本發(fā)明涉及蓄電池測試技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種蓄電池在線放電巡檢裝置及其系統(tǒng)。
背景技術(shù):
蓄電池作為備用電源在直流系統(tǒng)中起到了極其重要的作用,平時蓄電池處于浮充電備用狀態(tài),負荷主要由交流整流供電,只有在交流失電時,蓄電池才向負荷提供能量。所以在蓄電池的使用和維護過程中,為了檢測蓄電池的容量和活化電池,必須對蓄電池的放電電壓、放電電流、放電時間、放電容量等進行有效的檢查、核對性放電試驗。有效的延長電池的使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種蓄電池在線放電巡檢裝置及其系統(tǒng),能夠?qū)π铍姵剡M行全面的監(jiān)測并記錄數(shù)據(jù)。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明公開了如下技術(shù)方案:
一種蓄電池在線放電巡檢裝置,包括MCU控制電路、蓄電池單節(jié)數(shù)據(jù)采樣端口、溫度信號采集端口、電源控制電路、RS232通訊端口、顯示控制電路:
MCU控制電路包括控制電路、以及與控制電路連接的信號處理模塊和在線放電電路,蓄電池單節(jié)數(shù)據(jù)采樣端口與信號處理模塊連接,將單節(jié)蓄電池的運行狀態(tài)發(fā)送至信號處理模塊,溫度信號采集端口與信號處理模塊連接,將采集到的放電裝置內(nèi)部溫度發(fā)送至信號處理模塊;信號處理模塊與控制電路連接,信號處理模塊把處理的信號發(fā)送至控制電路,控制電路按照所設(shè)定的參數(shù)對設(shè)備進行控制;在線放電電路由控制電路進行本地或遠程控制放電;
顯示控制電路與在線放電電路連接,用于顯示出在線放電時的運行數(shù)據(jù);MCU控制電路與RS232通訊端口連接,把放電數(shù)據(jù)通過通訊端口傳到計算機;電源控制電路與MCU控制電路連接,MCU控制電路的工作電壓來自于電源控制電路,電源電路主要為MCU控制電路提供運行的工作電源。
進一步的,蓄電池單節(jié)數(shù)據(jù)采樣端口、溫度信號采集端口在與信號處理模塊連接之間還設(shè)有信號隔離電路,信號隔離電路包括彼此并聯(lián)的若干隔離芯片以及與隔離芯片并聯(lián)的溫度芯片,每片隔離芯片均連接有獨立的電源,信號隔離電路將信號輸出至信號處理模塊。
進一步的,所述RS232通訊端口與計算機連接進行數(shù)據(jù)交換。
進一步的,所述蓄電池單節(jié)數(shù)據(jù)采樣端口共25個,從蓄電池正極開始,“+1”端口連接第一節(jié)蓄電池的正極,“+2”端口連接第二節(jié)蓄電池的正極,“+3”端口連接第三節(jié)蓄電池的正極,直至“+24”端口連接第24節(jié)蓄電池正極,25端口連接第24節(jié)電池的負極。
進一步的,所述信號處理模塊為TMS320C。
進一步的,所述信號處理模塊為單片機,單片機接收控制電路的信號輸入、隔離電路的信號輸入、電源電路信號輸入和在線放電電路的信號輸入,經(jīng)RS232通訊端口進行信號輸出。
進一步的,所述電源控制電路包括接在電源電路上的取樣器,取樣器輸出至比較器,比較器與基準電壓進行比較后輸出至脈寬調(diào)制電路,經(jīng)振蕩器作用后再輸出回電源電路。
進一步的,所述顯示控制電路包括計時發(fā)生器、89C52單片機、控制器、地址生成器、顯示屏、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、第一存儲器和第二存儲器,及時發(fā)生器和控制器輸出控制信號至89C52單片機,單片機輸出信號至顯示屏,地址生成器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器輸出信號至顯示屏,第一存儲器和第二存儲器用于存儲相應(yīng)的地址數(shù)據(jù)和采樣數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還公開了一種蓄電池在線放電巡檢系統(tǒng),利用如上所述的一種蓄電池在線放電巡檢裝置,包括
