自定义分户选择单元及自定义分户的智能备电控制系统

摘要

本发明公开了一种自定义分户选择单元及自定义分户的智能备电控制系统。自定义分户选择单元利用软件模块从基站N个供电分路中选择任意条供电分路形成一个分户，N为正整数，软件模块可对分户内各供电分路独立控制，软件模块也可对分户内所有供电分路统一控制。摒弃了每个分户通过机械式开关或直流接触器与配电单元输出端连接的固化分户方式，可根据用户自定义通过软件模块从基站N个供电分路中选择任意条供电分路形成一个分户，并且供电分路可独立受控，也可以分户为受控单元统一受控，分户整体或供电分路独立进行受控、计量、差异化备电与发电、输出状态锁定与解锁，能够满足运营商的差异化需求、精细化管理以及适应不同应用场景的需求。

说明书

技术领域

本发明涉及通信基站备电的技术领域，特别是涉及一种自定义分户选择单元及自定义分户的智能备电控制系统。

背景技术

基站共站、基础配套设备共享的情况越来越多，其中基础配套设施(如交流配电系统、直流配电系统、开关电源、空调、站房、塔桅、发电机、电池组等)往往归属于一家产权单位，联通、移动、电信等运营商按照一定标准进行租用，在共享站房里面，各运营商设备共享供电电源并支付相应费用。通信基站正常情况下使用市电交流电对所接入的设备进行供电，在停电状态下，为保证设备的正常运转，需要使用发电机发电或电池组供电。但是，不同的运营商有不同的备电需求(如备电时长)，以及同一运营商对自身的2G、3G、4G、5G设备也有不同的备电需求(如备电时长)。

现有技术中，通常事先将至少一个供电分路组成一个供电分户(如同一运营商设备的供电分路组成一个分户)，每个分户通过机械式开关或直流接触器与开关电源的输出端连接，供电分户中的所有供电分路通过机械式开关或直流接触器统一供电或断电，导致了供电分户包含的供电分路固化，无法动态的自定义分户，无法满足运营商的差异化需求、精细化管理以及不同应用场景需求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种自定义分户选择单元及自定义分户的智能备电控制系统。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一方面，本发明提供了一种自定义分户选择单元，所述自定义分户选择单元利用软件模块从基站N个供电分路中选择任意条供电分路形成一个分户，N为正整数，所述软件模块可对分户内各供电分路独立控制，软件模块也可对分户内所有供电分路统一控制。

上述技术方案：摒弃了现有的每个分户通过机械式开关或直流接触器与配电单元输出端连接的固定化的分户方式，本发明提供的自定义分户选择单元可根据用户自定义通过软件模块从基站N个供电分路中按需求选择任意条供电分路形成一个分户，并且供电分路可独立受控，也可以分户为受控单元统一受控，分户整体或供电分路独立进行受控、计量、差异化备电与发电、输出状态锁定与解锁，实现了动态地自定义分户，能够满足运营商的差异化需求、精细化管理以及适应不同应用场景的需求。

在本发明的一种优选实施方式中，所述自定义分户选择单元将基站所有供电分路分为多个分户，所述软件模块包括多个分户单元，一个分户对应一个分户单元，所述分户单元可对分户内各供电分路独立控制，也可对分户内所有供电分路统一控制。

上述技术方案：形成多个分户，每个分户之间可采取不同的供电与备电保障策略，每个分户通过对应的分户单元独立控制，并且每个分户内部每个供电分路可独立受控也可整个分户作为受控单元统一受控，同时便于分户计量，进一步实现了精细化管理。

在本发明的一种优选实施方式中，所述自定义分户选择单元内或外部设置有与分户单元一一对应的第一控制开关，所述第一控制开关与该户内所有的供电分路连接，所述分户单元输出通断控制信号至第一控制开关控制端，实现对应分户中供电分路的统一控制。

上述技术方案：实现了分户内所有供电分路作为整体的统一控制。

在本发明的一种优选实施方式中，在所述供电分路上设置有一一对应的第二控制开关，所述分户单元与该户内供电分路上的第二控制开关控制端分别连接，实现对应分户中供电分路的统一控制或独立控制。

