專利名稱：輸電鐵塔的gps模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及供電系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其是一種輸電鉄塔的GPS模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高壓輸電鉄塔由于長期受應(yīng)カ的作用，在地質(zhì)條件不穩(wěn)定的情況下易發(fā)生傾斜，這種傾斜通過時(shí)間的積累，會嚴(yán)重影響輸電安全。擬采用GPS模塊、北斗定位裝置和嵌入式微處理器協(xié)同完成輸電鐵塔的傾斜探測，以實(shí)時(shí)監(jiān)控輸電鐵塔的安全狀態(tài)。探測與監(jiān)控系統(tǒng)需要電源為其提供能量，傳統(tǒng)的供電方式是從地面引入低壓電源，或者從高壓輸電線中感應(yīng)能量，然而，前者的成本高、后者的安全系數(shù)差。目前也有采用普通的光伏電池供電的方式，但對于北斗發(fā)射機(jī)這種大功率器件，采用普通的連續(xù)供電技術(shù)將會消耗很多能量，使得太陽能電池板、儲能蓄電池的體積和重量變大，増加鉄塔的負(fù)擔(dān)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)間歇供電、大大提高電源的利用率、成本低、安全性強(qiáng)的輸電鐵塔的GPS模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種輸電鉄塔的GPS模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)，包括光伏供電單元，光伏供電單元的輸出端與定時(shí)控制器的輸入端相連，定時(shí)控制器的輸出端分別與GPS模塊、北斗定位裝置相連。由上述技術(shù)方案可知，為了合理使用來自光伏供電單元的可再生新能源，本實(shí)用新型采用了定時(shí)控制器分別向輸電鐵塔的GPS模塊、北斗定位裝置供電對于功耗小且需要電壓變換的支路，由定時(shí)控制器設(shè)置較大的工作占空比；對于功耗大的支路，由定時(shí)控制器設(shè)置極小的工作占空比，解決了 GPS模塊與北斗定位裝置的高效供電問題，實(shí)現(xiàn)了與巡檢周期同步的間歇供電，大大提高了電源的利用率，減輕電源系統(tǒng)的重量，増加了安全性能，提聞了性價(jià)比。

圖I是本實(shí)用新型的電路框圖；圖2是本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種輸電鉄塔的GPS模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)，包括光伏供電單元1，光伏供電單兀I的輸出端與定時(shí)控制器2的輸入端相連,定時(shí)控制器2的輸出端分別與GPS模塊、北斗定位裝置相連，如圖I所示。定時(shí)控制器2的作用是根據(jù)不同的負(fù)載設(shè)置不同的工作占空比，是實(shí)現(xiàn)間歇供電、提高系統(tǒng)用電效率的核心部件。[0010]如圖I所示，所述的光伏供電單元I由光伏電池板5、光伏控制器和蓄電池組成，光伏電池板5的輸出端與光伏控制器的輸入端相連,光伏控制器的輸出端與定時(shí)控制器2的輸入端相連，光伏控制器的輸入輸出端與蓄電池相連。所述的定時(shí)控制器2的輸出端通過第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器3與GPS模塊相連，定時(shí)控制器2的輸出端直接與北斗定位裝置相連。所述的定時(shí)控制器2的輸出端通過第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器4與ARM處理器相連。光伏電池板5用于將光能轉(zhuǎn)換為電能,其空載電壓為35V,其空載直流輸出電壓為35V左右，最佳工作電壓約為27V，與24V蓄電池相匹配。光伏控制器主要實(shí)現(xiàn)光伏電池板5的MPPT功能，并實(shí)現(xiàn)對蓄電池的充放電管理。蓄電池用于將光伏能量進(jìn)行存儲，使得夜間 或陰雨天氣系統(tǒng)供電得以維系。第一、二 DC/DC轉(zhuǎn)換器3、4主要用于電壓的匹配和電氣隔離。光伏電池板5通過光伏控制器接至蓄電池，蓄電池的能量通過光伏控制器向定時(shí)控制器輸出，定時(shí)控制器2將來自蓄電池的能量分三路輸出，各自設(shè)置不同的間歇比。對于GPS模塊和ARM處理器，分別通過第一、二 DC/DC變換器3、4連接，將蓄電池的電壓變換為適合GPS模塊、ARM處理器工作的穩(wěn)定低壓，對于北斗定位裝置，采用直接連接的方式。