一种公交候车亭供配电系统的制作方法

1.本实用新型涉及供配电技术领域，具体涉及一种公交候车亭供配电系统。


背景技术：

2.公交候车亭是市民交通出行的重要场所，传统的公交候车亭功能单一，只有广告灯箱和照明灯极少数用电设备，供配电简单。然而，随着社会智能化的发展，智能公交候车亭的出现，公交候车亭的用电设备日益增多，且种类也变得繁多，用电加大，如何有效利用能源来保证设备的安全与正常运行，能够应对用电高峰期的供电不足，以及在断电等情况下系统的稳定等等，已成为目前尤为棘手的技术难点。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种选择性的关断次要设备，保留主要核心设备的运行，以能够应对较长时间的市电断电情况公交候车亭供配电系统。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了一种公交候车亭供配电系统，包括直流母线、蓄电池、太阳能、市电、多路继电器控制板、主控制器、上位机和至少一个智能插座，其中：
5.蓄电池、太阳能和市电各自的供电端，以及蓄电池的充电端分别经多路继电器控制板与直流母线的输入侧连接，且充电端与每个供电端各对应多路继电器控制板中的一路继电器，主控制器通过总线连接多路继电器控制板以读取各路继电器的开关状态，并控制各路继电器的闭合或断开；
6.智能插座连接于直流母线的输出侧以为负载提供接口，其具备开关功能和电量计量功能，主控制器通过总线连接智能插座以监测负载用电情况和关断用电；
7.主控制器连接有通讯模块、数据存储模块和数据处理模块，主控制器通过通讯模块与上位机进行通讯连接，数据存储模块与数据处理模块互通，由主控制器控制数据处理模块对数据存储模块中的数据进行处理，并将处理结果存储于数据存储模块。
8.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述总线上连接有供电状态检测模块，该供电状态检测模块用于对蓄电池、太阳能和市电的供电状态进行检测，并通过总线通知主控制器，由主控制器将检测结果存入数据存储模块，以做配电功能控制。
9.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述总线上连接有电量检测模块，电量检测模块用于检测蓄电池的蓄电量，并通过总线通知主控制器，由主控制器将检测结果存入数据存储模块。
10.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述主控制器还连接有温度检测模块和湿度检测模块，温度检测模块和湿度检测模块用于对公交候车亭的配电设备所处内部环境进行检测，并通过信号通知主控制器，由主控制器将检测结果存入数据存储模块，以做配电功能控制。
11.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述主控制器还连接有报警器，由主控
制器控制以在异常情况下进行声音报警或发光报警。
12.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述通讯模块采用无线4g通讯，并与上位机进行信息交互。
13.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述上位机为手机端或电脑端。
14.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述负载为直流负载或交流负载。
15.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述多路继电器控制板的每路继电器与直流母线之间，以及智能插座与对应插接的负载之间各连接有变换器，所述变换器用于将直流电和交流电进行相互转换。
16.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述太阳能为设有光电自动追踪装置的光伏板，光电自动追踪装置带有传感器和传动机械，可检测光照强度和角度，并转动光伏板使其与光线保持垂直。
17.本实用新型的公交候车亭供配电系统，通过市电、太阳能和蓄电池三个供电端相互配合供电，解决了在市电供电不足的情况下，保证公交候车亭用电设备能正常运行；在市电断电情况下，能智能的将供电情况和用电情况进行计算分析，得出较优的决策，选择性的关断次要设备，保留主要核心设备的运行，能够应对较长时间的市电断电情况；且尽可能利用自然环保能源，避免了用电成本加大和环境污染的弊端。
附图说明
18.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
