一种UPS不间断电源的远程控制系统及方法与流程

本发明涉及动环监控，尤其涉及的是一种ups不间断电源的远程控制系统及方法。

背景技术：

1、ups(uninterruptible power system)，即不间断电源，是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。目前在各行各业的it机房里都会用到ups电源，以在市电掉电时能够为it设备提供一定时间的供电，使得发电设备有足够的时间来准备启动，然而在实际应用时，ups电池通常存在较高概率的故障，从而不能为it设备提供足够时间的供电，导致it设备掉电中断，影响使用。

2、这种ups电池在使用时需要定期进行核容放电，以判断可以支撑机房的备电时长，而人工进行核容放电的方式成本高、效率低，且对放电过程中开关和电池的运行状态难以全面把控，容易造成ups电池设备宕机事故的发生。此外，也有利用开关来切断ups电池设备的市电输入的方式实现核容放电，而这种简单的切断方式太过直接，具有高故障率和高风险率，且无法做到真正的远程控制，增加人工成本，使用也不方便。

3、因此，现有技术还有待改进和发展。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种ups不间断电源的远程控制系统及方法，旨在解决现有的对ups电池进行核容放电的方式采用人工控制，存在成本高、效率低的问题以及采用开关切断存在故障率高以及安全风险的问题。

2、第一方面，本技术提供一种ups不间断电源的远程控制系统，采用如下的技术方案：

3、一种ups不间断电源的远程控制系统，包括：

4、远程控制平台、开关模块、主控板、ups主机以及ups电池；

5、所述开关模块一端接入市电，另一端连接所述ups主机以及所述ups电池，所述ups主机用于连接负载；

6、所述主控板与所述远程控制平台以及所述开关模块连接，用于根据所述远程控制平台的远程控制信号控制所述开关模块的通断，进而控制市电与所述ups主机之间的连接以及所述ups电池与所述ups主机之间的连接；

7、其中，所述开关模块能够对自身的通断状态进行检测并将状态信号反馈至所述主控板。

8、进一步地，所述开关模块包括断路器、第一开关和第二开关，其中，

9、所述主控板分别与所述第一开关、所述第二开关连接，用于根据所述远程控制平台的远程控制信号控制所述第一开关的通断，并用于根据所述第一开关的状态控制所述第二开关的通断；

10、所述断路器接入市电；

11、所述第一开关连接在所述断路器与所述ups主机之间，用于控制市电与所述ups主机之间的连接，并用于对自身的通断状态进行检测并将状态信号反馈至所述主控板；

12、所述第二开关连接在所述ups电池与所述ups主机之间，用于控制所述ups电池与所述ups主机之间的连接，并用于对自身的通断状态进行检测并将状态信号反馈至所述主控板，所述ups电池通过所述ups主机对负载进行供电。

13、进一步地，所述第一开关包括第一交流接触器和第二交流接触器，所述第二开关包括第一直流接触器、第二直流接触器、第三直流接触器和第四直流接触器,所述ups电池包括第一蓄电池组和第二蓄电池组；

14、所述第一交流接触器与所述第二交流接触器并联连接在所述断路器与所述ups主机之间；所述第一直流接触器与所述第二直流接触器并联连接在所述第一蓄电池组与所述ups主机之间，所述第三直流接触器与所述第四直流接触器并联连接在所述第二蓄电池组与所述ups主机之间；所述第一交流接触器与所述第二交流接触器均具有主触点和辅助触点，所述主触点用于根据远程控制信号控制市电与所述ups主机之间的连接，所述辅助触点用于对所述主触点的状态进行检测并将状态信号反馈至所述主控板；

15、所述系统还包括传感模块，所述传感模块包括第一传感器和第二传感器，所述第一传感器连接在所述第一蓄电池组与所述主控板之间，用于对第一蓄电池组的状态进行监测并将状态信息反馈至主控板，所述第二传感器连接在所述第二蓄电池组与所述主控板之间，用于对第二蓄电池组的状态进行监测并将状态信息反馈至主控板。

16、进一步地，所述主控板上设有主控芯片、电源模块、网络接口、北向通信接口、南向通信接口以及电池数据通信接口，所述主控芯片与所述第一开关、所述第二开关连接，并与电源模块、网络接口、北向通信接口以及南向通信接口连接，所述电源模块用于接入市电，并连接所述断路器。

17、进一步地，所述主控芯片包括：

18、电源脚，所述电源脚连接所述电源模块，以用于供电；

19、通信脚，所述通信脚连接所述南向通信接口以及电池数据通信接口，用于信号通信以及电池状态的监测；

20、状态指示脚，所述状态指示脚用于指示所述主控芯片的工作状态；

21、状态监测脚，所述状态监测脚连接所述第一开关以及所述第二开关，用于监测所述第一开关以及所述第二开关的工作状态；

22、紧急中止脚，所述紧急中止脚用于紧急放电核容；

23、控制脚，所述控制脚连接所述第一开关以及所述第二开关，用于对所述第一开关以及所述第二开关的工作状态进行控制；

24、总线脚，所述总线脚连接所述网络接口，用于网络通信。

25、进一步地，所述主控板上还设有：第一继电器、第二继电器、第一光耦以及第二光耦，其中，

26、第一继电器的第二端连接第一交流接触器的第一端，第一继电器的第三端连接零线，第一继电器的第一端连接电源，第一继电器的第四端通过第一稳压管连接电源，第一继电器的第四端还作为第一控制端，以接收主控芯片的第一控制信号；第一光耦的第一端连接电源，第一光耦的第二端连接第一交流接触器的辅助触点的第五端，第一光耦的第三端接地，第一光耦的第四端连接电源，并作为第一检测端，以输出第一检测信号；

