一种通信后备电源装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池设备技术领域，具体涉及一种通信后备电源装置。


背景技术：

2.由于目前通讯基站大多数均需建立在室外情况下，环境较为恶劣，常经历大风大雨，空气湿度大，在夏天太阳暴晒下，柜内温度较高，形成高温高湿的环境，使得空气更易击穿，对电子元件造成影响也易对电气件腐蚀氧化及电芯放电时产生的热量长时间存留，影响电芯寿命，当冬天温度较低时，对电池放电效率也有较为严重的影响。
3.当发生以上问题时，电池模组出现故障，轻则无法放电导致基站瘫痪，重则引起安全事故，且目前通讯基站大多数情况下均需建立在高处，同时站点与站点间分布位置距离远，需覆盖面积大，投入站点较多，还会具有以下缺点：若想及时的掌握模组详细的数据，需投入人员较多，且有些基站处较为偏僻，进出较为困难；当模组发生故障时，无法及时反馈，易长时间造成基站的瘫痪；无法对通信后备电池数据进行集中管理，统一调度。
4.此外在对电池模组进行多功能化设计和监控时，如何降低制造的材料成本、人工成本，简化装置结构，提高生产与组装的效率也是需要考虑的内容。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种通信后备电源装置，其结构安装简单，可以有效提高电源设备的输出稳定性，并实现了对于电池模组的实时控制和监控。
6.为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
7.一种通信后备电源装置，包括：
8.箱体，所述箱体顶部开口并可拆卸安装有盖板，所述盖板穿设有电路输入/输出端口和总控开关，所述箱体内底面设置有中空安装凸台；
9.若干个电池模组，其底部设置于中空安装凸台上，顶部与设置在箱体内侧面的固定卡条抵接；
10.bms模块，所述bms模块可拆卸安装于盖板下表面，与各电池模组通讯连接，用于采集所述电池模组状态数据并对其工作数据进行配置和监控；
11.snmp模块，可拆卸穿设在盖板上，配置为用于将bms模块采集到的环境数据信息和电池参数信息进行处理转换，并按照tcp/ip协议上传至后台服务器。
12.优选地，所述bms模块包括若干数据采集接口单元、uart单元、mcu单元、充放电驱动单元、充放电控制单元和变电单元；
13.所述数据采集接口单元包括环境数据接口和电池参数接口，所述环境数据接口和电池参数接口分别配置成用于接入电池模组的温湿度数据和电压电流参数数据并送入mcu单元进行处理或uart单元进行传输；
14.所述uart单元配置成用于执行串行通信和并行通信间转换，以将环境数据信息和电池参数信息传送至snmp模块；
15.所述mcu单元配置成用于对电池模组的温湿度数据和电压电流参数数据进行处理，控制充放电驱动单元、充放电控制单元和变电单元匹配工作，并对电池模组工作数据进行配置和监控；
16.所述充放电驱动单元、充放电控制单元匹配设置，用于根据mcu单元的控制指令对电池模组执行充电或放电动作；
17.所述变电单元配置成用于执行电压转换操作，以提供目标电压大小的电源供应。
18.优选地，所述充放电控制单元包括放电mos管开关电路和充电mos管开关电路，所述充放电驱动单元包括放电mos管驱动电路和充电mos管驱动电路。
19.优选地，所述箱体一相对侧壁的顶部外侧面可拆卸安装有l型安装固定板；
20.所述盖板四边缘向下垂直延伸形成外套壁，所述盖板套盖于箱体顶部，并与l型安装固定板内侧面可拆卸连接。
21.优选地，所述盖板上表面还设置有把手，所述l型安装固定板上，开设有若干安装槽口。
22.优选地，所述盖板上表面还嵌设有插接控制面板，所述插接控制面板下表面与bms模块连通，所述插接控制面板上设置有信号指示灯、通讯接口、增减控制开关。
23.优选地，所述插接控制面板上开设有环状散热孔，所述信号指示灯包括报警指示灯、复位指示灯、工作指示灯中的一种或几种，所述通讯接口包括rs232、rs485中的一种或几种，所述增减控制开关配置成用于手工控制接入输入/输出端口的电池模组个数。
24.优选地，所述盖板下表面还可拆卸连接有汇流排。
25.优选地，所述bms模块、snmp模块和汇流排均采用螺钉与设置在盖板下表面的绝缘柱可拆卸连接。
26.与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
