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安全 电压型消防应急电源

阅读：719发布：2024-01-04

专利汇可以提供安全电压型消防应急电源专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且安全电压型消防应急电源，包括开关电源、单片机、市电采样电路、蓄电池、蓄电池采样电路、驱动电路、液晶屏、通信芯片和液晶显示驱动芯片，市电电网经过开关电源输出24V稳压直流，为蓄电池和应急设备供电，市电采样电路对市电电网进行采样，蓄电池采样电路对蓄电池的电压和电流进行采样，液晶显示驱动芯片通过通信芯片与单片机进行通信，液晶显示驱动芯片与液晶屏连接。本实用新型在市电电网市电工作正常时，开关电源为蓄电池充电和为应急设备供电；当市电电网异常时，利用蓄电池继续给应急设备供电，当电网恢复正常后本设备将切换到电网供电；提供标准CAN总线接口，可以和现场总线设备通讯支持实时数据通讯功能。，下面是安全电压型消防应急电源专利的具体信息内容。

权利要求

1.安全电压型消防应急电源，分别与市电电网和应急设备连接，其特征是，包括开关电源、单片机、市电采样电路、蓄电池、蓄电池采样电路、驱动电路、液晶屏、通信芯片和液晶显示驱动芯片，市电电网与开关电源的输入端连接，开关电源的输出端分别与蓄电池和应急设备连接，市电采样电路的输入端与市电电网连接，市电采样电路的输出端与单片机连接，蓄电池采样电路的输入端与蓄电池连接，蓄电池采样电路的输出端与单片机连接，驱动电路的输入端与单片机连接，驱动电路的输出端分别与开关电源和蓄电池连接，通信芯片的输入端与单片机连接，通信芯片的输出端与液晶显示驱动芯片连接，液晶显示驱动芯片与液晶屏连接。
2.如权利要求1所述的安全电压型消防应急电源，其特征是，开关电源包括整流桥、PWM控制器、共模电感T1和变压器T2，市电电网火线ACL和零线ACN分别通过熔断器F1和电阻TR1与共模电感T1的两个输入端连接，共模电感T1的两个输入端并联有电容C1，共模电感T1的两个输出端与整流桥的两个输入端连接，整流桥的脚1通过电容CY1接地，整流桥的脚3通过电容CY2接地，整流桥的端子4分别与电容C6A的一端、电阻R11的一端、电阻R2的一端、电容C10的一端、PWM控制器IC3的脚5、电容C11的一端、电容C8的一端、电容C7的一端、电阻R5的一端、电容C24的一端和变压器的端子16连接，整流桥的端子2分别与电容C3的一端、变压器T2的端子19、电阻R1的一端、电容C6的一端和电阻R23的一端连接，电阻R11的另一端分别与场效应管Q1的栅极和电阻R10的一端连接，电阻R2的另一端分别与场效应管Q1的漏极和电阻R4的一端连接，电容C10的另一端分别与电阻R4的另一端、电容C11的另一端、电容C23的一端和PWM控制器IC3的脚3连接，电容C6A的另一端分别与电阻R23的另一端、控制器IC2的脚4、PWM控制器IC3的脚7和二极管D2的阴极连接，电容C8的另一端分别与电容C23的另一端、电阻R8的一端和PWM控制器IC3的脚4连接，电容C7的另一端分别与电阻R8的另一端和PWM控制器IC3的脚8连接，电阻R5的另一端分别与电容C24的另一端、控制器IC2的脚3和电阻R6的一端连接，电容C3的另一端与电容C5的一端连接，电容C5的另一端接地，场效应管Q1的源极分别与二极管D1的正极和变压器T2的端子18连接，二极管D1的阴极分别与电阻R1的另一端和电容C6的另一端连接，变压器T2的端子17分别与电阻R9的一端和电阻R9A的一端连接，电阻R9的另一端分别与电阻R9A的另一端和二极管D2的正极连接，PWM控制器IC3的脚
6与电阻R10的另一端连接，PWM控制器IC3的脚1分别与电阻R7的一端和电容C12的一端连接，PWM控制器IC3的脚2分别与电容C12的另一端、电阻R7的另一端和电阻R6的另一端连接，变压器T2的端子11分别与电容C0的一端、电容C13的一端、电容C14的一端、电阻R13的一端、电容C17的一端、电容C16的一端和发光二极管LED的负极连接后接地，电容C0的另一端交流接地，电容C17的另一端输出24V电压V+，电容C17的另一端分别与电感L3的一端、电阻R14的一端和电阻R12的一端连接，电阻R12的另一端与发光二极管LED的正极连接，电容C13的另一端分别与电容C19的一端、电容C14的一端、电阻R13的一端、电感L3的另一端、二极管D3的负极、二极管D4的负极和电阻R16的一端连接，变压器T2的端子14分别与电阻R20的一端、二极管D3的正极和二极管D4的正极连接，电阻R20的另一端与电容C19的另一端连接，电阻R16的另一端与控制器IC2的脚1连接，控制器IC2的脚2分别与稳压管TL1的负极和电容C21的一端连接，稳压管TL1的正极分别与电容C21的另一端、电阻R15的一端和电阻R17的一端连接后接地，电阻R15的另一端与电阻R14的另一端连接，电阻R17的另一端与可调电阻器VR1的一端连接，可调电阻器VR1的另一端接地。
3.如权利要求1所述的安全电压型消防应急电源，其特征是，所述单片机U1的脚22和单片机U1的脚52连接后外接5V电源，单片机U1的脚62分别与电阻R21的一端和电容C9的一端连接，电阻R21的另一端外接5V电源，电容C9的另一端接地，单片机U1的脚63接地，单片机U1的脚64分别与电阻R20A的一端和电容C8A的一端连接，电阻R20A的另一端外接5V电源，电容C8A的另一端接地，单片机U1的脚20分别与电阻R22的一端和电容C20的一端连接，电阻R22的另一端外接5V电源，电容C20的另一端接地，单片机U1的脚22和单片机U1的脚53连接后接地。
4.如权利要求3所述的安全电压型消防应急电源，其特征是，所述单片机U1还连接有通信芯片U2，通信芯片U2的脚1与单片机的脚27连接，通信芯片U2的脚2分别与通信芯片U2的脚3和单片机的脚29连接，通信芯片U2的脚4与单片机的脚28连接，通信芯片U2的脚8外接5V电源，通信芯片U2的脚7分别与电阻R23A的一端和电阻R25的一端连接，电阻R23A的另一端接地，电阻R25的另一端输出485-B 信号，电阻R25的另一端与瞬态电压抑制器VZ1的脚1连接，通信芯片U2的脚6分别与电阻R24的一端和电阻R26的一端连接，电阻R24的另一端外接
