專利名稱：電力通信管理機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電力設備領域，具體而言，涉及一種電力通信管理機。
背景技術：
在風力發電、數字化變電站、故障信息診斷以及網絡記錄儀等應用領域，原有的嵌入式通訊管理機產品，在主板設計時，將所有功能都設計到一個整體的制版上，包括電源供電、網絡和串口等；在擴展方式上，主板僅提供一種PCI104的擴展方式，沒有其他的擴展方式；在散熱設計上，采用底層被動散熱，將散熱器制作在主板的下面，CPU和南橋相應設計 在主板的下面，和散熱器充分接觸，做到無風扇散熱設計；在供電方式上，采用主板單一供電方式，外接電源轉換模塊，直接連接外部220V供電。此種電力通信管理機主板的設計方式存下以下不足由于采用大板子整版設計，所有網絡和串口功能都設計到一個板子上，對于其他IO 口需求的應用，靈活性不夠，添加或者刪減IO功能都存在困難。對于CPU在底層的設計方式，只適應于散熱量較小的CPU級別，無法滿足散熱量較大的CPU的需求，如Atom D510、Atom D525甚至i5、 7的CPU，其發熱量較大，必須設計專門的散熱機構才能把熱量盡快的散掉，保證系統穩定運行。主控制電路采用單一供電方式，當供電線路發生故障時，備用線路即便在第一時亥蜋入使用，中間仍然存在時間間隔，在這段時間內控制電路無法工作，造成電力通信管理機設備出現工作中斷，并且，如果電力通信管理機經常中斷性工作的話，容易造成電力通信管理機的工作性能下降和使用壽命降低。針對相關技術中電力通信管理機容易出現工作中斷的問題，目前尚未提出有效的解決方案。
實用新型內容本實用新型的主要目的在于提供一種電力通信管理機，以解決現有技術中中電力通信管理機容易出現工作中斷的問題。為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種電力通信管理機，包括主板單元；以及雙路冗余電路，雙路冗余電路的第一端與外界電源相連接，雙路冗余電路的第二端與主板單元相連接。進一步地，雙路冗余電路包括第一冗余電路和第二冗余電路，外界電源包括第一電源和第二電源，電力通信管理機還包括整流電路，其中，整流電路的輸入端與第一電源相連接，第一冗余電路包括第一輸入端子，與整流電路的輸出端相連接；以及第一開關二極管，第一開關二極管的陽極與第一輸入端子相連接，第一開關二極管的陰極與主板單元的供電端子相連接，第二冗余電路包括第二輸入端子，與第二電源相連接；以及第二開關二極管，第二開關二極管的陽極與第二輸入端子相連接，第二開關二極管的陰極與供電端子相連接。[0010]進一步地，第一冗余電路還包括第一瞬態電壓抑制管，第一瞬態電壓抑制管的陽極接地，第一瞬態電壓抑制管的陰極連接至第一節點，其中，第一節點為第一開關二極管的陽極與第一輸入端子之間的節點，第二冗余電路還包括第二瞬態電壓抑制管，第二瞬態電壓抑制管的陽極接地，第二瞬態電壓抑制管的陰極連接至第二節點，其中，第二節點為第二開關二極管的陽極與第二輸入端子之間的節點。進一步地，第一冗余電路還包括第一濾波電路，連接在第一開關二極管的陰極與供電端子之間，第二冗余電路還包括第二濾波電路，連接在第二開關二極管的陰極與供電端子之間。進一步地，第一濾波電路包括第一電感，連接在第一開關二極管的陰極與供電端子之間；以及第一電容，第一電容的第一端接地，第二端與供電端子相連接，第二濾波電 路包括第二電感，連接在第二開關二極管的陰極與供電端子之間；以及第二電容，第二電容的第一端接地，第二端與供電端子相連接。進一步地，第一電容包括多個并聯的電容。進一步地，第二電容包括多個并聯的電容。進一步地，第一開關二極管包括多個并聯的二極管。進一步地，第二開關二極管包括多個并聯的二極管。進一步地，主板單元包括中央處理器；南橋芯片，與中央處理器相連接；視頻圖形陣列輸出端口，與中央處理器相連接；第一隔離串口，連接于南橋芯片的PCI接口 ；第一光纖接口，連接于PCI接口上；CAN接口，連接于南橋芯片的PCI104接口上；第二隔離串口，連接于PCI104接口上；第二光纖接口，連接于PCI104接口上；B碼對時模塊，連接于PCI104接口上；網口，連接于南橋芯片的PCIe接口上；以及串口，連接于南橋芯片的LPC接口。通過本實用新型，采用包括以下結構的電力通信管理機主板單元；以及雙路冗余電源，雙路冗余電路的第一端與外界電源相連接，雙路冗余電路的第二端與主板單元相連接，通過為電力通信管理機的主板單元設置雙路冗余電路，利用雙路冗余電路的導電原理，實現了當一路供電線路出現異常時，另一路供電線路可以立刻投入使用，解決了電力通信管理機容易出現工作中斷的問題，進而達到了提高電力通信管理機的工作性能和使用壽命的效果。
