地震台站用模块化智能型综合电源
应用场景
1987年中国数字地震台网建立,开创了中国地震学数字化观测的时代。随着我国地震事业迅速发展,通过中国地震局“中国数字地震观测网络”、“中国地震背景场探测项目”和能力提升等项目的建设,地震观测网已覆盖全国。地震监测台站使用超宽带地震仪、甚宽带地震仪、宽频带地震仪、短周期地震仪等多种多型地震监测设备。地震台站需要丰富多样、高质量且稳定的供电来满足这些精密仪器的用电需求。
场景痛点
遍布全国各地的国家台站、区域台站、井下台站、火山监测台站等类型的地震监测台站,大多位于人烟稀少的偏僻地区,特别是地震高发的山区。用电形势较为严峻,普遍存在:昼夜温差大,天气多变,易遭受雷击;交流市电取电困难且稳定性差;精密设备要求不间断供电;台站分布较广,多无人值守等共性。因此,地震台站的供电系统应当具备:高IP防护等级、较高的耐候性和全方位的防雷措施;能够适应市电的较大波动,具备抑制浪涌、瞬时过电压等保护能力;具备多种后备供电措施并具备无缝切换等实时管理能力;输出电压应能满足不同设备的多种用电需求;具备联网管理等即时运维措施和快速修复手段。
解决方案
为解决上述问题,地震台站用综合电源应重点从“动力端”加以解决,并辅以“环境端”的管理措施。
动力端分为“输入侧”和“输出侧”。输入侧要求具有多种电力供应的形式,包括市电输入、光伏电力输入、风电输入、蓄电池备用电力输入等。多种电力供应的形式之间要建立供应策略分工,并且互为冗余、备份,最终追求在多种电力供应方案之间实现无缝切换。输出侧要求具备多种电压的多路输出,以满足多种设备的用电需求。输入侧与输出侧均需要做电压、电流等工作电参数的采集,以了解掌握实时工作状态。输出侧要做输出通道的连通断开、短断长连的控制,以实现断电重启的功能。
环境侧主要是收集并掌握地震台站周边环境数据。包括内部、外部环境信息,种类有:温度、湿度、烟感、水浸、门禁等,乃至大气压等多种要素的微型气象站的信息采集。
产品简介
汇多物联推出的HD-GK系列地震台站用模块化智能型综合电源采用模块化设计,市电模块、光伏模块、风能模块、蓄电池充放电模块均为独立模块。各模块使用标准尺寸、通用接口,可以改变模块位置与数量,便于根据现场进行灵活组合、搭配使用,同时也便于维修更换。HD-GK系列地震台站用模块化智能型综合电源既可以配置为双路市电+2组蓄电池,也可以配置为1路市电+1组光伏+2组蓄电池等其他组合形式。各模块同时具备接入保护、反接保护等多种输入保护措施。模块均采用自适应设计,插上即可自动识别,并可在本地触摸显示屏进行配置,或者通过网络设置阈值、充放电逻辑、先后工作逻辑。
HD-GK系列地震台站用模块化智能型综合电源带有DC5V、DC12V、DC24V、DC48V等多种电压输出,可以为多种用电设备提供不间断的电力供应。每路输出通道均配备了整压整流、防短路、防过载、防浪涌、防反向电流等多重保护电路,确保每一路都能输出稳定、高质量的电力,满足各类用电设备的需求。地震台站用模块化智能型综合电源的每路输出通道还精心设计了自恢复过压保护、自恢复过流保护等自恢复保护功能:当单路出现异常情况时,能够迅速隔离故障,不影响其他旁路的正常运行。一旦故障解除,端口将自动解除保护、恢复正常工作状态,过程无需人工干预。全方位保护后级高价值地震监测设备的使用安全。
HD-GK系列地震台站用模块化智能型综合电源还带有POE交换机,可以对安防监控摄像机实施供电并传输数据,同时分析网络吞吐质量。摄像机发生宕机等故障可以对摄像机实施断电重启。该系列智能电源集成了动力环境管理系统,可以连接多路多种温湿度、水浸、烟感、门磁、红外、多要素微型气象站等传感器、探测器,全方位守护台站安全。
