本實(shí)用新型涉及備用電源領(lǐng)域，具體而言是一種燃料電池網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

通信基站備用電源穩(wěn)定可靠的運(yùn)行是整個(gè)通信系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，因此，通信基站電源的配置必須合理、規(guī)范。通信設(shè)備直流負(fù)荷的容量直接影響到通信電源直流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，是最重要的設(shè)計(jì)依據(jù)，它的準(zhǔn)確程度將直接影響到電源系統(tǒng)的可靠性。由于移動(dòng)基站的數(shù)量眾多,這種影響在電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中則更加顯著。移動(dòng)基站具有數(shù)量眾多、站址分散的特點(diǎn)，同時(shí)許多基站的交流供電不穩(wěn)定，如存在季節(jié)性的停電、電壓波動(dòng)大等因素，使用基站電源的維護(hù)任務(wù)十分繁重。因此，要求基站電源的設(shè)計(jì)必須考慮到這些因素。在直流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，既要使電源設(shè)備保證一定的冗余量，在基站停電時(shí)能夠?yàn)榛緝?nèi)通信設(shè)備維持一定的供電時(shí)間，又要充分考慮到建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性，而不是一味地增大電源設(shè)備的容量配置。

目前，我國(guó)的通訊基站備用電源主要使用鉛酸電池，其壽命一般只有3—5年，一個(gè)小型基站就需要1.5噸的鉛酸電池，且極易造成鉛污染，同時(shí)鉛酸蓄電池一般僅能維持通訊基站2小時(shí)左右供電。

通信基站燃料電池備用電源是在現(xiàn)有燃料電池技術(shù)基礎(chǔ)上，通過(guò)將關(guān)鍵燃料電池、燃料電池總控系統(tǒng)、氫氣供給系統(tǒng)等結(jié)合，與移動(dòng)基站電源端口相匹配，為通信基站設(shè)備應(yīng)急供電，實(shí)現(xiàn)通訊服務(wù)的不中斷；通訊基站燃料電池備用電源具有無(wú)污染、體積小、效能高、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。燃料電池備用電源可使用15—20年，整過(guò)重量也不過(guò)380公斤左右，其反應(yīng)物就是純凈無(wú)暇的水，完全無(wú)污染，而燃料電池則能在6個(gè)儲(chǔ)氫罐的持續(xù)供氣下，支持移動(dòng)通訊基站連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)48個(gè)小時(shí)。因此，通訊基站用燃料電池備用電源是目前我國(guó)通信基站備用電源領(lǐng)域重點(diǎn)研發(fā)的方向之一。通訊基站燃料電池備用電源的研發(fā)使用標(biāo)志著我國(guó)燃料電池工業(yè)化應(yīng)用已正式起步，同時(shí)也是我國(guó)通訊領(lǐng)域走向綠色低碳的重要標(biāo)志。研發(fā)一種具有經(jīng)濟(jì)性、無(wú)污染、體積小、效能高、壽命長(zhǎng)的穩(wěn)定可靠的通訊基站備用電源，勢(shì)在必行。

互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展、通信及計(jì)算機(jī)的互相促進(jìn)，對(duì)其中使用的精密電子設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、程控交換機(jī)、工業(yè)過(guò)程控制及各行業(yè)的實(shí)時(shí)控制及運(yùn)算系統(tǒng)的備用電源的供電質(zhì)量要求變得越來(lái)越高，我們需要新一代的更智能、更具靈活管理特性、更可靠的備用電源，如燃料電池網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)，如何開(kāi)發(fā)一種新的燃料電池網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)，是目前備用電源領(lǐng)域的研發(fā)重點(diǎn)方向之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型提供一種新的燃料電池網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)采用自制控制機(jī)、觸摸屏和專業(yè)工控機(jī)，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自診斷功能，且維修方便，可保證提供長(zhǎng)期、標(biāo)準(zhǔn)化、全球化服務(wù)；本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，所采用的技術(shù)方案是：一種燃料電池網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)采集器、控制器、無(wú)線信號(hào)發(fā)射器、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊、新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)和手機(jī)短信提醒模塊；其中，數(shù)據(jù)采集器、控制器、無(wú)線信號(hào)發(fā)射器、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊、新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)和手機(jī)短信提醒模塊通過(guò)有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方式依次相連。

進(jìn)一步的，所述新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)包括數(shù)據(jù)服務(wù)器和遠(yuǎn)程監(jiān)控管理模塊；

