專利名稱:可管理ups蓄電池柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種蓄電池管理裝置,尤其是一種可管理UPS蓄電池柜的改進(jìn),屬于電源技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
蓄電池是目前廣泛應(yīng)用的二次能源載體。據(jù)申請(qǐng)人了解,由于缺乏有效管理,現(xiàn)有UPS后備蓄電池等蓄電池系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中普遍存在以下問(wèn)題1、壽命短——由于缺乏即時(shí)合理的維護(hù),提前劣化的電池導(dǎo)致蓄電池組過(guò)早報(bào)廢;2、存在安全隱患——網(wǎng)站機(jī)房等處的蓄電池由于缺乏有效的管理手段,仍然讓容量已大幅降低的蓄電池組運(yùn)行存在安全隱患。
因此,蓄電池管理是一項(xiàng)近年來(lái)倍受關(guān)注的研究領(lǐng)域,國(guó)家863項(xiàng)目中就含有“動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)”的課題。
檢索發(fā)現(xiàn),申請(qǐng)?zhí)枮?02444453的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種蓄電池管理裝置,該裝置由若干支蓄電池以及對(duì)應(yīng)數(shù)量的保護(hù)器和充電器(用電器)組成。每支保護(hù)器的母線正、負(fù)極與對(duì)應(yīng)的蓄電池正、負(fù)極想聯(lián),再將蓄電池串聯(lián)成電池組,蓄電池組的正、負(fù)極分別聯(lián)到充電器(用電器)對(duì)應(yīng)的正、負(fù)極。據(jù)介紹,該裝置可以防止過(guò)充電或過(guò)放電,從而延長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)均衡充電,降低延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。該裝置的每只蓄電池需要單獨(dú)配備對(duì)應(yīng)的保護(hù)器,顯然比較煩瑣,并且不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),提出一種可以對(duì)蓄電池組統(tǒng)一監(jiān)管的“可管理UPS蓄電池柜”。
為了達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型的“可管理UPS蓄電池柜”包括柜體,所述柜體中裝有主要由巡測(cè)電路、微處理器控制電路、LCD液晶屏顯示電路構(gòu)成的管理電路;所述巡測(cè)電路的串行輸入通道分別接串聯(lián)蓄電池中各蓄電池單體的兩端,其串行通訊及控制端接控制電路微處理器芯片的(仿SPI)串行端口;所述控制電路微處理器芯片的顯示輸出端接顯示電路的LCD液晶屏。
工作時(shí),在控制電路微處理器的監(jiān)控下,巡測(cè)電路直接完成各串聯(lián)單體電池端電壓以及充、放電電流參數(shù)的實(shí)時(shí)采集,并輸入到微處理器進(jìn)行比較分析,并將結(jié)果輸出到LCD屏顯示。當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí),微處理器將及時(shí)通過(guò)外設(shè)備報(bào)警,從而使管理者可以及時(shí)采取相應(yīng)的處理、維護(hù)措施,以避免存在的安全隱患,同時(shí)有利于延長(zhǎng)蓄電池組的使用壽命。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型省去了與蓄電池一一對(duì)應(yīng)的保護(hù)器,以集中監(jiān)管的方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)蓄電池組單體蓄電池的實(shí)時(shí)監(jiān)管,切實(shí)可行。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的電路框圖。
圖2為圖1實(shí)施例的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一本實(shí)施例的“可管理UPS蓄電池柜”(或稱為UPS伴侶)中裝有圖1和圖2所示的管理電路。該電路主要由巡測(cè)電路、控制電路、顯示電路構(gòu)成。其中,巡測(cè)電路主要由12位串行A/D轉(zhuǎn)換芯片U2(TLC2543C)及模擬輸入通道構(gòu)成,控制電路主要由微處理器芯片U1(89C52)構(gòu)成,顯示電路主要由40字符X4行的LCD液晶屏U4(OCM4X40)構(gòu)成。巡測(cè)電路U2的11個(gè)模擬輸入通道經(jīng)分壓電阻網(wǎng)絡(luò)(R1--R22)和分流電阻(R23)連接串聯(lián)蓄電池中各蓄電池單體的采樣端,(以串行方式傳遞數(shù)據(jù))。