5V电压，电阻R26的另一端输出485-A信号，电阻R26的另一端与瞬态电压抑制器VZ1的脚2连接，瞬态电压抑制器VZ1的脚3接地，通信芯片U2的脚5接地。
5.如权利要求3所述的安全电压型消防应急电源，其特征是，所述单片机U1还连接有时钟芯片U3，时钟芯片U3的脚1分别与晶振Y1的一端和电容C13A的一端连接，晶振Y1的另一端分别与时钟芯片U3的脚2和电容C12A的一端连接，电容C12A的另一端和电容C13A的另一端连接后接地，时钟芯片U3的脚4接地，时钟芯片U3的脚5分别与单片机U1的脚37和电阻R39的一端连接，时钟芯片U3的脚6分别与单片机U1的脚38和电阻R38的一端连接，电阻R38的另一端和电阻R39的另一端连接后外接5V电源，时钟芯片U3的脚8分别与二极管D4A的负极、电容C3A的一端和二极管D5的负极连接，二极管D4A的正极外接5V电源，电容C3A的另一端接地，二极管D5的正极与电池BT1的正极连接，电池BT1的负极接地。
6.如权利要求3所述的安全电压型消防应急电源，其特征是，所述驱动电路包括继电器通断驱动电路、充电器通断驱动电路、开关电源通断驱动电路和可控硅通断驱动电路；继电器通断驱动电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极与电阻R14A的一端连接，电阻R14A的另一端与单片机U1的脚5连接，三极管Q2的集电极与电阻R18的一端连接，电阻R18的另一端外接
5V电源，三极管Q2的发射极输出继电器通断信号，三极管Q2的发射极与电阻R32的一端连接，电阻R32的另一端接地；
充电器通断驱动电路包括三极管Q3，三极管Q3的基极与电阻R15A的一端连接，电阻R15A的另一端与单片机U1的脚4连接，三极管Q3的集电极与电阻R19的一端连接，电阻R19的另一端外接5V电源，三极管Q3的发射极充电器通断信号，三极管Q3的发射极与电阻R33的一端连接，电阻R33的另一端接地；
开关电源通断驱动电路包括三极管Q1A，三极管Q1A的基极与电阻R13A的一端连接，电阻R13A的另一端与单片机U1的脚6连接，三极管Q1A的集电极与电阻R17A的一端连接，电阻R17A的另一端外接5V电源，三极管Q1A的发射极输出开关电源通断信号，三极管Q1A的发射极与电阻R31的一端连接，电阻R31的另一端接地；
可控硅通断驱动电路包括三极管Q4，三极管Q4的基极与电阻R16A的一端连接，电阻R16A的另一端与单片机U1的脚16连接，三极管Q4的集电极与电阻R36的一端连接，电阻R36的另一端外接5V电源，三极管Q4的发射极输出可控硅通断信号，三极管Q4的发射极与电阻R37的一端连接，电阻R37的另一端接地。
7.如权利要求3所述的安全电压型消防应急电源，其特征是，所述液晶显示驱动芯片U4分别与通信芯片U7、CAN收发器U5、CAN控制器U6和液晶屏连接，液晶显示驱动芯片U4的脚5分别与电容C9A的一端和电阻R13B的一端连接，电容C9A的另一端外接电源VCC，电阻R13B的另一端接地，液晶显示驱动芯片U4的脚6通过电阻R7A与通信芯片U7的RO引脚连接，液晶显示驱动芯片U4的脚7分别与通信芯片U7的RE引脚和通信芯片U7的DE引脚连接，液晶显示驱动芯片U4的脚8与通信芯片的DI引脚连接，液晶显示驱动芯片U4的脚13分别与液晶显示驱动芯片U4的脚14、电阻R14B的一端和三极管Q3A的基极连接，电阻R14B的另一端和电阻R15B的一端连接后接电源VCC，三极管Q3A的集电极与电阻R15B的另一端连接，三极管Q3A的发射极接地，液晶显示驱动芯片U4的脚15分别与电容C10A的一端和晶振Y3的一端连接，液晶显示驱动芯片U4的脚16分别与电容C11A的一端和晶振Y3的另一端连接，电容C10A的另一端和电容C11A的另一端连接后接地，液晶显示驱动芯片U4的脚17接地，液晶显示驱动芯片U4的脚24与电阻R6A的一端连接，电阻R6A的另一端与三极管Q1B的基极连接，三极管Q1B的集电极外接电源VCC，三极管Q1B的发射极与液晶屏的脚19连接，液晶显示驱动芯片U4的脚33与液晶屏的脚14连接，液晶显示驱动芯片U4的脚34与液晶屏的脚13连接，液晶显示驱动芯片U4的脚35与液晶屏的脚12连接，液晶显示驱动芯片U4的脚36与液晶屏的脚11连接，液晶显示驱动芯片U4的脚37与液晶屏的脚10连接，液晶显示驱动芯片U4的脚38与液晶屏的脚9连接，液晶显示驱动芯片U4的脚39与液晶屏的脚8连接，液晶显示驱动芯片U4的脚40与液晶屏的脚7连接，液晶显示驱动芯片U4的脚41外接电源VCC，液晶显示驱动芯片U4的脚43与电阻R5A的一端连接，电阻R5A的另一端与发光二极管D6的负极练级，液晶显示驱动芯片U4的脚
44与电阻R4A的一端连接，电阻R4A的另一端与发光二极管D5A的负极连接，液晶显示驱动芯片U4的脚45与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与发光二极管D4B的负极连接，液晶显示驱动芯片U4的脚46与电阻R2A的一端连接，电阻R2A的另一端与发光二极管D3B的负极连接，发光二极管D3B的正极分别与发光二极管D4B、发光二极管D5A和发光二极管D6连接后外接电源VCC。
8.如权利要求7所述的安全电压型消防应急电源，其特征是，所述CAN控制器U6的脚1与CAN收发器U5的脚1连接，CAN控制器U6的脚2与CAN收发器U5的脚4连接，CAN控制器U6的脚8分别与电容C12A的一端和晶振Y2的一端连接，CAN控制器U6的脚9分别与电容C13A的一端和晶振Y2的另一端连接，电容C12A的另一端和电容C13A的另一端连接后接地，CAN控制器U6的脚10接地，CAN控制器U6的脚13与液晶显示驱动芯片U4的脚9连接，CAN控制器U6的脚14与液晶显示驱动芯片U4的脚4连接，CAN控制器U6的脚16与液晶显示驱动芯片U4的脚2连接，CAN控制器U6的脚17与液晶显示驱动芯片U4的脚3连接，CAN控制器U6的脚18与液晶显示驱动芯片U4的脚1连接，CAN控制器U6的脚19与液晶显示驱动芯片U4的脚48连接，CAN控制器U6的脚
20外接电源VCC；
所述CAN收发器U5的脚2接地，CAN收发器U5的脚3外接电源VCC，CAN收发器U5的脚6与稳压管D13的负极连接，CAN收发器U5的脚7与稳压管D13的正极连接，CAN收发器U5的脚8与电阻R17B的一端连接，电阻R17B的另一端接地。