進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)采集器所采集的數(shù)據(jù)對(duì)象包括一路高壓、二路高壓、一路低壓、二路低壓、燃料電池壓力、燃料電池電壓、燃料電池電流、燃料電池溫度、燃料電池功率、負(fù)載功率、燃料進(jìn)氣閥門狀態(tài)和氫氣泄露檢測(cè)。

進(jìn)一步的，所述新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)一路高壓報(bào)警、二路高壓報(bào)警、一路低壓報(bào)警、二路低壓報(bào)警、燃料電池壓力報(bào)警、燃料電池電壓高報(bào)警、燃料電池電壓低報(bào)警、燃料電池過(guò)流報(bào)警、燃料電池過(guò)溫報(bào)警和氫氣泄露的監(jiān)控報(bào)警。

進(jìn)一步的，所述新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)設(shè)置有人機(jī)界面，并采用觸摸屏方便人機(jī)交互，更好的實(shí)現(xiàn)查詢、監(jiān)控功能。

本系統(tǒng)的工作原理和過(guò)程在于：硬件采用自制控制機(jī)、觸摸屏和專業(yè)工控機(jī)，系統(tǒng)具備自診斷功能，且維修方便，可保證提供長(zhǎng)期、標(biāo)準(zhǔn)化、全球化服務(wù)，本系統(tǒng)的軟件基于WPLSoft框架標(biāo)準(zhǔn)及圖庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、CAD、Pro.e等軟件，和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)等來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控。本系統(tǒng)利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)通信接口與燃料電池的通信接口相接，再在計(jì)算機(jī)上安裝相應(yīng)的監(jiān)控軟件，有了監(jiān)控軟件后，計(jì)算機(jī)便與本系統(tǒng)建立了通信聯(lián)系，計(jì)算機(jī)定時(shí)發(fā)送指令，本系統(tǒng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)返回信息，當(dāng)電源出現(xiàn)異常時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部的微控制器會(huì)及時(shí)把異常信息發(fā)給計(jì)算機(jī)，并由監(jiān)控軟件在計(jì)算機(jī)上發(fā)出告警信息，提醒操作員或網(wǎng)絡(luò)管理員及時(shí)處理，若有關(guān)人員不在現(xiàn)場(chǎng)，則監(jiān)控軟件會(huì)在燃料電池供電時(shí)間結(jié)束時(shí)自動(dòng)中止各種軟件的運(yùn)行程序，禁止用戶登錄，自動(dòng)存盤，保持現(xiàn)場(chǎng)等，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向用戶發(fā)出警告信息，通報(bào)有關(guān)電源異常信息。同時(shí)監(jiān)控設(shè)備還具備完備的燃料電池自我測(cè)試功能，測(cè)試燃料電池的狀態(tài)及電池容量等，能以數(shù)據(jù)和圖形形式顯示并記錄電池的輸出、輸入電壓、頻率、負(fù)載、溫度、電池容量，使用戶可以分析、診斷、預(yù)作防范。

由以上本實(shí)用新型的技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型與傳統(tǒng)的產(chǎn)品相比，其具有以下優(yōu)勢(shì)和有益的效果：

1、本實(shí)用新型的產(chǎn)品采用自制控制機(jī)、觸摸屏和專業(yè)工控機(jī)，系統(tǒng)具備自診斷功能，且維修方便，可保證提供長(zhǎng)期、標(biāo)準(zhǔn)化、全球化服務(wù)；

2、本實(shí)用新型的產(chǎn)品使得備用電源除了完成最基本的不間斷功能外，還能實(shí)現(xiàn)燃料電池的網(wǎng)絡(luò)上事件記錄、故障告警、參數(shù)自動(dòng)測(cè)試分折、調(diào)節(jié)功能等；

3、本實(shí)用新型的產(chǎn)品一方面實(shí)現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中自我狀態(tài)的監(jiān)控，對(duì)一些故障現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)處理，使其始終平穩(wěn)可靠運(yùn)行；另一方面實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)與燃料電池之間的雙向數(shù)據(jù)通信，用戶可以在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上實(shí)時(shí)監(jiān)視可控制燃料電源的運(yùn)行狀態(tài)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例的示意圖，其中：

1-新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)；2-數(shù)據(jù)服務(wù)器；3-遠(yuǎn)程監(jiān)控管理模塊；4-手機(jī)短信提醒模塊；5-數(shù)據(jù)采集器；6-控制器；7-無(wú)線信號(hào)發(fā)射器；8-無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型；