19.图1为本实用新型公交候车亭供配电系统提供的一实例的系统框图。
20.本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
21.下面将结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
22.如图1所示，本实用新型提供了一种公交候车亭供配电系统，包括直流母线、蓄电池、太阳能、市电、多路继电器控制板、主控制器、上位机和至少一个智能插座，其中：
23.蓄电池、太阳能和市电各自的供电端，以及蓄电池的充电端分别经多路继电器控制板与直流母线的输入侧连接，且充电端与每个供电端各对应多路继电器控制板中的一路继电器，主控制器通过总线连接多路继电器控制板以读取各路继电器的开关状态，并控制各路继电器的闭合或断开；
24.智能插座连接于直流母线的输出侧以为负载提供接口，其具备开关功能和电量计量功能，且每个智能插座设有至少一个接口，一个接口仅为一条负载支路供电，智能插座均会对每一条支路都具备开关功能和电量监测功能，主控制器通过总线连接智能插座以获取开关状态和监测数据，以监测负载用电情况和关断用电；
25.主控制器连接有通讯模块、数据存储模块和数据处理模块，主控制器通过通讯模块与上位机进行通讯连接，数据存储模块与数据处理模块互通，由主控制器控制数据处理
模块对数据存储模块中的数据进行处理，并将处理结果存储于数据存储模块。
26.所述总线上连接有供电状态检测模块，该供电状态检测模块用于对蓄电池、太阳能和市电的供电状态进行检测，并通过总线通知主控制器，由主控制器将检测结果存入数据存储模块，以做配电功能控制；所述总线上还连接有电量检测模块，电量检测模块用于检测蓄电池的蓄电量，并通过总线通知主控制器，由主控制器将检测结果存入数据存储模块。
27.在一具体实施中，所述主控制器还连接有温度检测模块和湿度检测模块，温度检测模块和湿度检测模块用于对公交候车亭的配电设备所处内部环境进行检测，并通过信号通知主控制器，由主控制器将检测结果存入数据存储模块，以做配电功能控制；所述主控制器还连接有报警器，由主控制器控制以在异常情况下进行声音报警或发光报警。
28.在另一具体实施中，所述通讯模块采用无线4g通讯，并与上位机进行信息交互。所述上位机为手机端或电脑端，当然还可以为其它终端设备，在此不做一一例举。所述负载为直流负载或交流负载。
29.在又一具体实施中，所述多路继电器控制板的每路继电器与直流母线之间，以及智能插座与对应插接的负载之间各连接有变换器，所述变换器用于将直流电和交流电进行相互转换。考虑公交候车亭多为直流负载设备，所述市电输入会经变换器转为直流电，与太阳能和蓄电池经变换器共同输出同一种直流电汇入直流母线以为负载供电
30.优选地，所述太阳能为设有光电自动追踪装置的光伏板，光电自动追踪装置带有传感器和传动机械，可检测光照强度和角度，并转动光伏板使其与光线保持垂直，尽可能吸收自然光并转换更多的电能。
31.本实用新型的有益效果在于：通过市电、太阳能和蓄电池三个供电端相互配合供电，解决了在市电供电不足情况下，保证公交候车亭用电设备能正常运行；在市电断电情况下，能智能的将供电情况和用电情况进行计算分析，得出较优的决策，选择性的关断次要设备，保留主要核心设备的运行，能够应对较长时间的市电断电情况；且可尽可能利用自然环保能源，避免了用电成本加大和环境污染。
32.为了让本领域的技术人员更好地理解并实现本实用新型的技术方案，下面以一实施例公交候车亭进行智能供配电的工作流程进行详细阐述：
33.正常情况下，太阳能总是优先供电，当太阳能的供电无法满足用电需求时，主控制器会给继电器控制板发出指令，由继电器控制板控制市电开关和蓄电池充电开关闭合，市电与太阳能一起供电，两个供电端满足用电设备的需求，同时向蓄电池充电，保存电量作为备用电源。
34.在用电高峰时段，市电和太阳能供电不足时，触发蓄电池补充供电，若供电到蓄电池剩余30％电量时，市电和太阳能还未恢复供电能力，则主控制器会计算每个用电支路电量和总用电量与供电量进行比较，控制智能插座关断次要设备供电。市电和太阳能恢复供电能力时，智能插座闭合次要设备恢复运行，同时给蓄电池充电。
35.在市电断电的情况下，由太阳能和蓄电池为用电设备提供电源，主控制器会将太阳能的供电状态和蓄电池的电量和用电设备的耗电量进行计算对比，预估出能供电的时间，必要时会通过智能插座关断部分用电设备，只留下重要设备，从而大大节省了电量，又保证核心组件的正常工作，同时也保证了数据的记录与保存。
36.虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理
解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。