上述技术方案：供电分路与第二控制开关一一对应，同时实现对分户中供电分路的统一控制或独立控制。

在本发明的一种优选实施方式中，所述软件模块还包括存储单元，所述存储单元存储有设备分户信息和各分户的备电信息，所述存储单元与所述分户单元连接。

上述技术方案：便于分户单元依照存储的负载设备分户信息和各分户的备电信息对供电分路进行分户和备电。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括用于输入分户信息和备电信息的输入单元，所述输入单元与所述软件模块连接。

上述技术方案：便于按照用户自定义输入的分户信息和备电信息进行分户和备电。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括通信单元，所述软件模块通过通信单元与监控中心连接通信。

上述技术方案：便于监控中心远程控制分户和备电。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括与供电分路一一对应的分路锁定单元，所述分路锁定单元锁定对应供电分路的输出状态，当供电分路上的设备获得授权时，解锁所述供电分路对设备供电，当供电分路上的设备未获得授权时，继续锁定所述供电分路不对设备供电。

上述技术方案：实现了每个供电分路输出状态的独立锁定和解锁。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括与分户一一对应的分户锁定单元，所述分户锁定单元锁定对应分户的输出状态，当分户内的设备均获得授权时，解锁所述分户对该分户内的设备供电，当分户上的设备未全部获得授权时，继续锁定所述分户不对该分户内的设备供电。

上述技术方案：实现了分户输出状态的整体锁定和解锁。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括采集供电分路供电信息的分路信息采集单元，所述分路信息采集单元采集每个供电分路的通断电时间、供电电压、供电电流，以及采集或统计各供电分路用电电量。

上述技术方案：能够对每个供电分路进行供电信息采集，实现供电分路独立的电量计量。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括分户信息采集单元，所述分户信息采集单元采集各分户通断电时间、供电电压、供电电流，以及统计各分户的用电电量。

上述技术方案：能够对每个分户进行供电信息采集，实现分户整体的电量计量。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第二方面，本发明提供了一种自定义分户的智能备电控制系统，在基站配电单元与多个供电分路之间设置有至少一个本发明所述的自定义分户选择单元，以及监控中心，所述监控中心与自定义分户选择单元连接通信。

上述技术方案：通过监控中心远程根据用户自定义通过软件模块从基站N个供电分路中按需求选择任意条供电分路形成一个分户，并且供电分路可独立受控，也可以分户为受控单元统一受控，分户整体或供电分路独立进行受控、计量、差异化备电与发电、输出状态锁定与解锁，实现了动态地自定义分户，能够满足运营商的差异化需求、精细化管理以及适应不同应用场景的需求。

在本发明的一种优选实施方式中，当自定义分户选择单元数量为K时，K个自定义分户选择单元级联或并行设置，不同级别的自定义分户选择单元下电时间不同，K为大于1的正整数。

上述技术方案：多个自定义分户选择单元级联或并行设置，完整的替代原有开关电源系统的一次下电、二次下电与普通机械开关配电单元结构，可以实现一次下电、二次下电等分时下电。

附图说明

图1是本发明一具体实施方式中自定义分户选择单元的结构示意图；

图2是本发明另一具体实施方式中自定义分户选择单元的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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的具体含义。

本发明提供了一种自定义分户选择单元，在一种优选实施方式中，该自定义分户选择单元利用软件模块(例如安装有控制程序的单片机)从基站N个供电分路中选择任意条供电分路形成一个分户，N为正整数，软件模块可对分户内各供电分路独立控制，软件模块也可对分户内所有供电分路统一控制。

在本实施方式中，如图1和图2所示，供电分路从基站配电单元(如开关电源或电池组或直流发电机输出端)获取电能，每个供电分路上可连接至少一个负载设备(如图1和图2表示为“RL”的部件)，负载设备优选但不限于包括2G负载、3G负载、4G负载、5G负载以及普通传输负载，优选的，每个供电分路上连接同一运营商负载。

