CN104483630A - 蓄电池参数实时在线监测*** - Google Patents

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张树德
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Abstract

本发明公开了一种蓄电池参数实时在线监测***，属于蓄电池检测技术领域。该蓄电池参数实时在线监测***由控制端子模块和多个测试端子模块组成，每个测试端子模块通过通信电路与控制端子模块连接，同时，每个测试端子模块都与蓄电池组的一个电池单元连接；所述测试端子模块由电源模块、第一主控CPU、测试信号发生电路、测试电路和温度传感器构成。本发明利用电池单元之间的连线作为通信电路，在不更改原电池组连接方式的前提下，实现电池参数的实时在线监测，便于及时发现将会出现故障的电池，避免因电源故障造成的损失；该***测量精度高、功耗低、安全可靠，抗干扰能力强，具有极佳的推广应用前景。

Description

蓄电池参数实时在线监测***
技术领域
本发明属于蓄电池检测技术领域，特别涉及一种蓄电池参数实时在线监测***。
背景技术
蓄电池在各行各业中应用广泛，一般会将多个蓄电池组成电池组用作后备电源，在主电源发生故障时作为应急使用。随着使用年限的增加，蓄电池会发生性能下降的情况，作为管理人员需要及时找出损耗严重的蓄电池并予以更换。
当前市场上的蓄电池参数测试仪普遍采用独立式测量方法，无法做到实时检测以及时发现将要出现故障的电池，在安全性要求很高的领域使用极不方便。
发明内容
鉴于上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种蓄电池参数实时在线监测***。该***测量精度高、功耗低、安全可靠，抗干扰能力强，可实现蓄电池组中各电池单元的内阻、电压、温度参数的实时在线监测。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
蓄电池参数实时在线监测***，由控制端子模块和多个测试端子模块组成，每个测试端子模块通过通信电路与控制端子模块连接，同时，每个测试端子模块都与蓄电池组的一个电池单元连接。
所述的测试端子模块由电源模块、第一主控CPU、测试信号发生电路、测试电路和温度传感器构成；电源模块分别连接第一主控CPU、测试信号发生电路和测试电路，测试电路由内阻测试电路、电压测试电路和温度测试电路构成，内阻测试电路、电压测试电路均与电池单元连接，温度测试电路与温度传感器连接；其中，
电源模块从被测电池单元取电，产生***工作所需电压，为测试端子模块提供电力；
第一主控CPU用于接收控制端子模块指令、控制蓄电池参数测试、处理接收到的传感器信号并将电池参数发送至控制端子模块；
测试信号发生电路产生内阻测量所需频率的激励信号并注入电池单元内部；
测试电路中的内阻测试电路、电压测试电路和温度测试电路分别用于监测电池单元的内阻、电压和温度参数；内阻测试电路从电池两电极取出注入信号在电池内阻中产生的电压信号，并经过滤波、放大最终产生能够代表电池内阻的电压值输送至第一主控CPU，电压测试电路将电池两端的电压信号经过处理输送至第一主控CPU，温度测试电路将温度传感器采集到的温度信号转化为电压信号输送至第一主控CPU。
所述的控制端子模块由电源模块、第二主控CPU、信号隔离电路、LCD显示屏和按键构成；电源模块分别连接第二主控CPU和信号隔离电路，第二主控CPU分别连接LCD显示屏和按键，信号隔离电路分别连接蓄电池组的正负两极；控制端子模块用于向测试端子模块发送指令、接收测试端子模块的测量参数并在LCD显示屏上显示。
所述的通信电路为电池单元之间的连线，实现测试端子模块与控制端子模块之间的通信。
本发明的有益效果：
(1)本发明利用电池单元之间的连线作为通信电路，在不更改原电池组连接方式的前提下，实现电池参数的实时在线监测，便于及时发现将会出现故障的电池，减轻电池管理人员的工作负担，并避免因电源故障造成的损失。
(2)本发明蓄电池参数实时在线监测***测量精度高、功耗低，操作方便、简单灵活、安全可靠，抗干扰能力强，具有极佳的推广应用前景。
附图说明
图1为蓄电池参数实时在线监测***的结构示意图。
图2为测试端子模块的结构示意图。
图3为控制端子模块的结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，下面结合实施例和附图对本发明进行进一步说明，但不以任何方式限制本发明。
如图1所示，蓄电池参数实时在线监测***，由控制端子模块1和多个测试端子模块2组成，每个测试端子模块2通过通信电路4与控制端子模块1连接，同时，每个测试端子模块2都与一个电池单元3连接；所述通信电路4为电池单元3之间的连线，实现测试端子模块2与控制端子模块1之间的通信。
如图2所示，所述测试端子模块2由第一主控CPU5t、电源模块6t、测试信号发生电路7、测试电路8和温度传感器9构成；电源模块6t分别连接第一主控CPU5t、测试信号发生电路7和测试电路8，测试电路8由内阻测试电路8-1、电压测试电路8-2和温度测试电路8-3构成，内阻测试电路8-1、电压测试电路8-2均与电池单元3连接，温度测试电路8-3与温度传感器9连接。
如图3所示，所述控制端子模块1由第二主控CPU5c、电源模块6c、信号隔离电路10、LCD显示屏11和按键12构成；电源模块6c分别连接第二主控CPU5c和信号隔离电路10，第二主控CPU5c分别连接LCD显示屏11和按键12，信号隔离电路10分别连接蓄电池组的正负两极。
运行过程中，由控制端子模块1向测试端子模块2发送控制指令，第一主控CPU5t接收到指令后控制测试端子模块2对蓄电池进行测试。电源模块6t从被测电池单元3取电，产生***工作所需电压；测试信号发生电路7产生内阻测量所需频率的激励信号并注入电池单元3内部；内阻测试电路8-1从电池单元3的两个电极取出注入信号在电池内阻中产生的电压信号，并经过滤波、放大最终产生能够代表电池内阻的电压值输送至第一主控CPU5t，电压测试电路8-2将电池两端的电压信号经过处理输送至第一主控CPU5t，温度测试电路8-3将温度传感器9采集到的温度信号转化为电压信号输送至第一主控CPU5t；第一主控CPU5t处理接收到的温度传感器9的信号，通过通信电路4将测得的电池参数(内阻、电压、温度)发送至控制端子模块1，控制端子模块1在LCD显示屏11上予以显示。

