一种在线分布式蓄电池组监测设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种在线分布式蓄电池组监测设备，包括输送单元、上位机、GSM报警器、主机单元机和控制单元，所述输送单元的顶部设置有待测蓄电池组，所述主机单元机包括内阻单元和检测单元，且内阻单元和检测单元通过导线进行电信连接，所述内阻单元通过导线和待测蓄电池组与控制单元相连接，所述控制单元的串口通过信号线和GSM报警器进行电信连接。本实用新型专利技术单体电压监测功能可以有效在线监测各单体蓄电池电压的均衡性，监测单体蓄电池放电充电时的电压变化，通过监测单体蓄电池内阻预测蓄电池故障替代放电试验，实时在线监测并记录蓄电池充放电运行情况，检查和确认蓄电池组的工作状态。

【技术实现步骤摘要】
一种在线分布式蓄电池组监测设备
本技术涉及蓄电池监测设备
，尤其涉及一种在线分布式蓄电池组监测设备。
技术介绍
后备电源包括动力后备电源和通信后备电源，目前广泛应用于各行各业之中，包括通信、电力、金融、医疗、石化、教育、交通、乃至衣食住行的各行各业。后备电源的主要用途就是防止因市电临时中断，而导致重要设备异常停机、数据丢失、动力机器设备失控等严重事故，形成巨大经济损失。因此如何维护好后备电源系统，尤其是后备铅酸蓄电池组，成为目前行业后备电源管理部门的重要工作之一。然而后备电源所在的铅酸电池组规模庞大，数量众多，如何发现故障电池单体或潜在隐患的电池单体，却不是一件容易的事情。经检索，中国专利公开号为CN207675896U的专利，公开了一种在线分布式蓄电池组监测设备，包括一单体汇集模块、一动环监控中心、若干个单体模块和一霍尔传感器。上述专利中的蓄电池组监测装置存在以下不足：无法实时预警存在安全隐患的蓄电池单体，在预警时，会有有所偏差，功能性不足。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种在线分布式蓄电池组监测设备。为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种在线分布式蓄电池组监测设备，包括输送单元、上位机、GSM报警器、主机单元机和控制单元，所述输送单元的顶部设置有待测蓄电池组，所述主机单元机包括内阻单元和检测单元，且内阻单元和检测单元通过导线进行电信连接，所述内阻单元通过导线和待测蓄电池组与控制单元相连接，所述控制单元的串口通过信号线和GSM报警器进行电信连接，所述GSM报警器、控制单元和内阻单元的串口通过导线和上位机相连接。优选的，所述输送单元包括输送带和扫描结构，且输送带包括主动轮、从动轮和传动皮带，主动轮通过传动皮带和从动轮形成传动配合。优选的，所述扫描结构包括扫描架、霍尔传感器和高清摄像头，且霍尔传感器和高清摄像头均通过螺栓固定在扫描架的顶端内壁上，霍尔传感器的信号端通过信号线连接有微处理器。优选的，所述检测单元包括电压监测模块、电流监测模块和温度监测模块三部分，且电压监测模块包括差分放大器与多路模拟开关，电流监测模块包括电流检测芯片和接入模拟电路，温度监测模块包括温度传感器和蜂鸣器。优选的，所述上位机包括机架、触控屏和单片机，且上位机设置有RS的串口通讯或RS串行通讯。优选的，所述控制单元包括多个规格相同的MCU微控制器结构和滤波放大电路，且MCU微控制器解结构设置有模数转换口ADC，滤波放大电路的信号端通过信号线和模数转换口ADC相连接。优选的，所述差分放大器的输入端并接在内阻单元的两端，且差分放大器的输出端连接其中一个或多个MCU微控制器结构的模数转换口ADC上。优选的，所述接入模拟电路的输入端连接在待测蓄电池组的充放电回路上，接入模拟电路的输出端连接在其中一个或多个MCU微控制器结构的模数转换口ADC上。优选的，所述温度传感器的信号输出端通过信号线和微处理器相连接，且蜂鸣器通过连接有开关和微处理器相连接。本技术的有益效果为：1、单体浮充电压监测功能：单体电压监测功能可以有效在线监测各单体蓄电池电压的均衡性，但蓄电池浮充电压和电流的关系受内部氧再化合物的影响，故障蓄电池的单体蓄电池浮充电压偏移也比较大，所以通过浮充电压进行阀控铅酸蓄电池的故障检测时，检测结果存在一定的误差。甚至有“浮充电压正常但放电时出现严重故障”的情况。2、单体蓄电池放电电压及充电电压监测功能：监测单体蓄电池放电充电时的电压变化，是检测阀控铅酸蓄电池的故障的一种有效方法，单体蓄电池电压放电时下降的速度、充电时上升的速度都与蓄电池供电性能“健康”状况有关，故障蓄电池的放电电压下降得比正常蓄电池快、充电电压上升比正常蓄电池快。据此可以检查出故障蓄电池，这种方法检测结果准确，但必须与放电试验结合进行。3、在线监测单体蓄电池内阻准确预测蓄电池故障：通过监测单体蓄电池内阻预测蓄电池故障是一个可以替代频繁放电试验的精确可靠方法，需要说明的是：单体蓄电池的内阻与其寿命、供电能力有着密切关系，因此可以用来检测蓄电池放电时的供电性能；单体蓄电池的内阻与其容量的关系不成线性关系，因此单体蓄电池的内阻不能用来直接表示蓄电池准确的容量，但可以作为蓄电池性能好坏的重要指示信号。