说明书全文

安全电压型消防应急电源

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种消防应急电源，尤其是一种在火灾发生时提供安全电压的集中电源型消防应急电源。

背景技术

[0002] 随着社会不断进步，城市化建设的逐步推进，人们对供电的依赖也日益增大，即使是短时的供电中断也会对生产造成较大的经济损失，给人们的生活带来不利的社会影响；应急电源是一种在正常供电电源中断时，可以向用户的重要负载进行短时供电的装置；其可靠性和智能化程度直接决定着当正常电力供应中断时的应急供电情况，在生产和生活中发挥着重要作用；其中消防应急电源是为能够在发生火灾或出现其它紧急情况时进行照明或标志的应急灯具提供电力供应的必要设备。我国出台GB17945-2010消防应急照明疏散指示系统国家标准，来解决火灾高危单位消防工作重大问题；智能疏散在中国的发展和应用将对整个社会产生巨大的影响，它将极大地改变人们的普通消防应急灯具的格局，并将牵动一大批产业和开拓一个新的大市场。而根据山东省《山东省火灾高危单位消防管理规定》出台，政府强制要求安装智能疏散指示系统，在不久的将来，智能疏散系统将在全图普及和安装。未来我国智能疏散将迎来需求高峰期。智能疏散热潮在全国范围内的已日渐兴起，随着中国网络、通讯技术的飞速发展，居民生活水平的不断提高以及智能电子技术在生活中的广泛应用，智能疏散已经成为消防行业未来发展的最新方向。智能疏散的发展也促进了消防应急电源行业的繁荣，主流的产品大多是输出220VAC的电源。然而智能疏散的指示和照明灯具大都采用新型的节能LED 光源，如果使用220V的应急电源，电压高，成本高，而低电压的小型应急电源更加安全可靠。HL-D-0.5KVA应急照明集中电源，为标称电压为24V用电设备供电。
实用新型内容

[0003] 本实用新型的目的是开发安全电压型消防应急电源，该电源在市电电压正常时将市电电网交流电转换为DC24V给负载供电，并为蓄电池充电，能够实现实时自动监测市电和电池的电压、电流状况，在市电电网停电或者不正常时启动互投装置，利用电池组为负载供电。