27.本实用新型将电池模块与控制模块以及通讯模块集成设置，简化了装置结构，提高了生产和组装效率，有效提高了装置的兼容性，扩大了其应用范围和场景，通过uart将bms所采集到的环境信息、电池信息传送给snmp模块，并经由snmp模块转换为tcp/ip协议上传至后台服务器，实现了远程实时控制和监控，在基站中存在有多个装置并联时，只需额外引入交换机将多个装置信息统一收集后，传给后台，再经由后台传上云端，经由服务器统一处理信息即可，特别的本实用新型特殊的箱体结构设计匹配插拔式端子，使得装置在使用时更为简便，维修更换时更为便捷。
28.本实用新型的其他突出的有益效果在后续实施例部分会进一步的说明并体现。
附图说明
29.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
30.图1为本实用新型的一种通信后备电源装置的立体结构示意图；
31.图2为本实用新型的一种通信后备电源装置的内部立体结构示意图；
32.图3为本实用新型的一种通信后备电源装置的俯视图；
33.图4为本实用新型的一种通信后备电源装置中盖板立体仰视图；
34.图5为本实用新型的一种通信后备电源装置中电路结构示意图。
具体实施方式
35.下面结合附图及具体实施例，对实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设置”应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
37.进一步的，在说明书及权利要求书当中使用了某些名称来指称特定组件。应当理解，本领域普通技术人员可能会用不同名称来指称同一个组件。本技术说明书及权利要求书并不以名称的差异作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的实质性差异作为区分组件的准则。如在本技术说明书和权利要求书中所使用的“包含”或“包括”为一开放式用语，其应解释为“包含但不限定于”或“包括但不限定于”。具体实施方式部分所描述的实施例为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的范围。
38.此外，所属技术领域的技术人员知道，本实用新型的某些方面可以实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本实用新型的某些方面可以具体实现为软硬件结合的形式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
39.实施例1
40.请参照图1-5，本实施例提供一种通信后备电源装置，包括：
41.箱体1，本实施例中箱体1顶部开口并可拆卸安装有盖板2，一般的箱体1采用长方体，具体的箱体1一相对侧壁的顶部外侧面可拆卸安装有l型安装固定板11，该l型安装固定板11相当于在箱体1上部设置一对裙边，用于固定安装通信后备电源装置，为了进一步的方便搬用和安装，本实施例中的盖板2上表面还设置有把手21，把手21一般对称设置为两个，所述l型安装固定板11上，开设有若干安装槽口111，在本实施例中的安装槽口111分别设有横向和纵向，这样有效提高了在需要安装场景下的便捷性；
42.在本实施例中盖板2四边缘向下垂直延伸形成外套壁22，所述盖板2套盖于箱体顶部，这种盖合式的设计提高了整个装置的防水性，所述盖板2与l型安装固定板11内侧面可拆卸连接。所述盖板2穿设有电路输入/输出端口23和总控开关25，这种穿设可以考虑密封性的要求而采用包括密封圈在内的方式方法，这些本领域人员可以根据需要选择，不做赘述；
43.在本实施例中的箱体1内底面设置有中空安装凸台12；
44.其中设置的若干个电池模组3，其底部设置于中空安装凸台12上，顶部与设置在箱体1内侧面的固定卡条13抵接，本实施例中的电池模组3底部可以直接放置的中空安装凸台12上，当然也可以采用凹槽卡接或者螺母连接等方式固定，这些本领域人员可以根据需要选择，不做赘述；
45.bms模块4，bms是battery management system的第一个字母简称组合，称之谓电池管理系统。俗称之为电池保姆或电池管家；电池管理系统主要就是为了智能化管理及维护各个电池单元，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。在本实施例中的bms模块4可拆卸安装于盖板2下表面，与各电池模组3通讯连接，用于采集