構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I是根據本實用新型實施例的電力通信管理機的示意圖；圖2是根據本實用新型優選實施例的雙路冗余電路的電路圖；以及圖3是根據本實用新型優選實施例的主板單元的示意圖。
具體實施方式
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。[0024]本實用新型實施例提供了一種電力通信管理機，以下對本實用新型所提供的電力通信管理機進行具體介紹圖I是根據本實用新型實施例的電力通信管理機的示意圖，如圖I所示，該電力通信管理機包括主板單元10和雙路冗余電路20，其中，雙路冗余電路20的第一端與外界電源相連接，雙路冗余電路20的第二端與主板單元10相連接，用于將外界電源的供電電壓通過雙路冗余供電電路接入主板單元10。通過為電力通信管理機的主板單元10設置雙路冗余電路20，利用雙路冗余電路20的導電原理，實現了當一路供電線路出現異常時，另一路供電線路可以立刻投入使用，解決了電力通信管理機容易出現工作中斷的問題，進而達到了提高電力通信管理機的工作性能和使用壽命的效果。具體地，本實用新型實施例的雙路冗余電路20的具體電路圖在圖2中示出，如圖2所示，雙路冗余電路20包括第一冗余電路和第二冗余電路，在圖2中以插接件PSl與DC-IN(DC-IN連接主板單元10的供電端子)之間的電路作為第一冗余電路，插接件CNl與DC-IN 之間的電流作為第二冗余電路進行說明，其中PSl可以是主板單元10預留的4腳電源接入端子，第一冗余電路的輸入端子以下稱作第一輸入端子，第一輸入端子連接到插接件PSl上，第二冗余電路的輸入端子以下稱作第二輸入端子，第二輸入端子連接到插接件CNl上，在該實施例中，電力通信管理機還可以包括整流電路，整流電路的輸入端可以與市電相連接，整流電路的輸出端可以接入插接件PS1，實現第一冗余電路直接采用市電作為供電來源向主板單元10進行供電，在實際應用中，整流電路可是220V交流轉(12-36) V直流的整流電路；插接件CNl可以直接與外部的直流電壓源相連接，實現第二冗余電路直接采用直流電壓源作為供電來源向主板單元10進行供電，在實際應用中，直流電壓源的供電電源可以為(12-36) V。第一冗余電路和第二冗余電路均包括開關二極管，在第一冗余電路中的開關二極管以下稱作第一開關二極管，第一開關二極管的陽極與第一輸入端子相連接，陰極與主板單元10的供電端子相連接；在第二冗余電路中的開關二極管以下稱作第二開關二極管，第二開關二極管的陽極與第二輸入端子相連接，陰極與主板單元10的供電端子相連接。在本實用新型實施例中，可以將第一開關二極管設計為多個并聯的二極管，也可以將第二開關二極管設計為多個并聯的二極管，還可以同時將第一開關二極管和第二開關二極管同時設計為多個并聯的二極管，在圖2中，示意性示出了第一開關二極管包括兩個并聯的二極管Dl和D2，第二開關二極管包括四個并聯的二極管D4、D5、D7和D8。通過在第一冗余電路和第二冗余電路中分別設置開關二極管，實現了當兩路電源同時輸入時，由于二極管的單向導通性，輸出端電源DC_IN電源以電壓較高的電源為準。也就是說，當第一輸入端子的輸入電壓高于第二輸入端子的輸入電壓時，Dl和D2并聯的二極管陣列由A端到C端正向導通，由于第二輸入端子電壓小于第一開關二極管C端電壓，D4、D5、D7和D8并聯的二極管陣列由A端到C端無法導通，所以輸出端電源DC_IN為第一輸入端子的電源；同理，當第二輸入端子的輸入電壓高于第一輸入端子的輸入電壓時，輸出端電源DC_IN為第一輸入端子的電源；當第二輸入端子的輸入電壓等于第一輸入端子的輸入電壓時，二者并聯向DC_IN供電。