27、第二继电器的第二端连接第二交流接触器的第一端，第二继电器的第三端连接零线，第二继电器的第一端连接电源，第二继电器的第四端通过第二稳压管连接电源，第二继电器的第四端还作为第一控制端，以接收主控芯片的第二控制信号；第二光耦的第一端连接电源，第二光耦的第二端连接第二交流接触器的辅助触点的第五端，第二光耦的第三端接地，第二光耦的第四端连接电源，并作为第二检测端，以输出第二检测信号。

28、进一步地，所述主控板上还设置有模拟开关切换电路，所述模拟开关切换电路还包括开关芯片、第一转换芯片以及第二转换芯片，其中，

29、所述开关芯片的第一脚和第五脚连接所述主控芯片的sw端，所述开关芯片的第二脚连接所述第二转换芯片的第一脚，所述开关芯片的第四脚连接所述第二转换芯片的第四脚，所述开关芯片的第六脚连接所述主控芯片的txd端以及电源，所述开关芯片的第十脚连接所述主控芯片的rxd端以及电源；

30、所述开关芯片的第七脚连接所述第一转换芯片的第十一脚，所述开关芯片的第八脚连接电源，所述开关芯片的第九脚连接所述第一转换芯片的第十二脚；所述第一转换芯片的第十三脚和第十四脚连接所述南向通信接口，所述第二转换芯片的第六脚和第七脚连接所述南向通信接口。

31、第二方面，本技术提供一种ups不间断电源的远程控制方法，应用于如上所述的ups不间断电源的远程控制系统，所述方法包括：

32、远程控制平台发放预放电指令；

33、ups不间断电源接收预放电指令，并根据所述预放电指令进行预放电操作，得到预放电的反馈结果；

34、远程控制平台根据所述反馈结果下发放电指令；

35、ups不间断电源根据放电指令控制ups启动放电；

36、断开所述第一开关，并对所述ups电池的数据信息实时监测；

37、若所述ups电池的放电量达到预设阈值，则闭合所述第一开关，停止放电；

38、对所述ups电池的健康状态进行分析，并判断所述ups电池是否可以进入充电状态，若所述ups电池出现异常，则通过第二开关关断所述ups电池，并提示用户存在异常；若所述ups电池没有出现异常，则进入充电状态；

39、对放电过程中的数据进行保存，并输出核容报告。

40、进一步地，所述ups不间断电源接收预放电指令，并根据所述预放电指令进行预放电操作，得到预放电的反馈结果的步骤，包括：

41、设输入所述第一继电器的信号为高电平，则所述第一交流接触器断开；

42、通过所述第一光耦对所述第一交流接触器的状态进行检测，并根据所述第一光耦输出的第一检测信号判断所述第一交流接触器的断开是否有效；

43、设输入所述第一继电器的信号为低电平，则所述第一交流接触器闭合；

44、通过所述第一光耦输出的第一检测信号判断所述第一交流接触器的闭合是否有效；

45、设输入所述第二继电器的信号为高电平，则所述第二交流接触器断开；

46、通过所述第二光耦对所述第二交流接触器的状态进行检测，并根据所述第二光耦输出的第二检测信号判断所述第二交流接触器的断开是否有效；

47、设输入所述第二继电器的信号为低电平，则所述第二交流接触器闭合；

48、通过所述第二光耦输出的第二检测信号判断所述第二交流接触器的闭合是否有效；

49、退出预放电。

50、进一步地，所述ups启动放电的过程，包括：

51、ups不间断电源启动放电；

52、对ups不间断电源以及所述ups电池的数据信息进行实时监测；

53、判断监测过程中ups不间断电源是否存在中止操作；

54、若存在中止操作，则中止放电；

55、若不存在中止操作，则判断所述ups电池的放电电压是否超出预设的放电电压的下限；

56、若超出预设的放电电压的下限，则中止放电；

57、若没有被超出预设的放电电压的下限，则判断所述ups电池的放电时长是否超出预设的放电时长；

58、若超出预设的放电时长，则中止放电；

59、若没有超出预设的放电时长，则判断ups不间断电源和所述ups电池是否出现异常事件。

60、本发明的有益效果：本技术通过在正式放电之前进行预放电测试，从而来判断开关器件的可靠性，进而提升放电的成功率，在具体实施时，用户通过远程上位平台输出控制信号至主控板，主控板控制开关模块的通断，以控制市电与ups主机之间的连接，并根据开关模块的通断状态来控制ups电池与ups主机之间的连接，从而实现对开关模块器件的检测和排查，在ups电池正式放电之前成功断开市电，提升放电成功率。此外，本技术能够通过远程上位平台实现远程控制ups不间断电源的核容放电，利于成本的把控，提高控制效率。