地震台站用模块化智能型综合电源以标准19英寸机架式的外观呈现,完美适配各类标准机柜,安装简便快捷。设备拥有高清触摸显示屏等可视化、易操作的本地化安装、维护、提示措施,方便使用与维护。设备具备智能充放电管理、应急直供等多种电力管理策略及使用方案,同时具备多种联网功能,实现了远程、在线、实时管理;设备同时兼顾地震台站动力、环境、安防等层面的管理需求而拥有出众的场景环境适应性,完全满足地震台站“智能动力底座”的工作要求。
功能特点
环境监控:配合温湿度、大气压、烟感、水浸、红外、门磁等传感器,全方位掌握台站环境状况。
输入电力质量监测:采集市电等模块的电压、电流、零地电压等电参数,判断动力质量与工作状态。
自定义配电优先级:可以自行定义市电、光伏等模块能源的使用优先级、配电顺序。
自定义充电优先级:用户可自定义使用市电、光伏等模块对蓄电池充电的优先级、充电顺序。
自定义充放电自保护阈值:设备具备过充电、过放电自动保护,保护阈值用户可设置。
蓄电池充放电:可根据接入蓄电池类型,设置最大充电电流等充电策略及参数。
过温保护:可监测电源内部工作温度,灵活调整散热风扇转速。当超出设定限值时可切换充电来源或停止充、放电。
自保护机制:电池或光伏短接、反接时,停止供电充电,发出报警,正常接线后恢复正常工作。
参数设置:可远程或现场查看及更改设备网络、报警阈值、台站信息等参数。即时生效且断电后保持。
信息上报:主动传输各项运行状态监测数据,包含:交流电压、充电电压电流、负载电压、电流、光伏状态、温湿度、气压、电池健康状态(单节电池电压、温度、内阻)等信息。
报警:所有状态信息的报警阈值均可设置,超出阈值后具备本地声音报警及报警信息的远程上传功能。
软件平台:设备配备WEB、上位机与智能电源管理平台。可以读取、显示电力参数、动环监测数据、异常报警等所有信息。具备历史曲线回放,用户分级管理等功能,同时实现了参数设置、远程控制、系统升级等功能,。
通讯协议:支持《地震台站智能电源数据通信协议》等规程。支持 NTP 网络授时。
防雷信息:配合雷击计数器可采集外部雷击相关信息。
POE信息:可采集 POE 接口输出电压、电流、码流等信息,具备远程重启功能。
数据存储:主机可内置 SD 卡。网络故障、通讯中断后将实时数据、告警数据、操作数据进行本地化存储,网络恢复后进行数据补充上传。
接口参数
型号:HD-GK11
动力环境监测:支持2路温湿度,2路蓄电池,1路大气压,1路雷击
信号量输入(DI):支持1路门禁,1路门磁,1路烟感,1路水浸,1路红外,3路预留
信号量输出(DO): 支持4路信号量输出(DC12V/1A,≤12W)
Reset:恢复出厂按键
光伏/交流直供:用于应急状态,切换光伏和交流给用电设备供电
高清彩色触摸屏:支持4.3寸高清彩色触摸屏,分辨率800*480,16:9,用于显示信息、更改设置。
电源开关:系统开关机按钮。
POE、上行:支持4路POE供电输出(符合IEEE802.3af协议要求),支持1路上行网口
DC12V供电输出:支持4路DC12V/5A输出,单路最大支持5A,短路保护,过载保护
DC供电输出:支持1路DC5V/2A(TYPE A接口),支持1路24V/3A,支持1路48V/1.5A输出,支持DC5~36V/3A(电压可调)
市电模块:支持输入电压显示,支持176~264VAC输入,输出功率400W,配置数量≤2
光伏模块:支持输入电压显示,支持18~60V电压输入,最大800W太阳能板,支持防反保护和指示,配置数量≤2
蓄电池模块:支持输入电压显示,支持DC12V蓄电池接入,支持防反保护和指示,充电电流10A~35A可调,配置数量≤2
技术支持
1、 上述仅以HD-GK型号为例概述智能综合电源产品的功能,不作为任何合同要约。
2、 本系列产品提供OEM、ODM定制、再开发服务,可以根据应用场景、客户要求增加产品功能,如有需求,敬请【联系我们】。
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