同時，由于二極管反向截止特性，電源不能從C端到A端導通，這樣可以防止電源倒灌現象。[0030]優選地，第一冗余電路和第二冗余電路還均包括瞬態電壓抑制管(TransientVoltage Suppressor,簡稱TVS),在第一冗余電路中的瞬態電壓抑制管以下稱作第一瞬態電壓抑制管，第一瞬態電壓抑制管的陽極接地，第一瞬態電壓抑制管的陰極連接至第一節點，其中，第一節點為第一開關二極管的陽極與第一輸入端子之間的節點；在第二冗余電路中的瞬態電壓抑制管以下稱作第二瞬態電壓抑制管，第二瞬態電壓抑制管的陽極接地，第二瞬態電壓抑制管的陰極連接至第二節點，其中，第二節點為第二開關二極管的陽極與第二輸入端子之間的節點，在圖2中，第一瞬態電壓抑制管為D3，第二瞬態電壓抑制管為D6。通過在第一冗余電路和第二冗余電路中分別設置瞬態電壓抑制管，實現了對輸入端進行瞬態浪涌電壓抑制的效果。優選地，第一冗余電路和第二冗余電路還可以均包括濾波電路，在第一冗余電路中的濾波電路以下稱作第一濾波電路，第一濾波電路連接在第一開關二極管的陰極與供電端子之間；在第二冗余電路中的濾波電路以下稱作第二濾波電路，第二濾波電路連接在第二開關二極管的陰極與供電端子之間。在圖2中，示意性示出了由電感和電容組成的濾波電路，具體地，第一濾波電路包括第一電感LI和第一電容，其中，第一電感LI連接在第一開·關二極管的陰極與供電端子之間，第一電容的第一端接地，第二端與供電端子相連接；第二濾波電路包括第二電感L2和第二電容，其中，第二電感L2連接在第二開關二極管的陰極與供電端子之間，第二電容的第一端接地，第二端與供電端子相連接。在本實用新型實施例中，可以將第一電容設計為多個并聯的電容，也可以將第二電容設計為多個并聯的電容，還可以同時將第一電容和第二電容同時設計為多個并聯的電容，在圖2中，示意性示出了第一電容包括四個并聯的電容Cl、C2、C3和C4，第二電容包括三個并聯的電容C6、C7和C8。通過在冗余電路中設置濾波電路，實現了將輸入端輸入的電源經過電感進行高頻串擾抑制以及經過電容進行電源噪聲濾波的效果。需要說明的是，本實用新型實施例中開關二極管的具體個數，濾波電容的具體個數的可以根據不同的精度需求進行具體設置。上述各個本實用新型的優選實施例可以進行結合，第一輸入端電源經過PSl接口輸入，經過瞬態電壓抑制管D3進行瞬態浪涌電壓抑制，通過Dl和D2并聯的二極管陣列，實現電源由A端到C端的單向導通，通過電感LI進行高頻串擾抑制，再經過Cl、C2、C3和C4進行電源噪聲濾波，最后由DC_IN輸出。第二輸入端電源經過CNl接口輸入，經過瞬態電壓抑制管D6進行瞬態浪涌電壓抑制，通過D4、D5、D7和D8并聯的二極管陣列，實現電源由A端到C端的單向導通，通過電感L2進行高頻串擾抑制，再經過C6、C7、CS進行電源噪聲濾波，最后由DC_IN輸出。具體地，本實用新型實施例的主板單元10的示意圖在圖3中示出，如圖3所示，主板單元10包括中央處理器CPU和與中央處理器相連接的南橋芯片以及由中央處理器或由南橋芯片弓I出的各種接口，在圖3中示出的本實用新型實施例中，中央處理器CPU的型號為Pineview D525，搭配的南橋的型號為ICH8-M。在圖3中，31表示PCI擴展接口，通過腳對腳(Pin-to-Pin)的方式預留，用于擴展其他IO功能，包括擴展第一個8路隔離串口，第一個4路百兆光纖接口等。32表示PCI104接口，用于擴展2路CAN接口，第二個4路百兆光纖接口，第二個8路隔離串口，以及B碼對時模塊等。板載的6個網口，是通過南橋的6個PCIe接口引出的，其在主板上的位置如33所示。板載的2個串口，是通過南橋的LPC總線連接Fintek F81865芯片擴展出來，其在主板上的位置如34所示。板載VGA輸出接口，由CPU直接引出，其在主板上的位置如35所示。本實用新型實施例的主板單元通過各個接口的擴展，實現了擴展接口的靈活設計和擴展功能模塊的豐富多樣性，達到了有效滿足客戶多樣化的需求的效果。以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等， 均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種電力通信管理機，其特征在于，包括 主板單元；以及 雙路冗余電路，所述雙路冗余電路的第一端與外界電源相連接，所述雙路冗余電路的第二端與所述主板單元相連接。
