В работе представлены алгоритм и функциональная схема источника бесперебойного питания с функцией SMS-уведомления для обеспечения бесперебойной работы лаборатории. Разрабатываемый источник бесперебойного питания представляет собой систему из выпрямителя, аккумулятора, инвертора, управляемых ключей и блока выходных сигналов.

Ключевые слова : Источник бесперебойного питания (ИБП), датчик напряжения, аккумуляторная батарея, зарядное устройство, инвертор, выпрямитель.

The paper presents an algorithm and functional diagram of an uninterruptible power supply with an SMS notification function to ensure uninterrupted operation of the laboratory. The developed uninterruptible power supply is a system consisting of a rectifier, a battery, an inverter, controlled keys and an output signal unit.

Key words: Uninterruptible Power Supply (UPS), voltage sensor, storage battery, charger, inverter, rectifier.

В результате сложившейся эпидемиологической ситуации в мире вызванной новой коронавирусной инфекцией COVID-19, научные лаборатории, осуществляющие непрерывную фиксацию результатов внешнего воздействия Солнца на электромагнитный фон Земли, нуждаются в контролируемых источниках бесперебойного питания (ИБП). В связи с этим появилась необходимость в разработке и создании источника бесперебойного питания с функцией уведомления посредствам SMS об отключении питания для непрерывной регистрации космических лучей и постоянного получения данных.

Устройство разрабатывается для филиала Долгопрудненской научной станции имени С. Н. Вернова лаборатории физики Солнца и космических лучей в городе Нур-Султан.

Из разработанного нами алгоритма (рисунок 1) видно, что при включении ИБП в сеть должны происходить следующие действия:

Получение информации о напряжении питающей сети с датчика напряжения ДН.

- Если напряжение есть, то подавать напряжение в блок выходных сигналов ВЫХ.

Далее, в соответствии с полученной информацией о количестве заряда аккумулятора, совершаются следующие действия:

- Если аккумулятор разряжен, микроконтроллер включает режим параллельного заряда аккумулятора от сети,

- Если аккумулятор заряжен, продолжить опрос датчика напряжения ДН.

Если с датчика напряжения получена информация об отключении электроэнергии, то микроконтроллер дает команду на переключение питания от аккумулятора и отправляет сообщение об отключении.

Далее система ожидает сигнала с датчика напряжения о включении электроэнергии.

Если с датчика пришел сигнал о включении электроэнергии, система должна отправить соответствующее сообщение.

Далее вся программа должна повторяться.

Рисунок 1 – Алгоритм работы источника бесперебойного питания

В соответствии с алгоритмом работы устройства была разработана функциональная схема устройства (рисунок 2).

Рисунок 2– Функциональная схема источника бесперебойного питания: ДН – датчик напряжения, МК – Микроконтроллер, ДР1, ДР2 – Драйверы, БВС – Блок выходных сигналов, КЛ1, КЛ2- Первый и второй управляемые ключи, Выпрямитель, Батарея – Аккумулятор, Инвертор, ВЫХ. – выходной блок.

Входное напряжение подается на датчик напряжения ДН и на второй управляемый ключ КЛ2. Данные полученные с датчика напряжения ДН обрабатываются микроконтроллером, который открывает или замыкает управляемые ключи КЛ1 и КЛ2. Блок выходных сигналов БВС предназначен для отправки уведомлений работнику лаборатории. Драйверы ДР1 и ДР2 необходимы для повышения напряжения с микроконтроллера МК до соответствующего уровня, чтобы открыть КЛ1 и КЛ2. Выпрямитель предусмотрен для питания аккумулятора, инвертор служит для преобразования напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока.

Разработанное устройство позволит обеспечивать бесперебойную работу в лаборатории Солнца в Евразийском Национальном университете им. Л.Н. Гумилёва в городе Нур-Султан.

Список литературы:

Основные типы ИБП по принципу их построения, степени защиты оборудования и сферам применения: сайт. URL: http://pcm.ru/support/tech/6813 (дата обращения: 19.10.2020) - Текст: электронный