U2的串行通訊及控制端接控制電路微處理器芯片的P0口(仿SPI串行端口),并通過(guò)P2.3、P2.4口切換其電壓與電流測(cè)量的外部基準(zhǔn)電壓;控制電路微處理器芯片的顯示端口接顯示電路的LCD液晶屏。此外,為了實(shí)現(xiàn)(方便)參數(shù)的比較分析,微處理器芯片與串行存儲(chǔ)芯片U3(24C64)連接,該存儲(chǔ)芯片用于存儲(chǔ)采集參數(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)蓄電池(或用戶錄入)的應(yīng)用電壓——時(shí)間參數(shù)表等。微處理器芯片外設(shè)端口接有兩功能鍵K1、K2以及一只訊響器SP,從而方便了操作管理。為了提高整個(gè)電路運(yùn)行的可靠性,微處理器芯片U1的受控端接有MAX813微處理器監(jiān)控芯片U5。
工作時(shí),在微處理器的監(jiān)控下,巡測(cè)電路的A/D轉(zhuǎn)換芯片直接完成各串聯(lián)單體電池端電壓以及充、放電電流參數(shù)的實(shí)時(shí)采集。接著,微處理器將采集參數(shù)進(jìn)行比較分析,輸出到LCD屏顯示。當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí),通過(guò)控制故障參數(shù)的閃屏顯示和訊響器報(bào)警。
實(shí)踐證明,本實(shí)施例的可管理UPS蓄電池柜具有以下優(yōu)點(diǎn)1、可以直接采集測(cè)量單電池電壓及充、放電流,功耗低,無(wú)干擾,無(wú)需附加測(cè)試工作電源,可長(zhǎng)期穩(wěn)定在線監(jiān)測(cè);2、成本經(jīng)濟(jì),工藝簡(jiǎn)單,易改裝,尤為適合中小型網(wǎng)站機(jī)房的蓄電池管理改造;3、可以在線監(jiān)測(cè)常規(guī)放電維護(hù)時(shí)電池組中單體電池的相關(guān)參數(shù),測(cè)算電池容量,從而發(fā)現(xiàn)劣質(zhì)電池,及時(shí)更換;
4、可以構(gòu)成普通型(單體電池直測(cè)式)和增強(qiáng)型(微處理器集中管理式),從而適于不同管理層次的用戶選用。
除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種可管理UPS蓄電池柜,包括柜體,其特征在于所述柜體中裝有主要由巡測(cè)電路、微處理器控制電路、LCD液晶屏顯示電路構(gòu)成的管理電路;所述巡測(cè)電路的串行輸入通道分別接串聯(lián)蓄電池中各蓄電池單體的兩端,其串行通訊及控制端接控制電路微處理器芯片的串行端口;所述控制電路微處理器芯片的顯示輸出端接顯示電路的LCD液晶屏。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可管理UPS蓄電池柜,其特征在于所述巡測(cè)電路由串行A/D轉(zhuǎn)換芯片及模擬輸入通道構(gòu)成,所述巡測(cè)電路的模擬輸入通道經(jīng)分壓電阻網(wǎng)絡(luò)和分流電阻連接串聯(lián)蓄電池中各蓄電池單體的采樣端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述可管理UPS蓄電池柜,其特征在于所述控制電路的微處理器芯片接有存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)蓄電池的應(yīng)用電壓——時(shí)間參數(shù)表的串行存儲(chǔ)芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述可管理UPS蓄電池柜,其特征在于所述控制電路的微處理器芯片受控端接有微處理器監(jiān)控芯片。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可管理UPS蓄電池柜的改進(jìn),屬于電源技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型的可管理UPS蓄電池柜包括柜體,所述柜體中裝有主要由巡測(cè)電路、微處理器控制電路、LCD液晶屏顯示電路構(gòu)成的管理電路;所述巡測(cè)電路的串行輸入通道分別接串聯(lián)蓄電池中各蓄電池單體的兩端,其串行通訊及控制端接控制電路微處理器芯片的(仿SPI)串行端口;所述控制電路微處理器芯片的顯示輸出端接顯示電路的LCD液晶屏。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型省去了與蓄電池一一對(duì)應(yīng)的保護(hù)器,以集中監(jiān)管的方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)蓄電池組單體蓄電池的實(shí)時(shí)監(jiān)管,切實(shí)可行。
文檔編號(hào)G06Q90/00GK2867611SQ20062006936
公開日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月17日
發(fā)明者蔣建偉 申請(qǐng)人:蔣建偉