一种蓄电池在线监控系统及其方法技术方案

本发明专利技术公开了一种蓄电池在线监控系统及其方法，其中系统包括电池检测单元，并联在蓄电池上，生成并向外发出检测信号；电流采样单元，电连接在蓄电池组上，生成并向外发出采样信号；集中监控单元，与电池检测单元以及电流采样单元电信号连接，用于确定蓄电池的电池状态数据，向外发出检测信号、采样信号以及电池状态数据；与集中监控单元电信号连接的现场显示单元、数据导出单元以及上位机监控单元；组网路由单元，与集中监控单元以及远程监控网络电信号连接，集中监控单元向远程监控网络发送电池状态数据络，远程监控中心的监控人员可通过远程监控网络获取电池状态数据，从而实现对蓄电池的远程监控，无需设置巡检员工进行人工巡检。

An on-line monitoring system for storage battery and its method

The invention discloses a battery on-line monitoring system and a method thereof, wherein the system comprises a battery detection unit which is connected in parallel with the battery to generate and send out detection signals; a current sampling unit which is electrically connected to the battery group to generate and send out sampling signals; a centralized monitoring unit which is connected with the battery detection unit to generate and send out sampling signals; And current sampling unit electrical signal connection, used to determine battery status data, send out detection signals, sampling signals and battery status data; with the centralized monitoring unit electrical signal connection of the field display unit, data export unit and PC monitoring unit; network routing unit, and centralized monitoring unit The cell and the remote monitoring network electrical signal connection, the centralized monitoring unit sends the battery status data network to the remote monitoring network, the remote monitoring center monitor personnel can obtain the battery status data through the remote monitoring network, thus realizes the battery remote monitoring, does not need to set up the patrol staff to carry on the manual inspection.