[0004] 为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

[0005] 安全电压型消防应急电源，分别与市电电网和应急设备连接，包括开关电源、单片机、市电采样电路、蓄电池、蓄电池采样电路、驱动电路、液晶屏、通信芯片和液晶显示驱动芯片，市电电网与开关电源的输入端连接，开关电源的输出端分别与蓄电池和应急设备连接，市电采样电路的输入端与市电电网连接，市电采样电路的输出端与单片机连接，蓄电池采样电路的输入端与蓄电池连接，蓄电池采样电路的输出端与单片机连接，驱动电路的输入端与单片机连接，驱动电路的输出端分别与开关电源和蓄电池连接，通信芯片的输入端与单片机连接，通信芯片的输出端与液晶显示驱动芯片连接，液晶显示驱动芯片与液晶屏连接。

[0006] 开关电源包括整流桥、PWM控制器、共模电感T1和变压器T2，市电电网火线ACL和零线ACN分别通过熔断器F1和电阻TR1与共模电感T1的两个输入端连接，共模电感T1的两个输入端并联有电容C1，共模电感T1的两个输出端与整流桥的两个输入端连接，整流桥的脚1通过电容CY1接地，整流桥的脚3通过电容CY2接地，整流桥的端子4分别与电容C6A的一端、电阻R11的一端、电阻R2的一端、电容C10的一端、PWM控制器IC3的脚5、电容C11的一端、电容C8的一端、电容C7的一端、电阻R5的一端、电容C24的一端和变压器的端子16连接，整流桥的端子2分别与电容C3的一端、变压器T2的端子19、电阻R1的一端、电容C6的一端和电阻R23的一端连接，电阻R11的另一端分别与场效应管Q1的栅极和电阻R10的一端连接，电阻R2的另一端分别与场效应管Q1的漏极和电阻R4的一端连接，电容C10的另一端分别与电阻R4的另一端、电容C11的另一端、电容C23的一端和PWM控制器IC3的脚3连接，电容C6A的另一端分别与电阻R23的另一端、控制器IC2的脚4、PWM控制器IC3的脚7和二极管D2的阴极连接，电容C8的另一端分别与电容C23的另一端、电阻R8的一端和PWM控制器IC3的脚4连接，电容C7的另一端分别与电阻R8的另一端和PWM控制器IC3的脚8连接，电阻R5的另一端分别与电容C24的另一端、控制器IC2的脚3和电阻R6的一端连接，电容C3的另一端与电容C5的一端连接，电容C5的另一端接地，场效应管Q1的源极分别与二极管D1的正极和变压器T2的端子18连接，二极管D1的阴极分别与电阻R1的另一端和电容C6的另一端连接，变压器T2的端子17分别与电阻R9的一端和电阻R9A的一端连接，电阻R9的另一端分别与电阻R9A的另一端和二极管D2的正极连接，PWM控制器IC3的脚6与电阻R10的另一端连接，PWM控制器IC3的脚1分别与电阻R7的一端和电容C12的一端连接，PWM控制器IC3的脚2分别与电容C12的另一端、电阻R7的另一端和电阻R6的另一端连接，变压器T2的端子11分别与电容C0的一端、电容C13的一端、电容C14的一端、电阻R13的一端、电容C17的一端、电容C16的一端和发光二极管LED的负极连接后接地，电容C0的另一端交流接地，电容C17的另一端输出24V电压V+，电容C17的另一端分别与电感L3的一端、电阻R14的一端和电阻R12的一端连接，电阻R12的另一端与发光二极管LED的正极连接，电容C13的另一端分别与电容C19的一端、电容C14的一端、电阻R13的一端、电感L3的另一端、二极管D3的负极、二极管D4的负极和电阻R16的一端连接，变压器T2的端子14分别与电阻R20的一端、二极管D3的正极和二极管D4的正极连接，电阻R20的另一端与电容C19的另一端连接，电阻R16的另一端与控制器IC2的脚1连接，控制器IC2的脚2分别与稳压管TL1的负极和电容C21的一端连接，稳压管TL1的正极分别与电容C21的另一端、电阻R15的一端和电阻R17的一端连接后接地，电阻R15的另一端与电阻R14的另一端连接，电阻R17的另一端与可调电阻器VR1的一端连接，可调电阻器VR1的另一端接地。

[0007] 所述单片机U1的脚22和单片机U1的脚52连接后外接5V电源，单片机U1的脚62分别与电阻R21的一端和电容C9的一端连接，电阻R21的另一端外接5V电源，电容C9的另一端接地，单片机U1的脚63接地，单片机U1的脚64分别与电阻R20A的一端和电容C8A的一端连接，电阻R20A的另一端外接5V电源，电容C8A的另一端接地，单片机U1的脚20分别与电阻R22的一端和电容C20的一端连接，电阻R22的另一端外接5V电源，电容C20的另一端接地，单片机U1的脚22和单片机U1的脚53连接后接地。

[0008] 所述单片机U1还连接有通信芯片U2，通信芯片U2的脚1与单片机的脚27连接，通信芯片U2的脚2分别与通信芯片U2的脚3和单片机的脚29连接，通信芯片U2的脚4与单片机的脚28连接，通信芯片U2的脚8外接5V电源，通信芯片U2的脚7分别与电阻R23A的一端和电阻R25的一端连接，电阻R23A的另一端接地，电阻R25的另一端输出485-B 信号，电阻R25的另一端与瞬态电压抑制器VZ1的脚1连接，通信芯片U2的脚6分别与电阻R24的一端和电阻R26的一端连接，电阻R24的另一端外接5V电压，电阻R26的另一端输出485-A信号，电阻R26的另一端与瞬态电压抑制器VZ1的脚2连接，瞬态电压抑制器VZ1的脚3接地，通信芯片U2的脚5接地。

