專利名稱：遠程測控終端的太陽能供電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種燃氣SCADA系統上設備的供電方式，特別是一種遠程測控終端的太陽能供電裝置。
背景技術：
我國改革開放以來，國民經濟得到快速增長，以“科技創新，自主創新”已成為我國目前工業發展的主流，我國工業逐步向集約型，節能減排，低碳的方向發展。隨著我國城市發展建設速度的加快和國家能源結構的調整，天然氣進入了千家萬戶，城市燃氣管網規模隨之越來越大。天然氣作為城市極為重要的基礎設施，加強對燃氣管網調度的信息化建設具有重要意義。近年來國內各中大城市建設了燃氣管網調度指揮系統，即燃氣SCADA系統。 燃氣設備遠程測控終端(RTU)是組成燃氣SCADA系統的主要設備，它主要負責調壓站內壓力表、流量計等現場設備的數據采集和控制。燃氣設備遠程測控終端(RTU) —般依靠交流電源供電，交流供電時必須使用安全柵、浪涌保護器等防護器件，在一定程度上增加了燃氣 SCADA系統使用成本。在燃氣管網建設過程中，經常會出現工作現場沒有交流電或取電困難的場合，給RTU設備的供電帶來不便。在加上燃氣管網系統會存在停電的現象，導致RTU 設備無法供電，不能實現實時遠程數據傳輸，不能確保燃氣系統的正常供氣，給燃氣管網系統帶來了一定的安全隱患。為了解決這一難題，科研單位和企業科技人員在不斷的研究、探索，利用現代科學技術，雖然在技術上取得了一些進步，但在實際運用中仍然存在著尚未克服的技術難題。
發明內容本實用新型的目的在于克服以上不足，提供一種遠程測控終端的太陽能供電裝置，利用太陽能對調壓站的RTU設備進行供電，節能環保，安全可靠，使用方便，結構簡單， 實用性強，保證燃氣SCADA系統的正常供氣，降低系統運行成本。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是包括調壓站箱體、RTU設備、浪涌保護器、流量計、支架、太陽能電池板、鋼化玻璃、電源管理器、備用鋰電池、太陽能鉛酸電池，調壓站箱體呈一個長方形箱體，調壓站箱體的上端設有支架，支架上設有太陽能電池板，太陽能電池板的表面由鋼化玻璃封裝，并由多塊太陽能電池板及電器線路組成，調壓站箱體的左側下端設有電源管理器，調壓站箱體的右側上端設有RTU設備，RTU設備內設有浪涌保護器，調壓站箱體內管道上設有流量計，調壓站箱體內的左下方設有太陽能鉛酸電池和備用鋰電池，太陽能電池板與電源管理器連接，太陽能鉛酸電池與電源管理器連接，備用鋰電池與電源管理器連接，電源管理器與RTU設備連接，RTU設備與燃氣管道上的流量計連接，組成了遠程測控終端的太陽能供電裝置。本實用新型采用的技術原理是該供電裝置采用太陽能轉換成電能，實現對調壓站的RTU設備進行供電，達到節能減排的目的。太陽能電池板由多塊太陽能電池板及電器線路組成，為避免惡劣天氣冰雹的沖擊，對太陽能電池板造成損壞，用鋼化玻璃對太陽能電
3池板進行封裝。考慮到自然環境的差異，特別是連續陰雨天氣，存在充電電流的偏小的現象，對太陽能電池板的供電的盈余量進行放大處理。調壓站箱體的右側上端設有RTU設備， 它主要負責調壓站內壓力、流量等現場設備的數據采集和控制，再通過無線網絡傳輸到監控中心，對該調壓站進行實時遠程跟蹤。RTU設備內設有浪涌保護器，即信號浪涌保護器和電源浪涌保護器，信號浪涌保護器采用RS485光耦隔離通訊，隔離耐壓2500V，電源浪涌保護器具備可控隔離電源輸出，防止感應電對RTU設備造成損壞，避免了電源線意外短路帶來的打火現象，提高了隔離電源的安全可靠性。由于該供電裝置采用太陽能供電，獨立的電池供電裝置與外部完全隔離，電源環境沒有外部強電的干擾，因此整個供電系統中省去了安全柵、浪涌保護器等防護器件，安裝簡便，提高了系統工作的穩定性。電源管理器是負責管理太陽能鉛酸電池的充放電功能，實現太陽能鉛酸電池和備用鋰電池的切換不間斷供電，在整個電路系統中起到自動調節和安全保護的作用。當天氣晴好的時候，太陽能電池板在陽光的照射下，將采集的太陽能，通過電源管理器的處理將電能存儲到太陽能鉛酸電池內，由太陽能鉛酸電池放電為調壓站的RTU設備進行供電。如果出現連續陰雨天氣，太陽能鉛酸電池供電跟不上，通過電源管理器的自動調節，自動切換到備用鋰電池供電，保證供電系統不間斷工作。本實用新型有益效果是該裝置采用太陽能轉換成電能，實現對調壓站的RTU設備進行供電。解決了調壓站的RTU設備現場取電難的問題，不存在停電的現象，減少了交流電供電系統所必須的防浪涌器件，避免了交流電帶來的浪涌、瞬變的外部強干擾，提高了系統工作的穩定性。