【技术实现步骤摘要】
一种蓄电池在线监控系统及其方法
本专利技术涉及蓄电池监控
，更具体地说，它涉及一种蓄电池在线监控系统及其方法。
技术介绍
由蓄电池与蓄电池监控系统组成的后备电源系统作为电源系统的重要组成部分，起着储备电能、应付电网异常和特殊工作情况、维持系统正常运转的关键作用，是需要高可靠电能保障领域的最后一道防线。现有技术中的蓄电池监控系统只能在线下对蓄电池进行实时检测，蓄电池监控系统在运行时监测、显示和记录电池组电压、充放电电流、各个单体电压、单体内阻，可配置温度、电池间连接电阻和列间连接电阻、电池总电压、蓄电池运行环境温度或表面温度，并通过显示屏展示给巡检蓄电池的巡检员工，便于员工了解蓄电池的现场状况。但是，上述现有技术中的蓄电池监控系统无法组网将采集的数据实时传输给远程监控中心，需要设置巡检员工进行人工巡检，其便利性有待提高。
技术实现思路
本专利技术技术方案所解决的技术问题为：现有技术中的蓄电池监控系统无法组网将采集的数据实时传输给远程监控中心，需要设置巡检员工进行人工巡检，其便利性有待提高。为实现上述目的，本专利技术技术方案提供了一种蓄电池在线监控系统，包括：电池检测单元，并联在蓄电池上，用于采集蓄电池组中每节蓄电池的电压、温度以及内阻，生成并向外发出检测信号；电流采样单元，电连接在所述蓄电池组上，用于采集蓄电池组的充电电流与放电电流，生成并向外发出采样信号；集中监控单元，与所述电池检测单元以及所述电流采样单元电信号连接，用于接收所述检测信号与所述采样信号并使用交流注入法的设定计算方法计算出每节蓄电池的分内阻与蓄电池组的总内阻，并根据分内阻与总内阻依照内阻参考表来确定蓄电池的电池状态数据，还向外发出所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；现场显示单元，与所述集中监控单元电信号连接，用于在现场显示单个蓄电池组的所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；数据导出单元，与所述集中监控单元电信号连接，用于接收、导出并现场打印所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；上位机监控单元，与所述集中监控单元电信号连接，用于接收并显示多个蓄电池组所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；组网路由单元，与所述集中监控单元以及远程监控网络电信号连接，用于将所述集中监控单元接入远程监控网络，所述集中监控单元向所述远程监控网络发送所述电池状态数据络。通过上述技术方案，电池检测单元用于检测单个蓄电池的电压、温度以及内阻，电流采样单元则检测蓄电池组的充电电流与放电电流，电池检测单元与电流采样单元将其采集的信号数据发送给集中监控单元，集中监控单元则根据其内部存储的计算步骤来处理信号数据并得出电池状态数据，同时还将电池状态数据通过组网路由单元发送至远程监控网络，远程监控中心的监控人员可通过远程监控网络获取电池状态数据，从而实现对蓄电池的远程监控，无需设置巡检员工进行人工巡检，方便实用，同时在维修员工对蓄电池进行例行保养时，可使用数据导出单元导出电池状态数据，方便维修员工在获取所有蓄电池的数据后在现场对蓄电池的状态进行分析评估，也可使用现场显示单元来显示蓄电池的电池状态数据，便于对单个蓄电池或者蓄电池组进行分析评估；上位机监控单元则显示多个蓄电池组的电池状态数据，便于维修员工对蓄电池组进行批量巡视。进一步的，所述集中监控单元上电信号连接有RJ45接口，并通过所述RJ45接口与所述组网路由单元电信号连接，所述组网路由单元内设TCP/IP协议以与所述远程监控网络进行网络通讯。通过上述技术方案，RJ45接口是布线系统中信息插座连接器的一种，是标准8位模块化接口的俗称，其连接器由插头（接头、水晶头）和插座（模块）组成，连接器成本低，该插头和插座无须损坏或中止正本的任何连线结构，所以不存在信号的衰减，联接方便的优点；同时，TCP/IP协议是一个开放的协议标准，所有人都可以免费试用，并且是独立于硬件和操作系统的，利于降低系统的软件成本。进一步的，所述集中监控单元与所述电池检测单元以及所述电流采样单元之间电信号连接有RS485总线，所述RS485总线用于实现所述集中监控单元与所述电池检测单元之间以及所述集中监控单元与所述电流采样单元之间的电信号传输。通过上述技术方案，RS485采用半双工工作方式，支持多点数据通信，其网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构，即采用一条总线将各个节点串接起来，不支持环形或星型网络，RS485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力，加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mv的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。进一步的，所述数据导出单元包括：导入子单元，内部设置有报表生成器，与所述集中监控单元电信号连接，用于接收所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据，并将所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据使用报表生成器记录成数据报表上，并向外发出所述数据报表；输出子单元，内部设置有USB接口，与所述导入子单元电信号连接，用于接收所述数据报表并通过USB接口输出所述数据报表。通过上述技术方案，导入子单元将其获取的检测信号、采样信号以及电池状态数据记录下来并使用报表生成器形成数据报表，最后使用输出子单元输出数据报表，方便维修员工在时域上对检测信号、采样信号以及电池状态数据进行分析与评估；USB接口的设备可以热插拔，用户在使用外接设备时，不需要关机再开机等动作，同时也具有携带方便、标准统一以及可连接多个设备的优点，方便维修员工输出数据报表。进一步的，设备电荷吸收单元，与所述电池检测单元以及所述电流采样单元电连接，与所述集中监控单元电信号连接，所述集中监控单元向所述设备电荷吸收单元发出吸收信号，所述设备电荷吸收单元接收所述吸收信号吸收所述电池检测单元以及所述电流采样单元上的残留电荷；所述设备电荷吸收单元包括：具有常闭触点的继电开关K1、具有电感的绕线电阻R1、干簧管K2以及放电电阻R2，所述绕线电阻R1的轴心线朝向所述干簧管K2，所述继电开关K1的一端与所述电池检测单元与所述电流采样单元的正极电连接，所述继电开关K1的另一端通过所述绕线电阻R1接地，所述继电开关K1的另一端电连接有所述干簧管K2的一端，所述干簧管K2的另一端通过所述放电电阻R2接地；所述继电开关K1的控制端与所述集中监控单元电信号连接，当所述集中监控单元通电后，所述集中监控单元控制所述继电开关K1的控制端使其常闭触点断开，当所述集中监控单元断电后，所述集中监控单元不控制所述继电开关K1的控制端，所述继电开关K1的的常闭触点闭合。通过上述技术方案，当系统通电后，集中监控单元控制继电开关K1使其常闭触点断开，系统正常工作，当系统断电后，若没有设备电荷吸收单元，即使所有外部电力都断开，设备内部的电容上还残留电荷，仍可能有危及人身安全的高压，因此需将设备静置足够长时间（时间通常大于等于10min），等待电荷释放完后才能拆开设备的机箱，此时设置设备电荷吸收单元后，集中监控单元端点从而失去对继电开关K1的控制使其常闭触点闭合，设备内残留的电荷通过继电开关K1以及绕线电阻R1进入地，具有电感的绕线电阻R1可以抑制高频谐波，避免高频谐波对电池检测单元以及电流采样单元产生不可逆转的危害；若绕线电阻R1上的电流上升率过高，则绕线电阻R1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电池在线监控系统，其特征在于，包括：电池检测单元（100），并联在蓄电池上，用于采集蓄电池组中每节蓄电池的电压、温度以及内阻，生成并向外发出检测信号；电流采样单元（200），电连接在所述蓄电池组上，用于采集蓄电池组的充电电流与放电电流，生成并向外发出采样信号；集中监控单元（300），与所述电池检测单元（100）以及所述电流采样单元（200）电信号连接，用于接收所述检测信号与所述采样信号并使用交流注入法的设定计算方法计算出每节蓄电池的分内阻与蓄电池组的总内阻，并根据分内阻与总内阻依照内阻参考表来确定蓄电池的电池状态数据，还向外发出所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；现场显示单元（400），与所述集中监控单元（300）电信号连接，用于在现场显示单个蓄电池组的所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；数据导出单元（500），与所述集中监控单元（300）电信号连接，用于接收、导出并现场打印所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；上位机监控单元（600），与所述集中监控单元（300）电信号连接，用于接收并显示多个蓄电池组的所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；组网路由单元（700），与所述集中监控单元（300）以及远程监控网络（900）电信号连接，用于将所述集中监控单元（300）接入远程监控网络（900），所述集中监控单元（300）向所述远程监控网络（900）发送所述电池状态数据络。...