大量实验结果表明，如果单体蓄电池的内阻增加超过某个经验数据，这个蓄电池的未来寿命一定有问题，甚至不能放出应有的容量了，据此可以精确有效检查出有故障隐患的蓄电池。4、其它监测及报警功能：实时在线监测并记录蓄电池充放电运行情况，检查和确认蓄电池组的工作状态，为防止影响将来蓄电池正常工作的有害条件施加于蓄电池，在异常工作条件（例如在高压下浮充、深度放电和温度过高过低等）出现时将及时警报并记录。5、历史数据存档及管理功能：蓄电池组从安装到报废之间的所有充电记录，放电记录，异常事件等，上位机实现全过程记录并一一存档，可自动计算各单体蓄电池剩余容量，通过特性曲线，及特性比较图，并判断蓄电池的性能优劣，可以通过对所有蓄电池单体内阻历史数据进行对比，根据内阻变化趋势来判断分析出蓄电池寿命及故障隐患。附图说明图1为本技术提出的一种在线分布式蓄电池组监测设备的监测连接拓扑图；图2为本技术提出的一种在线分布式蓄电池组监测设备的监测连接流程图；图3为本技术提出的一种在线分布式蓄电池组监测设备的监测电路图。图中：1输送单元、2待测蓄电池组、3上位机、4GSM报警器、5控制单元、6内阻单元、7检测单元。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。参照图1-3，1.一种在线分布式蓄电池组监测设备，包括输送单元1、上位机3、GSM报警器4、主机单元机和控制单元5，输送单元1的顶部设置有待测蓄电池组2，主机单元机包括内阻单元6和检测单元7，且内阻单元6和检测单元7通过导线进行电信连接，内阻单元6通过导线和待测蓄电池组2与控制单元5相连接，控制单元5的串口通过信号线和GSM报警器4进行电信连接，GSM报警器4、控制单元5和内阻单元6的串口通过导线和上位机3相连接，输送单元1包括输送带和扫描结构，且输送带包括主动轮、从动轮和传动皮带，主动轮通过传动皮带和从动轮形成传动配合，扫描结构包括扫描架、霍尔传感器和高清摄像头，且霍尔传感器和高清摄像头均通过螺栓固定在扫描架的顶端内壁上，霍尔传感器的信号端通过信号线连接有微处理器，霍尔传感器的型号为KY17，检测单元7包括电压监测模块、电流监测模块和温度监测模块三部分，且电压监测模块包括差分放大器与多路模拟开关，电流监测模块包括电流检测芯片和接入模拟电路，温度监测模块包括温度传感器和蜂鸣器，上位机3包括机架、触控屏和单片机，且上位机3设置有RS232的串口通讯或RS485串行通讯，控制单元5包括多个规格相同的MCU微控制器结构和滤波放大电路，且MCU微控制器解结构设置有模数转换口ADC，滤波放大电路的信号端通过信号线和模数转换口ADC相连接，差分放大器的输入端并接在内阻单元的两端，且差分放大器的输出端连接其中一个或多个MCU微控制器结构的模数转换口ADC上，接入模拟电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在线分布式蓄电池组监测设备，包括输送单元（1）、上位机（3）、GSM报警器（4）、主机单元机和控制单元（5），其特征在于，所述输送单元（1）的顶部设置有待测蓄电池组（2），所述主机单元机包括内阻单元（6）和检测单元（7），且内阻单元（6）和检测单元（7）通过导线进行电信连接，所述内阻单元（6）通过导线和待测蓄电池组（2）与控制单元（5）相连接，所述控制单元（5）的串口通过信号线和GSM报警器（4）进行电信连接，所述GSM报警器（4）、控制单元（5）和内阻单元（6）的串口通过导线和上位机（3）相连接。

【技术特征摘要】
1.一种在线分布式蓄电池组监测设备，包括输送单元（1）、上位机（3）、GSM报警器（4）、主机单元机和控制单元（5），其特征在于，所述输送单元（1）的顶部设置有待测蓄电池组（2），所述主机单元机包括内阻单元（6）和检测单元（7），且内阻单元（6）和检测单元（7）通过导线进行电信连接，所述内阻单元（6）通过导线和待测蓄电池组（2）与控制单元（5）相连接，所述控制单元（5）的串口通过信号线和GSM报警器（4）进行电信连接，所述GSM报警器（4）、控制单元（5）和内阻单元（6）的串口通过导线和上位机（3）相连接。2.根据权利要求1所述的一种在线分布式蓄电池组监测设备，其特征在于，所述输送单元（1）包括输送带和扫描结构，且输送带包括主动轮、从动轮和传动皮带，主动轮通过传动皮带和从动轮形成传动配合。3.根据权利要求2所述的一种在线分布式蓄电池组监测设备，其特征在于，所述扫描结构包括扫描架、霍尔传感器和高清摄像头，且霍尔传感器和高清摄像头均通过螺栓固定在扫描架的顶端内壁上，霍尔传感器的信号端通过信号线连接有微处理器。4.根据权利要求1所述的一种在线分布式蓄电池组监测设备，其特征在于，所述检测单元（7）包括电压监测模块、电流监测模块和温度监测模块三部分，且电压监测模块包括差分...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐卫，
申请(专利权)人：江苏亚奥科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32