[0009] 所述单片机U1还连接有时钟芯片U3，时钟芯片U3的脚1分别与晶振Y1的一端和电容C13A的一端连接，晶振Y1的另一端分别与时钟芯片U3的脚2和电容C12A的一端连接，电容C12A的另一端和电容C13A的另一端连接后接地，时钟芯片U3的脚4接地，时钟芯片U3的脚5分别与单片机U1的脚37和电阻R39的一端连接，时钟芯片U3的脚6分别与单片机U1的脚38和电阻R38的一端连接，电阻R38的另一端和电阻R39的另一端连接后外接5V电源，时钟芯片U3的脚8分别与二极管D4A的负极、电容C3A的一端和二极管D5的负极连接，二极管D4A的正极外接5V电源，电容C3A的另一端接地，二极管D5的正极与电池BT1的正极连接，电池BT1的负极接地。

[0010] 所述驱动电路包括继电器通断驱动电路、充电器通断驱动电路、开关电源通断驱动电路和可控硅通断驱动电路；继电器通断驱动电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极与电阻R14A的一端连接，电阻R14A的另一端与单片机U1的脚5连接，三极管Q2的集电极与电阻R18的一端连接，电阻R18的另一端外接5V电源，三极管Q2的发射极输出继电器通断信号，三极管Q2的发射极与电阻R32的一端连接，电阻R32的另一端接地；

[0011] 充电器通断驱动电路包括三极管Q3，三极管Q3的基极与电阻R15A的一端连接，电阻R15A的另一端与单片机U1的脚4连接，三极管Q3的集电极与电阻R19的一端连接，电阻R19的另一端外接5V电源，三极管Q3的发射极充电器通断信号，三极管Q3的发射极与电阻R33的一端连接，电阻R33的另一端接地；

[0012] 开关电源通断驱动电路包括三极管Q1A，三极管Q1A的基极与电阻R13A的一端连接，电阻R13A的另一端与单片机U1的脚6连接，三极管Q1A的集电极与电阻R17A的一端连接，电阻R17A的另一端外接5V电源，三极管Q1A的发射极输出开关电源通断信号，三极管Q1A的发射极与电阻R31的一端连接，电阻R31的另一端接地；

[0013] 可控硅通断驱动电路包括三极管Q4，三极管Q4的基极与电阻R16A的一端连接，电阻R16A的另一端与单片机U1的脚16连接，三极管Q4的集电极与电阻R36的一端连接，电阻R36的另一端外接5V电源，三极管Q4的发射极输出可控硅通断信号，三极管Q4的发射极与电阻R37的一端连接，电阻R37的另一端接地。

[0014] 所述液晶显示驱动芯片U4分别与通信芯片U7、CAN收发器U5、CAN控制器U6和液晶屏连接，液晶显示驱动芯片U4的脚5分别与电容C9A的一端和电阻R13B的一端连接，电容C9A的另一端外接电源VCC，电阻R13B的另一端接地，液晶显示驱动芯片U4的脚6通过电阻R7A与通信芯片U7的RO引脚连接，液晶显示驱动芯片U4的脚7分别与通信芯片U7的RE引脚和通信芯片U7的DE引脚连接，液晶显示驱动芯片U4的脚8与通信芯片的DI引脚连接，液晶显示驱动芯片U4的脚13分别与液晶显示驱动芯片U4的脚14、电阻R14B的一端和三极管Q3A的基极连接，电阻R14B的另一端和电阻R15B的一端连接后接电源VCC，三极管Q3A的集电极与电阻R15B的另一端连接，三极管Q3A的发射极接地，液晶显示驱动芯片U4的脚15分别与电容C10A的一端和晶振Y3的一端连接，液晶显示驱动芯片U4的脚16分别与电容C11A的一端和晶振Y3的另一端连接，电容C10A的另一端和电容C11A的另一端连接后接地，液晶显示驱动芯片U4的脚17接地，液晶显示驱动芯片U4的脚24与电阻R6A的一端连接，电阻R6A的另一端与三极管Q1B的基极连接，三极管Q1B的集电极外接电源VCC，三极管Q1B的发射极与液晶屏的脚19连接，液晶显示驱动芯片U4的脚33与液晶屏的脚14连接，液晶显示驱动芯片U4的脚34与液晶屏的脚13连接，液晶显示驱动芯片U4的脚35与液晶屏的脚12连接，液晶显示驱动芯片U4的脚36与液晶屏的脚11连接，液晶显示驱动芯片U4的脚37与液晶屏的脚10连接，液晶显示驱动芯片U4的脚38与液晶屏的脚9连接，液晶显示驱动芯片U4的脚39与液晶屏的脚8连接，液晶显示驱动芯片U4的脚40与液晶屏的脚7连接，液晶显示驱动芯片U4的脚41外接电源VCC，液晶显示驱动芯片U4的脚43与电阻R5A的一端连接，电阻R5A的另一端与发光二极管D6的负极练级，液晶显示驱动芯片U4的脚44与电阻R4A的一端连接，电阻R4A的另一端与发光二极管D5A的负极连接，液晶显示驱动芯片U4的脚45与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与发光二极管D4B的负极连接，液晶显示驱动芯片U4的脚46与电阻R2A的一端连接，电阻R2A的另一端与发光二极管D3B的负极连接，发光二极管D3B的正极分别与发光二极管D4B、发光二极管D5A和发光二极管D6连接后外接电源VCC。

