專利名稱:分體式蓄電池電壓智能巡檢儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種應(yīng)用于蓄電池儲(chǔ)能檢測領(lǐng)域中的電壓智能巡檢裝置。
背景技術(shù):
隨著能源的日益稀缺,電能的存儲(chǔ)越來越顯得重要。蓄電池作為電能存儲(chǔ)的主要裝置,提高蓄電池組在使用中的壽命,實(shí)現(xiàn)蓄電池組的安全可靠運(yùn)行是重要的課題。現(xiàn)有的蓄電池監(jiān)測裝置多采用對某節(jié)電池的電壓進(jìn)行監(jiān)測的方式,并不能系統(tǒng)反映整個(gè)蓄電池組的工作狀態(tài)和某一節(jié)電池性能變化,因此,難以滿足實(shí)際工作需要。 發(fā)明內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中給出的現(xiàn)有技術(shù)中問題,本實(shí)用新型提供了ー種分體式蓄電池電壓智能巡檢儀,該巡檢儀不但可對蓄電池組進(jìn)行多點(diǎn)檢測、量程測量范圍寬、自適應(yīng)能力強(qiáng),而且具有智能報(bào)警、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)交互等功能。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該種分體式蓄電池電壓智能巡檢儀,包括殼體,其特征在干所述殼體上固定有多路電壓采集端子排,殼體內(nèi)有與所述多路電壓采集端子排的輸出端連接的現(xiàn)場電壓采集模塊與顯示報(bào)警模塊;所述現(xiàn)場電壓采集模塊由開關(guān)型多路電壓采集單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、由AT89S52單片機(jī)構(gòu)成的主控單元、電壓內(nèi)部通訊單元和獨(dú)立電源按照電路連接原理連接后構(gòu)成;所述顯示報(bào)警模塊由中央處理器単元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)単元、顯示単元、報(bào)警單元、溫度監(jiān)測單元、鍵盤輸入?yún)g元、內(nèi)部通訊單元與遠(yuǎn)程通訊單元以及獨(dú)立電源按照電路連接原理連接后構(gòu)成;所述電壓內(nèi)部通訊單元與顯示報(bào)警模塊中的內(nèi)部通訊單元采用雙向數(shù)據(jù)流連接,所述中央處理器単元與遠(yuǎn)程通訊單元采用雙向數(shù)據(jù)流連接。本實(shí)用新型具有如下有益效果首先,該種電壓智能巡檢儀首先采用開關(guān)切換方式對輸入電壓信號(hào)進(jìn)行循環(huán)測量,不僅可對蓄電池組進(jìn)行多點(diǎn)檢測,而且可以降低電池在線測量時(shí)的能量損耗,提高了單次測量的電壓量程。其次,采用了電壓采樣模塊與顯示報(bào)警模塊分離的分體式設(shè)計(jì),各模塊依靠自身的電源、控制單元和通訊單元即可以獨(dú)立運(yùn)行,又可以根據(jù)不同的需求組合運(yùn)行,并且可以隨時(shí)與計(jì)算機(jī)等高端設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)對接。同時(shí),分體式設(shè)計(jì)也解決了在設(shè)備安裝、調(diào)試和維護(hù)過程中的接線復(fù)雜、可靠性差等問題。最后本系統(tǒng)以單片機(jī)為核心的中央處理單元能對放電過程中的電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行均一性判定,能完成對蓄電池狀態(tài)的有效預(yù)測,及時(shí)排除隱患。相關(guān)數(shù)據(jù)可以通過標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)程通訊與上位機(jī)數(shù)據(jù)交互,有效實(shí)現(xiàn)信息的互聯(lián)。因此,本儀器適用于各種使用蓄電池供電的系統(tǒng)中,如通信設(shè)備、應(yīng)急電源設(shè)備等,能夠提高設(shè)備安全性能,縮減了設(shè)備安裝、調(diào)試和維護(hù)的時(shí)間,具有在線測量、智能巡檢、人機(jī)交互、成本低廉等特點(diǎn)。
圖I是本實(shí)用新型的整體組成示意圖。圖2是本實(shí)用新型中現(xiàn)場采集模塊的主控制器單元以及內(nèi)部通訊單元的電氣原理圖。[0009]圖3是本實(shí)用新型中現(xiàn)場采集模塊的模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的電氣原理圖。圖4是本實(shí)用新型中現(xiàn)場采集模塊的電壓信號(hào)采集單元的電氣原理圖。圖5是本實(shí)用新型中顯示報(bào)警模塊的電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說明由圖I所示,該種分體式蓄電池電壓智能巡檢儀,包括殼體,其特征在于所述殼體上固定有多路電壓采集端子排,殼體內(nèi)有與所述多路電壓采集端子排的輸出端連接的現(xiàn)場電壓采集模塊與顯示報(bào)警模塊;所述現(xiàn)場電壓采集模塊由開關(guān)型多路電壓采集單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、由AT89S52單片機(jī)構(gòu)成的主控單元、電壓內(nèi)部通訊單元和獨(dú)立電源按照電路連接原理連接后構(gòu)成;所述顯示報(bào)警模塊由中央處理器単元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)単元、顯示單元、報(bào)警單元、溫度監(jiān)測單元、鍵盤輸入?yún)g元、內(nèi)部通訊單元與遠(yuǎn)程通訊單元以及獨(dú)立電源按照電路連接原理連接后構(gòu)成;所述電壓內(nèi)部通訊單元與顯示報(bào)警模塊中的內(nèi)部通訊單元采用雙 向數(shù)據(jù)流連接,所述中央處理器単元與遠(yuǎn)程通訊單元采用雙向數(shù)據(jù)流連接。該種分體式蓄電池電壓巡檢儀,從整體結(jié)構(gòu)上,分成了現(xiàn)場電壓采集模塊和顯示報(bào)警模塊兩部分構(gòu)成。