UPS蓄电池运行工况监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种UPS蓄电池运行工况监测系统，包括UPS蓄电池，在每个UPS蓄电池上设有工况参数采集仪，每个工况参数采集仪通过数据总线与数据交换机一端连接，数据交换机另一端通过网络与监控服务端连接，监控服务端通过网络与客户端连接。本实用新型专利技术解决了现有UPS蓄电池监控系统只能对整体的大概情况进行监测，无法具体到每个单体电池的具体参数，且其中的一个监测系统发生故障时，往往影响其他电池检测系统的正常运行的问题。

【技术实现步骤摘要】
UPS蓄电池运行工况监测系统
本技术涉及一种监测系统，具体涉及一种UPS蓄电池运行工况监测系统。
技术介绍
UPS蓄电池作为电源系统停电时的备用电源，不论是在电力变电站、通信机房还是移动基站中应用极为广泛，UPS蓄电池运行的可靠性和安全性随着信息社会对通信系统供电安全性和通讯可靠性的要求越来越高，尽管UPS蓄电池的技术已有效提高，但人们仍被UPS蓄电池的可靠性问题所困扰。现有的UPS蓄电池监控系统存在一定的缺陷，只能对整体的大概情况进行监测，无法具体到每个单体电池的具体参数，且其中的一个监测系统发生故障时，往往影响其他电池检测系统的正常运行，以至于电力系统发生故障，UPS蓄电池只能维持很短的时间，因此开发一款UPS蓄电池运行工况监测系统非常有必要。
技术实现思路
本技术解决了现有技术的不足，提供了一种主要监测参量为单块UPS蓄电池的电压、内阻、内部温度、表面温度和UPS蓄电池组的总电流与环境温度等，可对蓄电池组的运行状态提供早期预报，将潜在危险排除于萌芽状态中，为电池维护或更换提供可靠依据的UPS蓄电池运行工况监测系统。本技术为了实现上述目的所采用的技术方案是：一种UPS蓄电池运行工况监测系统，包括UPS蓄电池，在每个UPS蓄电池上设有工况参数采集仪，每个工况参数采集仪通过数据总线与数据交换机一端连接，数据交换机另一端通过网络与监控服务端连接，监控服务端通过网络与客户端连接。工况参数采集仪实时采集蓄电池的相关状态信息，经串行通信电缆线将这些信息发送给数据交换机。除此之外，数据交换机配备有传感器接口，通过外接电流传感器、温度传感器等实现蓄电池组的总电流、环境温度等参量的采集。数据交换机将所有信息通过GPRS无线通信网络上传到监控服务端，同时保存近期数据于交换机内部的存储器中，以防无线通信网络中断时丢失数据。监控服务端负责所有站点数据的收集、分析、处理和存储，监管人员通过内部网管理和维护服务器数据，通过台式计算机或大屏幕实现对各站点蓄电池的远程监控。客户端可以借助计算机、手机等工具通过公网随时查看权限范围内的蓄电池运行状态参数，实现对蓄电池的在线实时监测。若采集的数据超出安全值范围，监测系统会及时通过计算机和手机向监管人员和用户报警并给出处理建议。进一步地，所述每个工况参数采集仪包括参数采集器、微处理器、RS485驱动器，所述参数采集器与微处理器一端连接，微处理器另一端与RS485驱动器一端连接，RS485驱动器另一端通过数据总线与数据交换机连接，在每个工况参数采集仪上还设有1个蓄电池内部温度传感器和1个外部温度传感器；参数采集器采集每节UPS蓄电池的电压、内阻、内部温度、表面温度，所述内部温度传感器通过电极采集蓄电池内部的温度，外部温度传感器采集蓄电池表面的温度。工况参数采集仪实时采集每节蓄电池的电压、内阻、内部温度、表面温度等工作状态参数，电路端口采用EMC（电磁兼容性）设计，具有抗电磁干扰能力，提高测量精度。工况参数采集仪采用RS485接口与数据交换机进行信息传输。进一步地，所述数据交换机包括有RS485通信模块、存储器、中央处理器CPU、有线传输模块、无线传输模块GPRS和电源管理模块，所述数据交换机包括有RS485通信模块、存储器、中央处理器CPU、有线传输模块、无线传输模块GPRS和电源管理模块，在数据交换机上还独立设有测量蓄电池组的总电流、环境温度的电流传感器、温度传感器及开关量接口，所述电源管理模块为RS485驱动器、存储器、有线传输模块、无线传输模块（GPRS）供电，所述RS485驱动器一端通过数据总线与工况参数采集仪连接，另一端同时与存储器及中央处理器CPU连接，所述存储器、有线传输模块、无线传输模块、电流传感器、温度传感器及开关量接口分别与中央处理器CPU连接，所述无线传输模块与无线路由器连接。数据交换机汇总工况参数采集仪传输的蓄电池电压、内阻、内部温度、外部温度等信息，采用RS485总线方式与工况参数采集仪通信。一条总线接入一组蓄电池的采集仪，采集仪数量可根据蓄电池组中的蓄电池数量灵活配置，一条总线管理的采集仪数量最大可达256套。通过租用SIM卡，依托运营公司的网络，利用GPRS技术进行无线数据传输，将数据源源不断地上传至监控服务端。