[0015] 所述CAN控制器U6的脚1与CAN收发器U5的脚1连接，CAN控制器U6的脚2与CAN收发器U5的脚4连接，CAN控制器U6的脚8分别与电容C12A的一端和晶振Y2的一端连接，CAN控制器U6的脚9分别与电容C13A的一端和晶振Y2的另一端连接，电容C12A的另一端和电容C13A的另一端连接后接地，CAN控制器U6的脚10接地，CAN控制器U6的脚13与液晶显示驱动芯片U4的脚9连接，CAN控制器U6的脚14与液晶显示驱动芯片U4的脚4连接，CAN控制器U6的脚16与液晶显示驱动芯片U4的脚2连接，CAN控制器U6的脚17与液晶显示驱动芯片U4的脚3连接，CAN控制器U6的脚18与液晶显示驱动芯片U4的脚1连接，CAN控制器U6的脚19与液晶显示驱动芯片U4的脚48连接，CAN控制器U6的脚20外接电源VCC。

[0016] 所述CAN收发器U5的脚2接地，CAN收发器U5的脚3外接电源VCC，CAN收发器U5的脚6与稳压管D13的负极连接，CAN收发器U5的脚7与稳压管D13的正极连接，CAN收发器U5的脚8与电阻R17B的一端连接，电阻R17B的另一端接地。

[0017] 本实用新型的有益效果是，

[0018] 本实用新型在市电电网市电工作正常时，开关电源为蓄电池充电和为应急设备负载供电；当市电电网停电或电网电压低于187V或高于242V时，由单片机提供切换信号中断由市电电网为应急设备负载供电，改为由蓄电池继续给应急设备负载供电，当电网恢复正常后本设备将切换到市电电网供电。

[0019] 市电经过开关电源接线端子交流输入端接入，变换成24V直流电源为蓄电池充电及为应急设备负载供电；市电先经过保险，X电容，Y电容，(XY电容消除EMI干扰)共模电感滤波，经过整流桥变成直流，通过MOS管加到变压器上，由单片机控制MOS管开闭得到占空比大小可调的方波，经滤波电容得到24V直流，形成了闭环反馈，使得输出电压稳定在24V。系统可以对市电电网交流取样，系统为蓄电池提供恒流恒压充电，即当蓄电池未充满电时，系统采用恒流充电，蓄电池充满电后输出电压转换为恒压及浮充模式；系统可以检测直流输出电压、直流输出电流和充电电流。开关电源将市电电网交流电压转换为直流电输出，输出电压低，本实用新型提供标准CAN总线接口，可以和现场总线设备通讯支持实时数据通讯功能，提供开关电源模块的内部工作状态及交流输入、直流输出，电池电压等状态及报警信息。能够通过总线与上位机进行通信，接受消防连动信号并转入应急供电状态。附图说明

[0020] 图1是本实用新型整体结构示意图；

[0021] 图2是开关电源电路图；

[0022] 图3是单片机的电路连接图；

[0023] 图4是通信芯片U2的电路连接图；

[0024] 图5是时钟芯片U3的电路连接图；

[0025] 图6是继电器通断驱动电路连接图；

[0026] 图7是充电器通断驱动电路连接图；

[0027] 图8是开关电源通断驱动电路连接图；

[0028] 图9是可控硅通断驱动电路连接图；

[0029] 图10是液晶显示驱动芯片电路连接图；

[0030] 图11是CAN控制器电路连接图；

[0031] 图12是CAN收发器电路连接图。

具体实施方式

[0032] 如图1所示，安全电压型消防应急电源，分别与市电电网和应急设备连接，包括开关电源、单片机、市电采样电路、蓄电池、蓄电池采样电路、驱动电路、液晶屏、通信芯片和液晶显示驱动芯片，市电电网与开关电源的输入端连接，开关电源的输出端分别与蓄电池和应急设备连接，市电采样电路的输入端与市电电网连接，市电采样电路的输出端与单片机连接，蓄电池采样电路的输入端与蓄电池连接，蓄电池采样电路的输出端与单片机连接，驱动电路的输入端与单片机连接，驱动电路的输出端分别与开关电源和蓄电池连接，通信芯片的输入端与单片机连接，通信芯片的输出端与液晶显示驱动芯片连接，液晶显示驱动芯片分别与液晶屏和CAN控制器连接，CAN控制器与CAN收发器连接。