放電參數(shù)監(jiān)測模塊:針對電源系統(tǒng)運行的交流狀態(tài)、運行狀態(tài)有效的檢測,在線放電的過程中,電源系統(tǒng)出現(xiàn)交流失壓時,裝置自動終止放電,并記錄所有的相關(guān)放電參數(shù),終止放電的原因;
電源系統(tǒng)輸出異常保護模塊,在蓄電池放電的過程中,電源系統(tǒng)輸出異常,放電裝置會自動結(jié)束放電,同時蓄電池在無切換的狀態(tài)下給負載供電,保證正在運行的負載不失壓;
單節(jié)電池電壓保護模塊,檢測到單節(jié)電池電壓低于所設(shè)定的值時,裝置自動終止放電,并記錄所有的相關(guān)放電參數(shù);
溫度保護模塊,散熱風扇出現(xiàn)故障,溫度信號采集端口采集到溫度高于預(yù)設(shè)值時,裝置自動終止放電,并記錄所有的相關(guān)放電參數(shù)和終止放電的原因。
本發(fā)明公開的一種蓄電池在線放電巡檢裝置及其系統(tǒng),具有以下有益效果:
本發(fā)明提供從單電池到整組電池,從多組電池到多站點的蓄電池在線監(jiān)測全面解決方案,任何發(fā)生的電池單體以及內(nèi)部連接問題都能及早被檢測發(fā)現(xiàn)。實時監(jiān)測大容量蓄電池組的電池電壓、內(nèi)阻、充放電電流、剩余電量、電池健康狀態(tài)等,并實時判斷告警狀態(tài),發(fā)出聲光報警,還可以用手機短信報警,保證蓄電池組可靠運行。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖,
圖2是信號隔離電路的結(jié)構(gòu)框圖,
圖3是MCU控制電路的結(jié)構(gòu)框圖,
圖4是電源控制電路的結(jié)構(gòu)框圖,
圖5是顯示控制電路的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明的核心是提供一種蓄電池在線放電巡檢裝置及其系統(tǒng),能夠?qū)π铍姵剡M行全面的監(jiān)測并記錄數(shù)據(jù)。
請參見圖1、圖2。
一種蓄電池在線放電巡檢裝置,包括MCU控制電路、蓄電池單節(jié)數(shù)據(jù)采樣端口、溫度信號采集端口、電源控制電路、RS232通訊端口、顯示控制電路:
MCU控制電路包括控制電路、以及與控制電路連接的信號處理模塊和在線放電電路,蓄電池單節(jié)數(shù)據(jù)采樣端口與信號處理模塊連接,將單節(jié)蓄電池的運行狀態(tài)發(fā)送至信號處理模塊,溫度信號采集端口與信號處理模塊連接,將采集到的放電裝置內(nèi)部溫度發(fā)送至信號處理模塊;信號處理模塊與控制電路連接,信號處理模塊把處理的信號發(fā)送至控制電路,控制電路按照所設(shè)定的參數(shù)對設(shè)備進行控制;在線放電電路由控制電路進行本地或遠程控制放電;
顯示控制電路與在線放電電路連接,用于顯示出在線放電時的運行數(shù)據(jù);MCU控制電路與RS232通訊端口連接,把放電數(shù)據(jù)通過通訊端口傳到計算機;電源控制電路與MCU控制電路連接,MCU控制電路的工作電壓來自于電源控制電路,電源電路主要為MCU控制電路提供運行的工作電源。
見圖2,在本發(fā)明的一種實施例中,蓄電池單節(jié)數(shù)據(jù)采樣端口、溫度信號采集端口在與信號處理模塊連接之間還設(shè)有信號隔離電路,信號隔離電路包括彼此并聯(lián)的若干隔離芯片以及與隔離芯片并聯(lián)的溫度芯片,每片隔離芯片均連接有獨立的電源,信號隔離電路將信號輸出至信號處理模塊。