電壓采集模塊采用開關(guān)采樣方式對電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)循環(huán)檢測,電壓采集模塊可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行組合方式使用。電壓采集模塊由以下單元構(gòu)成開關(guān)型電壓信號(hào)采集單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、主控制器單元和具有MODBUS協(xié)議的內(nèi)部通訊單元。顯示報(bào)警模塊可以通過內(nèi)部通訊網(wǎng)絡(luò)將現(xiàn)場電壓采集并顯示在LCD屏幕上,同時(shí)該模塊還具有測量參數(shù)設(shè)定、在線電壓報(bào)警和放電電壓均一性分析等功能,并且能夠通過遠(yuǎn)程通訊模塊將信號(hào)傳送至計(jì)算機(jī)等其他外部設(shè)備,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。顯示報(bào)警模塊由以下單元構(gòu)成中央處理器單元、內(nèi)部通訊單元、顯示單元、鍵盤輸入?yún)g元、報(bào)警單元、溫度測量單元、存儲(chǔ)單元和遠(yuǎn)程通訊單元。下面給出按照上述方案所得到的ー個(gè)具體實(shí)施例如圖2至圖5所示是本實(shí)施例中,各個(gè)模塊的對應(yīng)電氣原理圖。該裝置的工作過程如下首先由電壓采集單元圖4來通過開關(guān)方式分別測量各單回路蓄電池在線電壓值并通過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊U16轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)交由處理器U15進(jìn)行處理,本模塊可以一共可以測量24路單節(jié)電池電壓和I路總電壓,采集方式采用分時(shí)切入方式,;其次各現(xiàn)場電壓采集信號(hào)經(jīng)過處理器U15處理、存儲(chǔ)后,通過U21、U22帶隔離功能通訊單元傳送到內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中;最后,通過顯示報(bào)警單元圖I的處理器Ul通過內(nèi)部通訊單元接收數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和分析,根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警,也可以通過RS485通訊單元U2將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳至上位機(jī)。所述的主控器單元和中央處理器單元是由AT89S52構(gòu)成的單片機(jī)最小系統(tǒng)。本儀表不僅可以對任意組合的蓄電池單電壓和總電壓進(jìn)行在線實(shí)時(shí)測量,并將數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、報(bào)警,同時(shí)對放電電壓的信號(hào)進(jìn)行均一性判定,對不良單電池進(jìn)行準(zhǔn)確的報(bào)警,提高系統(tǒng)的可靠性。本儀表采用分體式設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),將現(xiàn)成測量模塊與顯示報(bào)警模塊分離,不僅提高系統(tǒng)安裝、調(diào)試和維護(hù)的效率,而且各模塊可以根據(jù)設(shè)計(jì)需求任意組合,具有較強(qiáng)的通用性和實(shí)用性。
權(quán)利要求1.一種分體式蓄電池電壓智能巡檢儀,包括殼體,其特征在于所述殼體上固定有多路電壓采 集端子排,殼體內(nèi)有與所述多路電壓采集端子排的輸出端連接的現(xiàn)場電壓采集模塊與顯示報(bào)警模塊;所述現(xiàn)場電壓采集模塊由開關(guān)型多路電壓采集單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、由AT89S52單片機(jī)構(gòu)成的主控單元、電壓內(nèi)部通訊單元和獨(dú)立電源按照電路連接原理連接后構(gòu)成;所述顯示報(bào)警模塊由中央處理器單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、顯示單元、報(bào)警單元、溫度監(jiān)測單元、鍵盤輸入單元、內(nèi)部通訊單元與遠(yuǎn)程通訊單元以及獨(dú)立電源按照電路連接原理連接后構(gòu)成;所述電壓內(nèi)部通訊單元與顯示報(bào)警模塊中的內(nèi)部通訊單元采用雙向數(shù)據(jù)流連接,所述中央處理器單元與遠(yuǎn)程通訊單元采用雙向數(shù)據(jù)流連接。
專利摘要一種分體式蓄電池電壓智能巡檢儀。主要解決現(xiàn)有的蓄電池電壓檢測儀只能進(jìn)行單點(diǎn)電壓檢測,難以滿足實(shí)際工作需要的問題。其特征在于殼體上固定有多路電壓采集端子排,殼體內(nèi)有與前述端子排的輸出端連接的現(xiàn)場電壓采集模塊與顯示報(bào)警模塊;現(xiàn)場電壓采集模塊由開關(guān)型多路電壓采集單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、由AT89S52單片機(jī)構(gòu)成的主控單元、電壓內(nèi)部通訊單元和獨(dú)立電源按照電路連接原理連接后構(gòu)成;顯示報(bào)警模塊由中央處理器單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、顯示單元、報(bào)警單元、溫度監(jiān)測單元、鍵盤輸入單元、內(nèi)部通訊單元與遠(yuǎn)程通訊單元和獨(dú)立電源按照電路連接原理連接后構(gòu)成。所述巡檢儀不但可對蓄電池組進(jìn)行多點(diǎn)檢測,而且具有智能報(bào)警、數(shù)據(jù)分析和交互等功能。
文檔編號(hào)G01R19/25GK202512222SQ20122017116
公開日2012年10月31日 申請日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月20日
發(fā)明者包天悅, 孫振興, 郭福田 申請人:東北石油大學(xué)