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。