所述电池模组3状态数据并对其工作数据进行配置和监控；
46.在本实施例中bms模块4包括若干数据采集接口单元41、uart单元42、mcu单元43、充放电驱动单元44、充放电控制单元45和变电单元46；
47.uart单元42即通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter)，通常称作uart，是一种异步收发传输器，具体实物表现为独立的模块化芯片；
48.在本实施例中uart单元42配置成用于执行串行通信和并行通信间转换，以将环境数据信息和电池参数信息传送至snmp模块5；
49.mcu单元43即微控制单元(microcontroller unit) ，又称单片微型计算机(single chip microcomputer )或者单片机，是把中央处理器(central process unit;cpu)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(timer)、usb、a/d转换、uart、plc、dma等周边接口，甚至lcd驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制；
50.在本实施例中的mcu单元43配置成用于对电池模组3的温湿度数据和电压电流参数数据进行处理，控制充放电驱动单元44、充放电控制单元45和变电单元46匹配工作，并对电池模组3工作数据进行配置和监控；
51.本实施例中的数据采集接口单元41包括环境数据接口411和电池参数接口412，所述环境数据接口411和电池参数接口412分别配置成用于接入电池模组3的温湿度数据和电压电流参数数据并送入mcu单元43进行处理或uart单元42进行传输；
52.所述充放电驱动单元44、充放电控制单元45匹配设置，用于根据mcu单元43的控制指令对电池模组3执行充电或放电动作；
53.所述变电单元46配置成用于执行电压转换操作，以提供目标电压大小的电源供应。
54.所述充放电控制单元45包括放电mos管开关电路451和充电mos管开关电路452，所述充放电驱动单元44包括放电mos管驱动电路441和充电mos管驱动电路442。
55.snmp模块5，也即simple network management protocol 简单网络管理协议 ，其可拆卸穿设在盖板2上，配置为用于将bms模块4采集到的环境数据信息和电池参数信息进行处理转换，并按照tcp/ip协议上传至后台服务器，若基站中存在有多个装置并联的情况，则只需额外引入交换机将多个装置信息统一收集后，传给后台，再经由后台传上云端，经由服务器统一处理信息即可；
56.在本实施例中各模块间的电连接或通讯连接可以采用插拔式端子，这样在使用安装时更方便，至于模块间未表述的具体线路连接，本领域人员可以依据各模块具体的功能要求选定现有市场中的成熟产品，并依据公知常识和具体说明书进行安装，不在赘述。
57.在本实施例中盖板2上表面还嵌设有插接控制面板24，所述插接控制面板24下表面与bms模块4连通，所述插接控制面板24上设置有信号指示灯241、通讯接口242、增减控制开关243。
58.在本实施例中插接控制面板24上开设有环状散热孔244，在该环状散热孔下方还安装有散热扇，所述信号指示灯241包括报警指示灯、复位指示灯、工作指示灯，通讯接口包括rs232、rs485，这些接口用于与外部通信连接或者作为预留接口备用，所述增减控制开关
243配置成用于手工控制接入输入/输出端口的电池模组个数。
59.在本实施例中的盖板2下表面还可拆卸连接有汇流排25；
60.在本实施例中bms模块4、snmp模块5和汇流排25均采用螺钉与设置在盖板2下表面的绝缘柱26可拆卸连接，这样一方面可以提高其散热性能，另一方面减少了干扰静电或者漏电情况的出现，有效提高了装置的稳定性。
61.在本实施例中箱体1侧壁还开设有通风口14。
62.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
63.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。