如圖1所示，本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，一種燃料電池網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)采集器5、控制器6、無(wú)線信號(hào)發(fā)射器7、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊8、新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)1和手機(jī)短信提醒模塊4；其中，數(shù)據(jù)采集器5、控制器6、無(wú)線信號(hào)發(fā)射器7、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊8、新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)1和手機(jī)短信提醒模塊5通過(guò)有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方式依次相連。

進(jìn)一步的，所述新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)1包括數(shù)據(jù)服務(wù)器2和遠(yuǎn)程監(jiān)控管理模塊3；

進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)采集器5所采集的數(shù)據(jù)對(duì)象包括一路高壓、二路高壓、一路低壓、二路低壓、燃料電池壓力、燃料電池電壓、燃料電池電流、燃料電池溫度、燃料電池功率、負(fù)載功率、燃料進(jìn)氣閥門狀態(tài)和氫氣泄露檢測(cè)。

進(jìn)一步的，所述新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)1可以實(shí)現(xiàn)一路高壓報(bào)警、二路高壓報(bào)警、一路低壓報(bào)警、二路低壓報(bào)警、燃料電池壓力報(bào)警、燃料電池電壓高報(bào)警、燃料電池電壓低報(bào)警、燃料電池過(guò)流報(bào)警、燃料電池過(guò)溫報(bào)警和氫氣泄露的監(jiān)控報(bào)警。

進(jìn)一步的，所述新能源遠(yuǎn)程控制平臺(tái)1設(shè)置有人機(jī)界面，并采用觸摸屏方便人機(jī)交互，更好的實(shí)現(xiàn)查詢、監(jiān)控功能。

本系統(tǒng)的硬件采用自制控制機(jī)、觸摸屏和專業(yè)工控機(jī)。系統(tǒng)具備自診斷功能，且維修方便，可保證提供長(zhǎng)期、標(biāo)準(zhǔn)化、全球化服務(wù)，本系統(tǒng)的軟件基于WPL Soft框架標(biāo)準(zhǔn)及圖庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、CAD、Pro.e等軟件，和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)等來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控。

本系統(tǒng)的工作過(guò)程在于：利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)通信接口與燃料電池的通信接口相接，再在計(jì)算機(jī)上安裝相應(yīng)的監(jiān)控軟件，有了監(jiān)控軟件后，計(jì)算機(jī)便與本系統(tǒng)建立了通信聯(lián)系，計(jì)算機(jī)定時(shí)發(fā)送指令，本系統(tǒng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)返回信息，當(dāng)電源出現(xiàn)異常時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部的微控制器會(huì)及時(shí)把異常信息發(fā)給計(jì)算機(jī)，并由監(jiān)控軟件在計(jì)算機(jī)上發(fā)出告警信息，提醒操作員或網(wǎng)絡(luò)管理員及時(shí)處理，若有關(guān)人員不在現(xiàn)場(chǎng)，則監(jiān)控軟件會(huì)在燃料電池供電時(shí)間結(jié)束時(shí)自動(dòng)中止各種軟件的運(yùn)行程序，禁止用戶登錄，自動(dòng)存盤，保持現(xiàn)場(chǎng)等，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向用戶發(fā)出警告信息，通報(bào)有關(guān)電源異常信息。同時(shí)監(jiān)控設(shè)備還具備完備的燃料電池自我測(cè)試功能，測(cè)試燃料電池的狀態(tài)及電池容量等，能以數(shù)據(jù)和圖形形式顯示并記錄電池的輸出、輸入電壓、頻率、負(fù)載、溫度、電池容量，使用戶可以分析、診斷、預(yù)作防范。

綜上所述，本實(shí)施例的具有多方面實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中自我狀態(tài)的監(jiān)控，對(duì)一些故障現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)處理，使其始終平穩(wěn)可靠運(yùn)行；另一方面實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)與燃料電池之間的雙向數(shù)據(jù)通信，用戶可以在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上實(shí)時(shí)監(jiān)視可控制燃料電源的運(yùn)行狀態(tài)。

以上說(shuō)明書(shū)文字與附圖僅為對(duì)本實(shí)用新型的解釋和說(shuō)明，不以任何形式對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成限制和限定，本實(shí)用新型的范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)，一切不超出本實(shí)用新型宗旨的顯而易見(jiàn)的修改、變換和替代方案均在本實(shí)用新型范圍內(nèi)。