[0033] 如图2所示，开关电源包括整流桥、PWM控制器、共模电感T1和变压器T2，市电电网火线ACL和零线ACN分别通过熔断器F1和电阻TR1与共模电感T1的两个输入端连接，共模电感T1的两个输入端并联有电容C1，共模电感T1的两个输出端与整流桥的两个输入端连接，整流桥的脚1通过电容CY1接地，整流桥的脚3通过电容CY2接地，整流桥的端子4分别与电容C6A的一端、电阻R11的一端、电阻R2的一端、电容C10的一端、PWM控制器IC3的脚5、电容C11的一端、电容C8的一端、电容C7的一端、电阻R5的一端、电容C24的一端和变压器的端子16连接，整流桥的端子2分别与电容C3的一端、变压器T2的端子19、电阻R1的一端、电容C6的一端和电阻R23的一端连接，电阻R11的另一端分别与场效应管Q1的栅极和电阻R10的一端连接，电阻R2的另一端分别与场效应管Q1的漏极和电阻R4的一端连接，电容C10的另一端分别与电阻R4的另一端、电容C11的另一端、电容C23的一端和PWM控制器IC3的脚3连接，电容C6A的另一端分别与电阻R23的另一端、控制器IC2的脚4、PWM控制器IC3的脚7和二极管D2的阴极连接，电容C8的另一端分别与电容C23的另一端、电阻R8的一端和PWM控制器IC3的脚4连接，电容C7的另一端分别与电阻R8的另一端和PWM控制器IC3的脚8连接，电阻R5的另一端分别与电容C24的另一端、控制器IC2的脚3和电阻R6的一端连接，电容C3的另一端与电容C5的一端连接，电容C5的另一端接地，场效应管Q1的源极分别与二极管D1的正极和变压器T2的端子18连接，二极管D1的阴极分别与电阻R1的另一端和电容C6的另一端连接，变压器T2的端子17分别与电阻R9的一端和电阻R9A的一端连接，电阻R9的另一端分别与电阻R9A的另一端和二极管D2的正极连接，PWM控制器IC3的脚6与电阻R10的另一端连接，PWM控制器IC3的脚1分别与电阻R7的一端和电容C12的一端连接，PWM控制器IC3的脚2分别与电容C12的另一端、电阻R7的另一端和电阻R6的另一端连接，变压器T2的端子11分别与电容C0的一端、电容C13的一端、电容C14的一端、电阻R13的一端、电容C17的一端、电容C16的一端和发光二极管LED的负极连接后接地，电容C0的另一端交流接地，电容C17的另一端输出24V电压V+，电容C17的另一端分别与电感L3的一端、电阻R14的一端和电阻R12的一端连接，电阻R12的另一端与发光二极管LED的正极连接，电容C13的另一端分别与电容C19的一端、电容C14的一端、电阻R13的一端、电感L3的另一端、二极管D3的负极、二极管D4的负极和电阻R16的一端连接，变压器T2的端子14分别与电阻R20的一端、二极管D3的正极和二极管D4的正极连接，电阻R20的另一端与电容C19的另一端连接，电阻R16的另一端与控制器IC2的脚1连接，控制器IC2的脚2分别与稳压管TL1的负极和电容C21的一端连接，稳压管TL1的正极分别与电容C21的另一端、电阻R15的一端和电阻R17的一端连接后接地，电阻R15的另一端与电阻R14的另一端连接，电阻R17的另一端与可调电阻器VR1的一端连接，可调电阻器VR1的另一端接地。

[0034] 如图3所示，所述单片机U1的脚22和单片机U1的脚52连接后外接5V电源，单片机U1的脚62分别与电阻R21的一端和电容C9的一端连接，电阻R21的另一端外接5V电源，电容C9的另一端接地，单片机U1的脚63接地，单片机U1的脚64分别与电阻R20A的一端和电容C8A的一端连接，电阻R20A的另一端外接5V电源，电容C8A的另一端接地，单片机U1的脚20分别与电阻R22的一端和电容C20的一端连接，电阻R22的另一端外接5V电源，电容C20的另一端接地，单片机U1的脚22和单片机U1的脚53连接后接地。

[0035] 如图4所示，所述单片机U1还连接有通信芯片U2，通信芯片U2的脚1与单片机的脚27连接，通信芯片U2的脚2分别与通信芯片U2的脚3和单片机的脚29连接，通信芯片U2的脚4与单片机的脚28连接，通信芯片U2的脚8外接5V电源，通信芯片U2的脚7分别与电阻R23A的一端和电阻R25的一端连接，电阻R23A的另一端接地，电阻R25的另一端输出485-B信号，电阻R25的另一端与瞬态电压抑制器VZ1的脚1连接，通信芯片U2的脚6分别与电阻R24的一端和电阻R26的一端连接，电阻R24的另一端外接5V电压，电阻R26的另一端输出485-A信号，电阻R26的另一端与瞬态电压抑制器VZ1的脚2连接，瞬态电压抑制器VZ1的脚3接地，通信芯片U2的脚5接地。

[0036] 如图5所示，所述单片机U1还连接有时钟芯片U3，时钟芯片U3的脚1分别与晶振Y1的一端和电容C13A的一端连接，晶振Y1的另一端分别与时钟芯片U3的脚2和电容C12A的一端连接，电容C12A的另一端和电容C13A的另一端连接后接地，时钟芯片U3的脚4接地，时钟芯片U3的脚5分别与单片机U1的脚37和电阻R39的一端连接，时钟芯片U3的脚6分别与单片机U1的脚38和电阻R38的一端连接，电阻R38的另一端和电阻R39的另一端连接后外接5V电源，时钟芯片U3的脚8分别与二极管D4A的负极、电容C3A的一端和二极管D5的负极连接，二极管D4A的正极外接5V电源，电容C3A的另一端接地，二极管D5的正极与电池BT1的正极连接，电池BT1的负极接地。

[0037] 如图6至图9所示，所述驱动电路包括继电器通断驱动电路、充电器通断驱动电路、开关电源通断驱动电路和可控硅通断驱动电路；继电器通断驱动电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极与电阻R14A的一端连接，电阻R14A的另一端与单片机U1的脚5连接，三极管Q2的集电极与电阻R18的一端连接，电阻R18的另一端外接5V电源，三极管Q2的发射极输出继电器通断信号，三极管Q2的发射极与电阻R32的一端连接，电阻R32的另一端接地；