在本实施方式中，软件模块根据用户自定义选择任意条供电分路形成一个分户，该分户内可以包括一个或一个以上供电分路，如可将连接同一运营商负载的供电分路组成一个分户，也可将同一运营商下的部分负载的供电分路组成一个分户，如5G设备作为一个分户，也可将不同运营商的部分负载的供电分路组成一个分户，如所有运营商的5G设备，需要说明的是，一个分户内的供电分路可以物理位置相邻(如图1和图2所示)也可以物理位置不相邻(未图示)。

在本实施方式中，软件模块可对分户内各供电分路独立控制，各供电分路独立受控，软件模块也可对分户内所有供电分路统一控制，如分户内所有供电分路同时通电或同时断电。软件模块优选但不限于采用单片机、PLC或ARM等处理器实现。

在一种优选实施方式中，如图1和图2所示，自定义分户选择单元将基站所有供电分路分为多个分户，软件模块包括多个分户单元，一个分户对应一个分户单元，分户单元可对分户内各供电分路独立控制，也可对分户内所有供电分路统一控制。

在本实施方式中，各分户之间可采取不同的供电与发电保障策略，具体的，如每个分户自定义供电时长可不同，每个分户在市电断电后是否有备电需求可不同，每个分户备电的时长可不同，以及每个分户下电模式(如是否采用二次下电模式)也可不同。

在一种优选实施方式中，如图2所示，自定义分户选择单元内或外部设置有与分户单元一一对应的第一控制开关，第一控制开关与该户内所有的供电分路连接，分户单元输出通断控制信号至第一控制开关控制端，实现对应分户中供电分路的统一控制。

在本实施方式中，每个分户对应一个第一控制开关K1，如图2所示，第一控制开关K1的第一端与基站配电单元的输出端连接，第一控制开关K1的第二端分别与对应分户内供电分路接通，第一控制开关K1的通断控制端与对应分户的分户单元的统一控制信号输出端连接。第一控制开关K1优选但不限于为电控的接触器。对应的分户单元通过控制第一控制开关K1的导通或断开实现该分户的统一通电或断电控制。第一控制开关K1可与自定义分户选择单元的壳体分离也可集成在自定义分户选择单元的壳体内。

在本实施方式中，优选的，如图2所示，在供电分路上设置有一一对应的第二控制开关K2，分户单元与该户内供电分路上的第二控制开关K2控制端分别连接，实现对应分户中供电分路的独立控制。第二控制开关K2可以是供电分路原有的控制开关，也可以是新增器件。第二控制开关K2优选但不限于为可电控的接触器。如图2所示，当分户单元控制对应的第一控制开关K1导通时，可通过控制该分户内各自的供电分路的第二控制开关K2独立控制供电分路的通电或断电，当分户内所有第二控制开关K2一直导通时，可通过分户对应的第一控制开关K1实现分户内所有供电分路的统一控制。

在一种优选实施方式中，如图1所示，在供电分路上设置有一一对应的第二控制开关K2，分户单元与该户内供电分路上的第二控制开关K2控制端分别连接，实现对应分户中供电分路的统一控制或独立控制。

在本实施方式中，第二控制开关K2可以是供电分路原有的控制开关，也可以是新增器件。分户单元同时控制分户内所有供电分路供电或断电实现统一控制，也可单独控制分户内每个供电分路的供电或断电。

在一种优选实施方式中，软件模块还包括存储单元，存储单元存储有设备分户信息和各分户的备电信息，存储单元与分户单元连接。

在本实施方式中，优选的，分户单元读取设备分户信息中自身对应分户包含的供电分路信息，并依照上述信息连接供电分路上的第二控制开关和第一控制开关的控制端；分户单元读取自身对应分户的备电信息，根据备电信息控制分户中各供电分路的备电供电时长等。

在一种优选实施方式中，还包括用于输入分户信息和备电信息的输入单元，输入单元与软件模块连接。

在本实施方式中，输入单元优选但不限于为键盘或触摸屏，输入单元分别与分户单元连接。

在一种优选实施方式中，还包括通信单元，软件模块通过通信单元与监控中心连接通信。

在本实施方式中，通信单元优选但不限于为现有的有线通信模块或无线通信模块。通信单元可分别与分户单元连接。

在一种优选实施方式中，还包括采集供电分路供电信息的分路信息采集单元，分路信息采集单元采集每个供电分路的通断电时间、供电电压、供电电流，以及采集或统计各供电分路用电电量。