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池在线监控系统，其特征在于，包括：电池检测单元（100），并联在蓄电池上，用于采集蓄电池组中每节蓄电池的电压、温度以及内阻，生成并向外发出检测信号；电流采样单元（200），电连接在所述蓄电池组上，用于采集蓄电池组的充电电流与放电电流，生成并向外发出采样信号；集中监控单元（300），与所述电池检测单元（100）以及所述电流采样单元（200）电信号连接，用于接收所述检测信号与所述采样信号并使用交流注入法的设定计算方法计算出每节蓄电池的分内阻与蓄电池组的总内阻，并根据分内阻与总内阻依照内阻参考表来确定蓄电池的电池状态数据，还向外发出所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；现场显示单元（400），与所述集中监控单元（300）电信号连接，用于在现场显示单个蓄电池组的所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；数据导出单元（500），与所述集中监控单元（300）电信号连接，用于接收、导出并现场打印所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；上位机监控单元（600），与所述集中监控单元（300）电信号连接，用于接收并显示多个蓄电池组的所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据；组网路由单元（700），与所述集中监控单元（300）以及远程监控网络（900）电信号连接，用于将所述集中监控单元（300）接入远程监控网络（900），所述集中监控单元（300）向所述远程监控网络（900）发送所述电池状态数据络。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述集中监控单元（300）上电信号连接有RJ45接口（310），并通过所述RJ45接口（310）与所述组网路由单元（700）电信号连接，所述组网路由单元（700）内设TCP/IP协议以与所述远程监控网络（900）进行网络通讯。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述集中监控单元（300）与所述电池检测单元（100）以及所述电流采样单元（200）之间电信号连接有RS485总线，所述RS485总线用于实现所述集中监控单元（300）与所述电池检测单元（100）之间以及所述集中监控单元（300）与所述电流采样单元（200）之间的电信号传输。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据导出单元（500）包括：导入子单元（510），内部设置有报表生成器（511），与所述集中监控单元（300）电信号连接，用于接收所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据，并将所述检测信号、所述采样信号以及所述电池状态数据使用报表生成器（511）记录成数据报表上，并向外发...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚军，
申请(专利权)人：上海科众恒盛云计算科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31