一种蓄电池在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种蓄电池在线监测系统，包括蓄电池、数据采集单元以及与数据采集单元相连接的微处理器，数据采集单元包括分别与蓄电池连接的环境温度采集模块、电流采集模块以及电压采集模块，蓄电池包括n个蓄电池单体，n个蓄电池单体之间串联连接，n个蓄电池单体分别与电压采集模块相连接，以形成n条电压采集通道；本实用新型专利技术中，蓄电池在线监测系统通过设置电流测量模块、电压采集模块以及环境温度测量模块，能够实时监测蓄电池以及蓄电池单体的电压、内阻、电流、剩余容量以及温度等数据，真实反映蓄电池健康状况，及时预警蓄电池故障信息，准确预告蓄电池运行状态，从而能够有效避免机车安全隐患的发生。有效避免机车安全隐患的发生。有效避免机车安全隐患的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种蓄电池在线监测系统


[0001]本技术属于蓄电池
，更具体而言，涉及一种蓄电池在线监测系统。

技术介绍

[0002]目前，蓄电池作为一种供电方便、安全可靠的直流电源广泛应用于电力、石化、通讯等领域。当蓄电池组作为电力机车的后备电源时，现有技术中的蓄电池没有应用先进、有效的监测技术，没有容量和状态特性显示，维护人员无法具体知道蓄电池能够持续工作多久，蓄电池何时会突然失效，没有及时的预警，日常检查中不易发现蓄电池所存在的问题，在机车运行中一旦发生蓄电池容量不足或蓄电池故障，将直接导致DC110V控制电源失效，极易造成机破事故，严重危及列车安全。

技术实现思路

[0003]本技术的主要目的在于提供一种蓄电池在线监测系统，能够实时监测蓄电池电压、电流、内阻、剩余容量以及环境温度等数据，真实反映蓄电池健康状况，及时预警蓄电池故障信息。
[0004]根据本技术的第一方面，提供了一种蓄电池在线监测系统，包括蓄电池、数据采集单元以及与所述数据采集单元相连接的微处理器，所述数据采集单元包括分别与蓄电池连接的环境温度采集模块、电流采集模块以及电压采集模块，所述蓄电池包括n个蓄电池单体，n个所述蓄电池单体之间串联连接，n个所述蓄电池单体分别与所述电压采集模块相连接，以形成n条电压采集通道。
[0005]本技术的一个特定的实施例中，所述蓄电池单体与所述电压采集模块的电压采集通道中均设有限流电阻。
[0006]本技术的一个特定的实施例中，所述蓄电池端电压采用作循环采样，所述蓄电池的电压信号流经所述限流电阻进入所述微处理器。
[0007]本技术的一个特定的实施例中，所述微处理器通过控制光继电器的通断选择所述电压采集通道，以得到当前所述电压采集通道的所述蓄电池单体的电压。
[0008]本技术的一个特定的实施例中，所述微处理器设置为单片机。
[0009]本技术的一个特定的实施例中，所述单片机设有转换模块，所述转换模块用于将采集所得的电压值、电流值及温度值转换成数字信号。
[0010]本技术的一个特定的实施例中，还包括与所述单片机的输出端相连接的的显示模块。
[0011]本技术的一个特定的实施例中，还包括与所述单片机的输出端相连接的的无线通信模块，所述无线通信模块用于将测量数据发送给外部设备。
[0012]本技术上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：
[0013]本技术中，蓄电池在线监测系统通过设置电流测量模块、电压采集模块以及环境温度测量模块，能够实时监测蓄电池以及蓄电池单体的电压、内阻、电流、剩余容量以
及温度等数据，真实反映蓄电池健康状况，及时预警蓄电池故障信息，准确预告蓄电池运行状态，基于监测所得结果可以及时发现蓄电池故障后进行及时处理，从而避免机车安全隐患的发生。
附图说明
[0014]下面结合附图和实施例对本技术进一步地说明；
[0015]图1是本技术一个实施例的蓄电池在线监测系统的结构框图；
[0016]图2是本技术一个实施例的蓄电池在线监测系统的原理图。
具体实施方式
[0017]下面详细描述本技术的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0018]在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0019]在本技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0020]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”以及“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。
[0021]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接或活动连接，也可以是可拆卸连接或不可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通、间接连通或两个元件的相互作用关系。
[0022]下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的不同方案。
[0023]参照图1至图2所示，提供了一种蓄电池在线监测系统，包括蓄电池1、数据采集单元以及与数据采集单元相连接的微处理器2，数据采集单元包括分别与蓄电池1连接的环境温度采集模块5、电流采集模块4以及电压采集模块3，蓄电池1包括n个蓄电池单体，n个蓄电池单体之间串联连接，n个蓄电池单体分别与电压采集模块3相连接，以形成n条电压采集通道。
[0024]本实施例中，数据采集单元包括分别与蓄电池1连接的环境温度采集模块5、电流采集模块4以及电压采集模块3，蓄电池1的输出端与分别与数据采集单元包括分别与环境温度采集模块5、电流采集模块4以及电压采集模块3的输入端相连接，环境温度采集模块5、
电流采集模块4以及电压采集模块3的输出端分别与微处理器2的输入端相连接，充电机和负载与蓄电池1并联连接，蓄电池1的端电压、充放电电流和温度可通过数据采集单元直接采集，通过采集蓄电池1电压和电流，微处理器2可计算蓄电池1内阻、电动势等数据，再结合温度补偿、放电曲线、专家库相关参数进行容量测算。
[0025]具体的，微处理器2设置为单片机。
[0026]具体的，环境温度采集模块5与微处理器2之间的为单总线连接。
[0027]本技术的一个实施例中，蓄电池单体与电压采集模块3的电压采集通道中均设有限流电阻9；蓄电池1端电压采用作循环采样，蓄电池1的电压信号流经限流电阻9进入微处理器2；微处理器2通过控制光继电器的通断选择电压采集通道，以得到当前电压采集通道的蓄电池单体的电压。
[0028]本实施例中，蓄电池1端电压采用作循环采样，蓄电池1的电压信号经过限流电阻9，通过光继电器进入测量总线，再经过换向桥进入电压采样模块，最终进入单片机，单片机通过控制光继电器通断选择电压采集通道。通过单片机的测试处理，得到当前电压采集通道的蓄电池单体的电压；当充电机对蓄电池1充电时，必须实时检测各蓄电池单体的电压，防止过充损坏蓄电池1。
[0029]进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池在线监测系统，其特征在于，包括蓄电池（1）、数据采集单元以及与所述数据采集单元相连接的微处理器（2），所述数据采集单元包括分别与蓄电池（1）连接的环境温度采集模块（5）、电流采集模块（4）以及电压采集模块（3），所述蓄电池（1）包括n个蓄电池单体，n个所述蓄电池单体之间串联连接，n个所述蓄电池单体分别与所述电压采集模块（3）相连接，以形成n条电压采集通道。2.根据权利要求1所述的蓄电池在线监测系统，其特征在于，所述蓄电池单体与所述电压采集模块（3）的电压采集通道中均设有限流电阻（9）。3.根据权利要求2所述的蓄电池在线监测系统，其特征在于，所述蓄电池（1）端电压采用作循环采样，所述蓄电池（1）的电压信号流经所述限流电阻（9）进入所述微处理器（2）。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹晓东，陈墨林，官志伟，谢立，
申请(专利权)人：广州铁路科技开发有限公司，
类型：新型
国别省市：