[0038] 充电器通断驱动电路包括三极管Q3，三极管Q3的基极与电阻R15A的一端连接，电阻R15A的另一端与单片机U1的脚4连接，三极管Q3的集电极与电阻R19的一端连接，电阻R19的另一端外接5V电源，三极管Q3的发射极充电器通断信号，三极管Q3的发射极与电阻R33的一端连接，电阻R33的另一端接地；

[0039] 开关电源通断驱动电路包括三极管Q1A，三极管Q1A的基极与电阻R13A的一端连接，电阻R13A的另一端与单片机U1的脚6连接，三极管Q1A的集电极与电阻R17A的一端连接，电阻R17A的另一端外接5V电源，三极管Q1A的发射极输出开关电源通断信号，三极管Q1A的发射极与电阻R31的一端连接，电阻R31的另一端接地；

[0040] 可控硅通断驱动电路包括三极管Q4，三极管Q4的基极与电阻R16A的一端连接，电阻R16A的另一端与单片机U1的脚16连接，三极管Q4的集电极与电阻R36的一端连接，电阻R36的另一端外接5V电源，三极管Q4的发射极输出可控硅通断信号，三极管Q4的发射极与电阻R37的一端连接，电阻R37的另一端接地。

[0041] 如图10所示，所述液晶显示驱动芯片U4分别与通信芯片U7、CAN收发器U5、CAN控制器U6和液晶屏连接，液晶显示驱动芯片U4的脚5分别与电容C9A的一端和电阻R13B的一端连接，电容C9A的另一端外接电源VCC，电阻R13B的另一端接地，液晶显示驱动芯片U4的脚6通过电阻R7A与通信芯片U7的RO引脚连接，液晶显示驱动芯片U4的脚7分别与通信芯片U7的RE引脚和通信芯片U7的DE引脚连接，液晶显示驱动芯片U4的脚8与通信芯片的DI引脚连接，液晶显示驱动芯片U4的脚13分别与液晶显示驱动芯片U4的脚14、电阻R14B的一端和三极管Q3A的基极连接，电阻R14B的另一端和电阻R15B的一端连接后接电源VCC，三极管Q3A的集电极与电阻R15B的另一端连接，三极管Q3A的发射极接地，液晶显示驱动芯片U4的脚15分别与电容C10A的一端和晶振Y3的一端连接，液晶显示驱动芯片U4的脚16分别与电容C11A的一端和晶振Y3的另一端连接，电容C10A的另一端和电容C11A的另一端连接后接地，液晶显示驱动芯片U4的脚17接地，液晶显示驱动芯片U4的脚24与电阻R6A的一端连接，电阻R6A的另一端与三极管Q1B的基极连接，三极管Q1B的集电极外接电源VCC，三极管Q1B的发射极与液晶屏的脚19连接，液晶显示驱动芯片U4的脚33与液晶屏的脚14连接，液晶显示驱动芯片U4的脚34与液晶屏的脚13连接，液晶显示驱动芯片U4的脚35与液晶屏的脚12连接，液晶显示驱动芯片U4的脚36与液晶屏的脚11连接，液晶显示驱动芯片U4的脚37与液晶屏的脚10连接，液晶显示驱动芯片U4的脚38与液晶屏的脚9连接，液晶显示驱动芯片U4的脚39与液晶屏的脚8连接，液晶显示驱动芯片U4的脚40与液晶屏的脚7连接，液晶显示驱动芯片U4的脚41外接电源VCC，液晶显示驱动芯片U4的脚43与电阻R5A的一端连接，电阻R5A的另一端与发光二极管D6的负极练级，液晶显示驱动芯片U4的脚44与电阻R4A的一端连接，电阻R4A的另一端与发光二极管D5A的负极连接，液晶显示驱动芯片U4的脚45与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与发光二极管D4B的负极连接，液晶显示驱动芯片U4的脚46与电阻R2A的一端连接，电阻R2A的另一端与发光二极管D3B的负极连接，发光二极管D3B的正极分别与发光二极管D4B、发光二极管D5A和发光二极管D6连接后外接电源VCC。

[0042] 如图11所示，所述CAN控制器U6的脚1与CAN收发器U5的脚1连接，CAN控制器U6的脚2与CAN收发器U5的脚4连接，CAN控制器U6的脚8分别与电容C12A的一端和晶振Y2的一端连接，CAN控制器U6的脚9分别与电容C13A的一端和晶振Y2的另一端连接，电容C12A的另一端和电容C13A的另一端连接后接地，CAN控制器U6的脚10接地，CAN控制器U6的脚13与液晶显示驱动芯片U4的脚9连接，CAN控制器U6的脚14与液晶显示驱动芯片U4的脚4连接，CAN控制器U6的脚16与液晶显示驱动芯片U4的脚2连接，CAN控制器U6的脚17与液晶显示驱动芯片U4的脚3连接，CAN控制器U6的脚18与液晶显示驱动芯片U4的脚1连接，CAN控制器U6的脚19与液晶显示驱动芯片U4的脚48连接，CAN控制器U6的脚20外接电源VCC。

[0043] 如图12所示，所述CAN收发器U5的脚2接地，CAN收发器U5的脚3外接电源VCC，CAN收发器U5的脚6与稳压管D13的负极连接，CAN收发器U5的脚7与稳压管D13的正极连接，CAN收发器U5的脚8与电阻R17B的一端连接，电阻R17B的另一端接地。

[0044] 上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

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