數字化網絡監控電源的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及直流低壓電源領域，尤其是涉及一種用于給安防設備供電的數字化網絡監控電源。
【背景技術】
[0002]目前弱電安防系統對前端攝像機等設備的直流12V供電情況，不外乎二種即集中供電和單路供電，但這二種供電方式都存在著一定的缺陷。至今還沒有既能克服這些缺陷又能符合全數字化時代要求的替代產品。
[0003]普通機架式電源集中供電的主要弊端:
[0004]1.普通機架式電源的內核就是一只開關電源，在數年內都有可能出現故障，電源一旦故障會造成所有受供電設備停止工作，影響面太廣。
[0005]2.弱電工程中電源線的敷設距離往往都比較長，而線徑常常都達不到設計規范的要求，必定會在電源線上產生較大的電壓降。這時為滿足對前端設備的供電電壓要求，普遍都采用調高普通機架式電源輸出電壓的辦法，但這種調壓每次都必須調旋機架式電源內部開關電源上的電位器，不僅打開機架式機箱非常麻煩違背工程設備要便于現場施工的原貝1J，而且很難把握電位器調節量，稍有不慎就易發生調壓過高而造成受供電設備損毀。
[0006]3.現在的安防監控系統中已廣泛使用如網絡攝像機之類的嵌入式智能設備，極大地提升了監控系統的各項性能，同時也伴隨產生了嵌入式智能設備易受干擾宕機的弊端。網絡云端監控中心一旦發現某一路或幾路網絡攝像機宕機而圖像不動時，這時最需要能遠程監控讓網絡攝像機斷電重起就能使其恢復正常。但是普通機架式電源根本沒可能實現。
[0007]4.弱電安防工程往往都需要大量使用集中供電電源，這樣勢必面臨對數量眾多普通機架式電源的監控問題，可現在既不能網絡化集中管理又無法實現全數字化高可靠、高指標、多功能調控。
[0008]塑殼小電源單路供電的最主要不足:
[0009]1.隨著視頻全覆蓋工作的推廣，攝像機等前端設備數量變得越來越多，機房內數量可觀的單個小電源堆積在機柜內，十分不利通風散熱，這種狀況事故隱患太大。
[0010]2.按照安防行業規范施工要求，所有電源都必須可靠接地。但數量如此眾多的塑殼小電源無法做到，難免出現一場雷雨后打壞一批安防設備的現象。
【發明內容】
[0011]本實用新型主要是解決現有技術所存在的可靠性和穩定性不足、供電距離較短、無法做到良好接地等的技術問題，提供一種可靠性和穩定性高、供電距離長、可以良好接地的數字化網絡監控電源。
[0012]本實用新型針對上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:一種數字化網絡監控電源，包括控制模塊、輸入交流電壓采集模塊、控制輸入主令元件模塊一、控制輸入主令元件模塊二、主電源模塊一、備電源模塊一、主電源模塊二、備電源模塊二、控制輸出主令元件模塊一、控制輸出主令元件模塊二、控制輸出主令元件模塊三、控制輸出主令元件模塊四、第一 8路輸出模塊、第二 8路輸出模塊、第三8路輸出模塊和第四8路輸出模塊；所述輸入交流電壓采集模塊、控制輸入主令元件模塊一和控制輸入主令元件模塊二的輸入端都連接輸入交流電；輸入交流電還連接到主電源模塊一、備電源模塊一、主電源模塊二和備電源模塊二；控制輸入主令元件模塊一通過主電源模塊一和備電源模塊一連接控制輸出主令元件模塊一、控制輸出主令元件模塊二和控制輸出主令元件模塊三，控制輸入主令元件模塊二通過主電源模塊二和備電源模塊二連接控制輸出主令元件模塊四；控制輸出主令元件模塊一連接第一 8路輸出模塊；控制輸出主令元件模塊二連接第二 8路輸出模塊；控制輸出主令元件模塊三連接第三8路輸出模塊；控制輸出主令元件模塊四連接第四8路輸出模塊；各模塊都與控制模塊連接。