如圖2所示，所述的光伏電池板5安裝在輸電鐵塔8的頂端，所述的光伏電池板5、光伏控制器、蓄電池、定時(shí)控制器、第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器、第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器、GPS模塊、北斗定位裝置和ARM處理器安裝在電源機(jī)箱6內(nèi)，電源機(jī)箱6安裝在輸電鐵塔8的中部，北斗定位裝置上設(shè)有天線7，天線7安裝在輸電鐵塔8塔身的兩側(cè)。光伏電池板5、光伏控制器和蓄電池組成了最簡單的光伏供電單元I，實(shí)現(xiàn)了光電轉(zhuǎn)換、智能控制和電能存儲，源源不斷地將太陽能的能量存儲在蓄電池中。為了合理使用來自光伏電池板5的可再生新能源，采用定時(shí)控制器2分別向不同的負(fù)載供電。假設(shè)定時(shí)控制器2的工作周期為3小時(shí)，對于功耗小且需要電壓變換的支路，由定時(shí)控制器2設(shè)置較大的工作占空比，如I小時(shí)3小時(shí)，通過第一 DC/DC變換器3或第二 DC/DC變換器4實(shí)現(xiàn)電壓變換；對于功耗大的支路，則采用直接供電的方式，由定時(shí)控制器2設(shè)置極小的工作占空t匕，如10分鐘3小時(shí)。
權(quán)利要求1.一種輸電鐵塔的GPS模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)，其特征在于包括光伏供電單元(I )，光伏供電單元(I)的輸出端與定時(shí)控制器(2)的輸入端相連，定時(shí)控制器(2)的輸出端分別與GPS模塊、北斗定位裝置相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸電鐵塔的GPS模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)，其特征在于所述的光伏供電單兀(I)由光伏電池板(5)、光伏控制器和蓄電池組成,光伏電池板(5)的輸出端與光伏控制器的輸入端相連,光伏控制器的輸出端與定時(shí)控制器(2)的輸入端相連，光伏控制器的輸入輸出端與蓄電池相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸電鐵塔的GPS模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)，其特征在于所述的定時(shí)控制器(2)的輸出端通過第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器(3)與GPS模塊相連,定時(shí)控制器(2)的輸出端直接與北斗定位裝置相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸電鐵塔的GPS模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)，其特征在于所述的定時(shí)控制器(2)的輸出端通過第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器(4)與ARM處理器相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸電鐵塔的GPS模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)，其特征在于所述的光伏電池板(5)安裝在輸電鐵塔(8)的頂端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種輸電鐵塔的GPS模塊與北斗定位裝置的間歇供電系統(tǒng)，包括光伏供電單元，光伏供電單元的輸出端與定時(shí)控制器的輸入端相連，定時(shí)控制器的輸出端分別與GPS模塊、北斗定位裝置相連。為了合理使用來自光伏供電單元的可再生新能源，本實(shí)用新型采用了定時(shí)控制器分別向輸電鐵塔的GPS模塊、北斗定位裝置供電對于功耗小且需要電壓變換的支路，由定時(shí)控制器設(shè)置較大的工作占空比；對于功耗大的支路，由定時(shí)控制器設(shè)置極小的工作占空比，解決了GPS模塊與北斗定位裝置的高效供電問題，實(shí)現(xiàn)了與巡檢周期同步的間歇供電，大大提高了電源的利用率，減輕電源系統(tǒng)的重量，增加了安全性能，提高了性價(jià)比。
文檔編號H02J7/00GK202363926SQ201120445709
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者陳滋健 申請人:合肥華耀電子工業(yè)有限公司