2.根據權利要求I所述的電力通信管理機，其特征在于，所述雙路冗余電路包括第一冗余電路和第二冗余電路，所述外界電源包括第一電源和第二電源，所述電力通信管理機還包括整流電路，其中， 所述整流電路的輸入端與所述第一電源相連接， 所述第一冗余電路包括 第一輸入端子，與所述整流電路的輸出端相連接；以及 第一開關二極管，所述第一開關二極管的陽極與所述第一輸入端子相連接，所述第一開關二極管的陰極與所述主板單元的供電端子相連接， 所述第二冗余電路包括 第二輸入端子，與所述第二電源相連接；以及 第二開關二極管，所述第二開關二極管的陽極與所述第二輸入端子相連接，所述第二開關二極管的陰極與所述供電端子相連接。
3.根據權利要求2所述的電力通信管理機，其特征在于， 所述第一冗余電路還包括 第一瞬態電壓抑制管，所述第一瞬態電壓抑制管的陽極接地，所述第一瞬態電壓抑制管的陰極連接至第一節點，其中，所述第一節點為所述第一開關二極管的陽極與所述第一輸入端子之間的節點， 所述第二冗余電路還包括 第二瞬態電壓抑制管，所述第二瞬態電壓抑制管的陽極接地，所述第二瞬態電壓抑制管的陰極連接至第二節點，其中，所述第二節點為所述第二開關二極管的陽極與所述第二輸入端子之間的節點。
4.根據權利要求2或3所述的電力通信管理機，其特征在于， 所述第一冗余電路還包括 第一濾波電路，連接在所述第一開關二極管的陰極與所述供電端子之間， 所述第二冗余電路還包括 第二濾波電路，連接在所述第二開關二極管的陰極與所述供電端子之間。
5.根據權利要求4所述的電力通信管理機，其特征在于， 所述第一濾波電路包括 第一電感，連接在所述第一開關二極管的陰極與所述供電端子之間；以及 第一電容，所述第一電容的第一端接地，第二端與所述供電端子相連接， 所述第二濾波電路包括 第二電感，連接在所述第二開關二極管的陰極與所述供電端子之間；以及 第二電容，所述第二電容的第一端接地，第二端與所述供電端子相連接。
6.根據權利要求5所述的電力通信管理機，其特征在于，所述第一電容包括多個并聯的電容。
7.根據權利要求5所述的電力通信管理機，其特征在于，所述第二電容包括多個并聯的電容。
8.根據權利要求2所述的電力通信管理機，其特征在于，所述第一開關二極管包括多個并聯的二極管。
9.根據權利要求2或8所述的電力通信管理機，其特征在于，所述第二開關二極管包括多個并聯的二極管。
10.根據權利要求I所述的電力通信管理機，其特征在于，所述主板單元包括 中央處理器； 南橋芯片，與所述中央處理器相連接； 視頻圖形陣列輸出端口，與所述中央處理器相連接； 第一隔離串口，連接于所述南橋芯片的PCI接口 ； 第一光纖接口，連接于所述PCI接口上； CAN接口，連接于所述南橋芯片的PCI104接口上； 第二隔離串口，連接于所述PCI104接口上； 第二光纖接口，連接于所述PCI104接口上； B碼對時模塊，連接于所述PCI104接口上； 網口，連接于所述南橋芯片的PCIe接口上；以及 串口，連接于所述南橋芯片的LPC接口。
專利摘要本實用新型公開了一種電力通信管理機，包括主板單元；以及雙路冗余電源，雙路冗余電路的第一端與外界電源相連接，雙路冗余電路的第二端與主板單元相連接。通過本實用新型，解決了電力通信管理機容易出現工作中斷的問題，進而達到了提高電力通信管理機的工作性能和使用壽命的效果。
文檔編號H04L12/24GK202696626SQ20122027497
公開日2013年1月23日 申請日期2012年6月11日 優先權日2012年6月11日
發明者宋洪法, 張軍海, 邱春苗, 孔德強, 姜華, 郝曉斌, 戚驥, 張強 申請人:北京立華萊康平臺科技有限公司