[0013]本方案的數字化網絡監控電源(DNP)內部同時安裝有第一組(DC12V)主、備電源模塊和第二組(DC15V)主、備電源模塊，其背板上對應于第一組電源的I?24位輸出端口的電壓就能在10?13.5V范圍內調節，而背板上對應于第二組電源的8位輸出端口的電壓就能在13.5?17V范圍內調節，從10V — 17V如此寬的供電電壓范圍將極大地方便解決弱電工程中電源線的敷設距離比較長、線纜線徑比較細、產生電壓降比較大的難題。
[0014]作為優選，數字化網絡監控電源還包括溫度采集模塊、手動調壓模塊和LCD數顯表顯示模塊，所述溫度采集模塊、手動調壓模塊和LCD數顯表顯示模塊都與控制模塊連接。
[0015]溫度采集模塊用于檢測工作溫度，手動調壓模塊可以實現對兩組電源模塊的輸出電壓分別進行調節，IXD數顯表顯示模塊用于顯示DNP的工作時第一組、第二組電源模塊輸出電壓值(如果DNP內只裝有一組主、備電源模塊時則二塊IXD數顯表分別顯示這組電源模塊的輸出電壓、電流值)。
[0016]作為優選，所述控制模塊包括MCU、數字化調壓模塊、主令元件測控模塊、輸出電壓電流采集模塊、輸出狀態采集模塊、時鐘模塊、網口模塊和市電電壓監控模塊。MCU通過市電電壓監控模塊連接到輸入交流電壓采集模塊;MCU通過數字化調壓模塊連接到主電源模塊一、備電源模塊一、主電源模塊二和備電源模塊二的數字化調壓接口 ；MCU通過輸出電壓電流采集模塊連接主電源模塊一、備電源模塊一、主電源模塊二和備電源模塊二.’MCU通過主令元件測控模塊連接控制輸入主令元件模塊一、控制輸入主令元件模塊二、控制輸出主令元件模塊一、控制輸出主令元件模塊二、控制輸出主令元件模塊三和控制輸出主令元件模塊四；MCU通過輸出狀態采集模塊連接第一 8路輸出模塊、第二 8路輸出模塊、第三8路輸出模塊和第四8路輸出模塊;MCU通過網口模塊連接上位管理服務器。
[0017]作為優選，所述控制輸出主令元件控制模塊一包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、光電耦合器Ul、三極管Ql、二極管Dl、二極管D2和繼電器JDQl，所述電阻R2的第一端連接控制模塊，第二端連接光電親合器Ul的輸入端正極，光電親合器Ul的輸入端負極和輸出端負極都接地，光電耦合器的輸出端正極通過電阻R3連接三極管Ql的基極，三極管Ql的發射極連接電源VCC，集電極連接繼電器JDQl的線圈的第一端，線圈的第二端接地；電阻Rl的第一端連接電源VCC，第二端連接光電耦合器Ul的輸出端正極；二極管D2的正極連接外部控制信號，負極連接線圈的第一端；二極管Dl的正極接地，負極連接線圈的第一端；繼電器JDQl的第一動觸點連接主電源模塊一的輸出端，第二動觸點連接備電源模塊一的輸出端，靜觸點連接第一 8路輸出模塊；控制輸出主令元件模塊二、控制輸出主令元件模塊三和控制輸出主令元件模塊四的結構都與控制輸出主令元件模塊一相同。
[0018]作為優選，所述主電源模塊一主要包括脈沖寬度調制(PWM)控制芯片TL3845和數字調壓芯片AD5254。
[0019]作為優選，MCU的型號為PIC18F66J60。
[0020]正常狀態下主電源模塊工作供電，當發生主、備切換時自動轉入備電源模塊供電，同時將發生主、備電源模塊切換瞬間的DNP輸入交流電壓、兩組電源模塊輸出電壓和電流、DNP內部溫度以及切換時間等重要工況通過網絡上傳，以便判斷發生主、備切換的原因。如果判斷為外部因素:短時間DNP輸入交流電壓過低使電源模塊輸出電壓也過低或負載過重導致電源模塊進入關閉輸出的保護模式造成的，那么當外部交流電壓、超載電流恢復正常后，DNP本身還具備再將備電源模塊工作狀態切換回主電源模塊工作的初始狀況，說明這次發生的主、備電源模塊切換是由于外部事件引起的而非DNP真正損壞。本方案選用了切換時間< 1ms的高速主令元件，因此被供電的攝像機圖像畫面不出現閃動從而保證不會影響前端設備的正常連續工作。主、備電源模塊以冷備份的形式共存，即備電源模塊在主電源模塊工作時是不通電、不工作的，此舉極大地提高了備電源模塊的可靠性。
[0021]本實用