Claims (7)

1.一种蓄电池参数实时在线监测***，其特征在于，由控制端子模块和多个测试端子模块组成，每个测试端子模块通过通信电路与控制端子模块连接，同时，每个测试端子模块都与蓄电池组的一个电池单元连接。
2.根据权利要求1所述的蓄电池参数实时在线监测***，其特征在于，所述测试端子模块由电源模块、第一主控CPU、测试信号发生电路、测试电路和温度传感器构成；电源模块分别连接第一主控CPU、测试信号发生电路和测试电路，测试电路由内阻测试电路、电压测试电路和温度测试电路构成，内阻测试电路、电压测试电路均与电池单元连接，温度测试电路与温度传感器连接。
3.根据权利要求2所述的蓄电池参数实时在线监测***，其特征在于，所述的第一主控CPU用于接收控制端子模块指令、控制蓄电池参数测试、处理接收到的传感器信号并将电池参数发送至控制端子模块。
4.根据权利要求2所述的蓄电池参数实时在线监测***，其特征在于，所述的内阻测试电路、电压测试电路和温度测试电路分别用于监测电池单元的内阻、电压和温度参数。
5.根据权利要求1所述的蓄电池参数实时在线监测***，其特征在于，所述控制端子模块由电源模块、第二主控CPU、信号隔离电路、LCD显示屏和按键构成；电源模块分别连接第二主控CPU和信号隔离电路，第二主控CPU分别连接LCD显示屏和按键。
6.根据权利要求5所述的蓄电池参数实时在线监测***，其特征在于，所述的控制端子模块用于向测试端子模块发送指令、接收测试端子模块的测量参数并在LCD显示屏上显示。
7.根据权利要求1所述的蓄电池参数实时在线监测***，其特征在于，所述通信电路为电池单元之间的连线，实现测试端子模块与控制端子模块之间的通信。
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