在本發(fā)明的一種實施例中,所述RS232通訊端口與計算機連接進行數(shù)據(jù)交換??膳溆靡?guī)約轉(zhuǎn)換器,把串口的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸。
在本發(fā)明的一種實施例中,所述蓄電池單節(jié)數(shù)據(jù)采樣端口共25個,從蓄電池正極開始,“+1”端口連接第一節(jié)蓄電池的正極,“+2”端口連接第二節(jié)蓄電池的正極,“+3”端口連接第三節(jié)蓄電池的正極,直至“+24”端口連接第24節(jié)蓄電池正極,25端口連接第24節(jié)電池的負極。
在本發(fā)明的一種實施例中,所述信號處理模塊為TMS320C。
在本發(fā)明的一種實施例中,所述信號處理模塊為單片機,單片機接收控制電路的信號輸入、隔離電路的信號輸入、電源電路信號輸入和在線放電電路的信號輸入,經(jīng)RS232通訊端口進行信號輸出。
見圖4,在本發(fā)明的一種實施例中,所述電源控制電路包括接在電源電路上的取樣器,取樣器輸出至比較器,比較器與基準電壓進行比較后輸出至脈寬調(diào)制電路,經(jīng)振蕩器作用后再輸出回電源電路。
見圖5,在本發(fā)明的一種實施例中,所述顯示控制電路包括計時發(fā)生器、89C52單片機、控制器、地址生成器、顯示屏、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、第一存儲器和第二存儲器,及時發(fā)生器和控制器輸出控制信號至89C52單片機,單片機輸出信號至顯示屏,地址生成器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器輸出信號至顯示屏,第一存儲器和第二存儲器用于存儲相應(yīng)的地址數(shù)據(jù)和采樣數(shù)據(jù)。
本發(fā)明裝置可在運行中的系統(tǒng)匯總進行在線放電,在蓄電池放電的過程中,放電裝置自動檢測正在運行的交流狀態(tài)、系統(tǒng)運行狀態(tài)、放電裝置內(nèi)部散熱風扇狀態(tài),單節(jié)蓄電池的運行狀態(tài)等,如任何一項檢測異常,放電裝置都會終止放電,并記錄所有運行參數(shù),終止的原因等。本放電裝置采用功率電阻,全數(shù)字控制技術(shù),恒流放電精度高,電流連續(xù)可調(diào)范圍寬。能在線顯示和記錄放電電壓、放電電流、放電時間和放電容量。還可設(shè)定放電終止電壓,防止蓄電池過放電發(fā)生,可以根據(jù)不同的蓄電池組的不同特性而設(shè)定。具有RS232通訊口,把數(shù)據(jù)通過通訊口傳到計算機。
在蓄電池放電的過程中,如電源系統(tǒng)輸出異常(超過所設(shè)計的動行值),放電裝置會自動結(jié)束放電,同時蓄電池在無切換的狀態(tài)下給負載供電,從而保證了正在運行的負載不失壓。
在蓄電池放電的過程中,如出現(xiàn)單節(jié)電池的電壓偏低(低過所設(shè)定的值時),裝置會自動終止放電,并記錄所有的相關(guān)放電參數(shù)。
在蓄電池放電裝置啟動時或蓄電池放電的過程中,如散熱風扇出現(xiàn)故障,裝置自動終止放電,并記錄所有的相關(guān)放電參數(shù),終止放電的原因。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,而非對其限制;應(yīng)當指出,盡管參照上述各實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,其依然可以對上述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或?qū)ζ渲胁糠只蛘呷考夹g(shù)特征進行等同替換;而這些修改和替換,并不使相應(yīng)的技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。