下面是結合附圖和實施例對本實用新型進一步描述圖中是遠程測控終端的太陽能供電裝置的結構示意圖在圖中1.調壓站箱體、2. RTU設備、3.浪涌保護器、4.流量計、5.支架、6.太陽能電池板、7.鋼化玻璃、8.電源管理器、9.備用鋰電池、10.太陽能鉛酸電池。
具體實施方式
在圖中調壓站箱體1呈一個長方形箱體，調壓站箱體1的上端設有支架5，支架5 上設有太陽能電池板6，太陽能電池板6的表面由鋼化玻璃7封裝，并由多塊太陽能電池板 6及電器線路組成，調壓站箱體1的左側下端設有電源管理器8，調壓站箱體1的右側上端設有RTU設備2，RTU設備2內設有浪涌保護器，調壓站箱體1內管道上設有流量計4，調壓站箱體1內的左下方設有太陽能鉛酸電池10和備用鋰電池9，太陽能電池板6與電源管理器8連接，太陽能鉛酸電池10與電源管理器8連接，備用鋰電池9與電源管理器8連接，電源管理器8與RTU設備2設備連接，RTU設備2設備與燃氣管道上的流量計4連接，組成了遠程測控終端的太陽能供電裝置。一種遠程測控終端的太陽能供電裝置，采用太陽能轉換成電能，實現對調壓站的 RTU設備2進行供電，達到節能減排的目的。太陽能電池板6由多塊太陽能電池板6及電器線路組成，為避免惡劣天氣冰雹的沖擊，對太陽能電池板6造成損壞，用鋼化玻璃7對太陽能電池板6進行封裝。該系統實際使用功率是7W，最大輸出電壓為10V，最大輸出電流為2k。考慮到自然環境的差異，特別是連續陰雨天氣，存在充電電流的偏小的現象，對太陽能電池板6的供電的盈余量進行放大處理。調壓站箱體1的右側上端設有RTU設備2，它主要負責調壓站內壓力表、流量計4等現場設備的數據采集和控制，再通過無線網絡傳輸到監控中心，對該調壓站進行實時遠程跟蹤。RTU設備2內設有浪涌保護器3，即信號浪涌保護器 3和電源浪涌保護器3，信號浪涌保護器3采用RS485光耦隔離通訊，隔離耐壓2500V ；電源浪涌保護器具備可控隔離電源輸出，輸出電壓5-12V可配置，輸出電流為150mA，隔離耐壓 2000V，防止感應電對RTU設備2造成損壞，避免了電源線意外短路帶來的打火現象，提高了隔離電源的安全可靠性。由于該供電裝置采用太陽能供電，獨立的電池供電裝置與外部完全隔離，電源環境沒有外部強電的干擾，因此整個供電系統中省去了安全柵、浪涌保護器3 等防護器件，安裝簡便，提高了系統工作的穩定性。電源管理器8是負責管理太陽能鉛酸電池10的充放電功能，實現太陽能鉛酸電池10和備用鋰電池9的切換不間斷供電，在整個電路系統中起到自動調節和安全保護的作用。太陽能鉛酸電池10過充電壓為7. MV，欠壓為 5. 6V，欠壓轉換電壓(備用鋰電池9啟動電壓)為5. 6V，充電最大電流(限流)為1A，輸入最高電壓為MV。當天氣晴好的時候，太陽能電池板6在陽光的照射下，將采集的太陽能，通過電源管理器8的處理將電能存儲到太陽能鉛酸電池10(電壓6V，容量10AH)內，由太陽能鉛酸電池10放電為調壓站的RTU設備2進行供電。如果出現連續陰雨天氣，太陽能鉛酸電池10供電跟不上，通過電源管理器8的自動調節，自動切換到備用鋰電池9 (電壓7. 2V, 容量38AH)供電，保證供電系統不間斷工作。
權利要求1.遠程測控終端的太陽能供電裝置，包括調壓站箱體、RTU設備、浪涌保護器、流量計、 支架、太陽能電池板、鋼化玻璃、電源管理器、備用鋰電池、太陽能鉛酸電池，其特征是調壓站箱體呈一個長方形箱體，調壓站箱體的上端設有支架，支架上設有太陽能電池板，太陽能電池板的表面由鋼化玻璃封裝，并由多塊太陽能電池板及電器線路組成，調壓站箱體的左側下端設有電源管理器，調壓站箱體的右側上端設有RTU設備，RTU設備內設有浪涌保護器，調壓站箱體內管道上設有流量計，調壓站箱體內的左下方設有太陽能鉛酸電池和備用鋰電池，太陽能電池板與電源管理器連接，太陽能鉛酸電池與電源管理器連接，備用鋰電池與電源管理器連接，電源管理器與RTU設備連接，RTU設備與燃氣管道上的流量計連接，組成了遠程測控終端的太陽能供電裝置。
專利摘要遠程測控終端的太陽能供電裝置，涉及一種燃氣SCADA系統上設備的供電方式，包括調壓站箱體、RTU設備、浪涌保護器、流量計、支架、太陽能電池板、鋼化玻璃、電源管理器、備用鋰電池、太陽能鉛酸電池。解決了調壓站的RTU設備現場取電難的問題，不存在停電的現象，減少了交流電供電系統所必須的防浪涌器件，避免了交流電帶來的浪涌、瞬變的外部強干擾，提高了系統工作的穩定性。
文檔編號H02J9/04GK202231638SQ20112025397
公開日2012年5月23日 申請日期2011年7月10日 優先權日2011年7月10日
發明者袁玉英 申請人:大豐市豐泰機電有限公司