有线传输模块作为备用数据传输方式，予以保留。数据交换机配置有掉电非易失数据存储器，可保存近一段时间内接收到的数据。若与监控服务端的无线通信中断，可使用便携式终端从数据交换机中拷贝中断期间的监测数据，然后导入服务器。也可等无线通信恢复后，自动续传数据。数据交换机还具有若干传感器和开关量接口，可以接入数字式电流传感器、温度传感器及其他监测设备（例如摄像机、烟雾传感器等）。数据交换机同样具备EMC（电磁兼容性）设计，减少电磁干扰。进一步地，所述监控服务端包括路由器、服务器、台式计算机、监控大屏。进一步地，所述路由器设有GPRS通信模块、中央处理器、有线传输模块USB或Ethernet。监控服务端主要负责对数据交换机上传的数据进行分类入库存储及后续处理、分析和显示。监管人员通过计算机或手机的浏览器登录服务器网址，根据权限查看蓄电池工作状态参数的实时信息，及时维护和管理数据库，升级应用程序。优选的，所述客户端包括用户使用的便携式计算机及手机。监控服务端可及时向用户使用的便携式计算机或手机发送报警信息。本监测系统可对单个UPS蓄电池的电压、内阻、内部温度、表面温度和UPS蓄电池组的总电流与环境温度，达到对单体蓄电池和蓄电池组的维护功能，延缓电池失效，延长电池使用寿命，电池监控系统独立组网，将监控数据传输后台，为远程蓄电池监测维护及查询分析提供了有效的手段，保证电源供电系统的安全运行，系统可靠性高。附图说明现在参考附图对本技术作进一步描述，其中：图1本技术结构示意图。图2工况参数采集仪结构示意图。图3数据交换机结构示意图。图4路由器结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步描述：如图1所示，一种UPS蓄电池运行工况监测系统，包括UPS蓄电池，在每个UPS蓄电池上设有工况参数采集仪，每个工况参数采集仪与数据交换机一端连接，数据交换机另一端通过网络与监控服务端连接，监控服务端通过网络与客户端连接。工况参数采集仪实时采集蓄电池的相关状态信息，经串行通信电缆线将这些信息发送给数据交换机。除此之外，数据交换机配备有传感器接口，通过外接电流传感器、温度传感器等实现蓄电池组的总电流、环境温度等参量的采集。数据交换机将所有信息通过GPRS无线通信网络上传到监控服务端，同时保存近期数据于交换机内部的存储器中，以防无线通信网络中断时丢失数据。监控服务端负责所有站点数据的收集、分析、处理和存储，监管人员通过内部网管理和维护服务器数据，通过台式计算机或大屏幕实现对各站点蓄电池的远程监控。客户端可以借助计算机、手机等工具通过公网随时查看权限范围内的蓄电池运行状态参数，实现对蓄电池的在线实时监测。若采集的数据超出安全值范围，监测系统会及时通过计算机和手机向监管人员和用户报警并给出处理建议。如图2所示，所述每个工况参数采集仪包括参数采集器、微处理器、RS485驱动器，所述参数采集器与微处理器一端连接，微处理器另一端与RS485驱动器一端连接，RS48本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种UPS蓄电池运行工况监测系统，包括UPS蓄电池，其特征在于，在每个UPS蓄电池上设有工况参数采集仪，每个工况参数采集仪通过数据总线与数据交换机一端连接，数据交换机另一端通过网络与监控服务端连接，监控服务端通过网络与客户端连接。

【技术特征摘要】
1.一种UPS蓄电池运行工况监测系统，包括UPS蓄电池，其特征在于，在每个UPS蓄电池上设有工况参数采集仪，每个工况参数采集仪通过数据总线与数据交换机一端连接，数据交换机另一端通过网络与监控服务端连接，监控服务端通过网络与客户端连接。2.根据权利要求1所述的UPS蓄电池运行工况监测系统，其特征在于，所述每个工况参数采集仪包括参数采集器、微处理器、RS485驱动器，所述参数采集器与微处理器一端连接，微处理器另一端与RS485驱动器一端连接，RS485驱动器另一端通过数据总线与数据交换机连接，在每个工况参数采集仪上还设有1个蓄电池内部温度传感器和1个外部温度传感器；参数采集器采集每节UPS蓄电池的电压、内阻、内部温度、表面温度，所述内部温度传感器通过电极采集蓄电池内部的温度，外部温度传感器采集蓄电池表面的温度。3.根据权利要求1所述的UPS蓄电池运行工况监测系统，其特征在于，所述数据交换机包括RS485驱动器、存储器、中央处理器CPU...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋志浩，郭斌，梁志瀚，
申请(专利权)人：山西爱恩科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山西,14