在本实施方式中，优选的，分路信息采集单元实时采集每个供电分路的通断电时间、供电电压、供电电流、累积用电电量并存储，以便查询，和/或分路信息采集单元将采集的信息通过通信单元上传至监控中心，实现远程信息采集。

在一种优选实施方式中，还包括分户信息采集单元，分户信息采集单元采集各分户通断电时间、供电电压、供电电流，以及统计各分户的用电电量。

在本实施方式中，分户信息采集单元可以直接对分户的通断电时间、供电电压、供电电流，以及用电电量进行采集或统计，也可基于该分户内的分路信息采集单元输出的信息进行统计获得该分户的通断电时间、供电电压、供电电流，以及用电电量。分户信息采集单元实时采集每个分户的通断电时间、供电电压、供电电流、累积用电电量并存储，以便查询，和/或分户信息采集单元将采集的信息通过通信单元上传至监控中心，实现远程信息采集。

在一种优选实施方式中，还包括与供电分路一一对应的分路锁定单元，分路锁定单元锁定对应供电分路的输出状态，当供电分路上的设备获得授权时，解锁供电分路对设备供电，当供电分路上的设备未获得授权时，继续锁定所述供电分路不对设备供电。

在本实施方式中，优选的，分路锁定单元包括与运算单元，该与运算单元设于该供电分路的第二控制开关控制端与该供电分路所在分户对应的分户单元的控制信号输出端之间，该分户单元的控制信号输出端与该分户内供电分路一一对应，与运算单元的第一输入端与该分户单元的控制信号输出端连接，与运算单元的第二输入端输入该供电分路上设备的授权状态信息，当设备授权且分户单元上对应的控制信号输出端输出高电平时，与运算单元输出高电平控制第二控制开关导通，实现对该供电分路上的设备供电，否则，均不对该设备供电。授权状态信息可存储在存储单元或通过输入单元输入或监控中心远程发送获得。

在一种优选实施方式中，还包括与分户一一对应的分户锁定单元，分户锁定单元锁定对应分户的输出状态，当分户内的设备均获得授权时，解锁分户对该分户内的设备供电，当分户上的设备未全部获得授权时，继续锁定分户不对该分户内的设备供电。本发明还公开了一种自定义分户的智能备电控制系统，在一种优选实施方式中，在基站配电单元与多个供电分路之间设置有至少一个上述自定义分户选择单元，以及监控中心，监控中心与自定义分户选择单元连接通信。

在本实施方式中，自定义分户选择单元接收监控中心的分户与备电信息，并按照分户信息对供电分户进行分户，按照备电信可对每户以及每个分路进行差异化备电。

在一种优选实施方式中，当自定义分户选择单元数量为K时，K个自定义分户选择单元级联或并行设置，不同级别的自定义分户选择单元下电时间不同，K为大于1的正整数。

在本实施方式中，自定义分户选择单元可上下级联形成M层，M为大于1的正整数，如在一种应用场景中，M和K均为2，在需要一次下电时，通过第一层自定义分户选择单元控制所有其连接的一次下电的供电分路，一次下电设备下电；在需要二次下电时，通过第二层自定义分户选择单元控制所有其连接的二次下电的供电分路，二次下电设备下电。在优选的实施方式中，第二层软件模块的输入端与第一层软件模块的供电分路通断信号输出端连接，可获取其他层设备的下电情况。

在本实施方式中，自定义分户选择单元可并行设置，在一种应用场景中，包括两个自定义分户选择单元，第一个自定义分户选择单元对基站的一次下电供电分路进行分户和控制，第二个自定义分户选择单元对基站的二次下电供电分路进行分户和控制，当备电电池电压达到一次下电电压时，第一个自定义分户选择单元对其控制的一次下电供电分路断电，完成一次下电，当备电电池电压达到二次下电电压时，第二个自定义分户选择单元对其控制的二次下电供电分路断电，完成二次下电。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。