[發明專利]一種礦用隔爆型蓄電池監控儀

無效

• 申請號: 201210273145.X
• 申請日: 2012-08-02
• 公開（公告）號: CN103576094A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 熊章華;張兆峰
• 申請（專利權）人: 宜昌兆峰自動化儀表有限責任公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本發明涉及對煤礦井下蓄電池機車進行綜合監控的技術領域，特別涉及一種礦用隔爆型蓄電池監控儀。

背景技術

目前全國各煤礦使用的防爆特殊型蓄電池電機車共分為三類：第一類是老式電阻調速直流電機牽引的蓄電池電機車，該種車型國家安全標準辦公室已明確規定不予辦證，主要是機車配套電器不匹配，存在著安全隱患；第二類是脈沖斬波調速防爆蓄電池電機車，該車型的缺點在于仍然是使用直流電機牽引，電機維護保養費用高，無電制動，制動效果不好，安全性差，電源裝置電壓低、容量小造成電機電流大，易燒壞，并且開車運行時間短，充電頻繁，影響生產，電源裝置是用普通鋼板制作，耐腐蝕性差，更換周期短，使用成本高；第三類是電壓低無保護的在原老式直流機車的基礎上改進的變頻調速電機車。

目前，對于上述三種類型的蓄電池電機車，為了增加運行的可靠性，國內現有的蓄電池監控設備主要對蓄電池組的電壓或蓄電池的剩余容量進行單獨的檢測顯示，其缺點是：產品的功能單一，性價比不高，適用范圍過窄，且現場調整極度不便。因此提供一種功能全面、性價比高、安全性好、能及時現場調整的蓄電池監控儀，已成為急需解決的技術問題。

發明內容

針對現有技術存在的上述缺陷，本發明提供一種礦用隔爆型蓄電池監控儀，該監控儀用于煤礦井下蓄電池機車的蓄電池組電壓、剩余電量指示，蓄電池電極對地絕緣電阻指示及電機對地絕緣電阻指示，并可在剩余電量及絕緣電阻低于規定值時發出報警信號。儀表采用智能化設計，可通過上位計算機對儀表進行數據采集及主要參數設置。

為達上述目的，本發明采取如下方案：

一種礦用隔爆型蓄電池監控儀，該監控儀包括儀表鑄鋼底殼、電路板、防爆接線端子、防爆線纜出線座以及鑄鋼蓋殼，其特征在于：

鑄鋼底殼和鑄鋼蓋殼通過螺絲固定在一起，在由鑄鋼底殼和鑄鋼蓋殼所封閉的空間內安裝有電路板，在鑄鋼底殼和鑄鋼蓋殼下端設置有防爆線纜出線座；

在鑄鋼蓋殼上設置有數碼管顯示屏，防爆線纜出線座位于顯示屏的下方；

防爆線纜出線座上共設置有6個出線端，依次分別是電源負極、電源正極、電機引線、兩個常開繼電器輸出以及內接地。

優選的，所述電路板包括單片機、信號測量采集單元、信號處理單元、數碼管顯示單元、報警輸出單元以及通信接口單元；

其中，信號測量采集單元與信號處理單元連接，將采集到的測量信號發送給信號處理單元；

信號處理單元對測量信號進行處理后發送給所連接的單片機；

單片機分別與數碼管顯示單元、報警輸出單元以及通信接口單元相連，所述單片機將處理后的信號發送給數碼管顯示單元進行顯示，并在滿足報警條件時通過報警輸出單元發出報警信號，單片機通過通信接口單元與上位機進行通信。

本發明具有以下優點和積極效果：

1）使用范圍寬、適用工況多：36～192V,±25%可正常工作，確保儀表在蓄電池電壓波動較大時都能穩定正常工作。儀表電量顯示部分采用專有技術，可根據蓄電池實際放電曲線調整UH及UL參數，以使儀表電量顯示及控制更加準確。

2）功能強大：采用智能化設計，采用單片機芯片作主控制芯片，元器件經過篩選及處理，確保儀表具有較高的測量精度，顯示直觀準確，動作穩定可靠，聲光組合報警便于提醒操作人員；儀表內設有通訊接口，各主要參數可通過通訊接口重新設定，并可同上位監控計算機進行通訊，可采集儀表芯片存儲的數據包括：蓄電池累計工作時間、蓄電池充放電次數、蓄電池過放電次數、絕緣電阻偏低報警次數，以便對蓄電池的工作狀況、壽命及故障等進行評判；額定工作電壓及相應報警參數等數據可通過表頭上調整按鍵直接調用、修改及切換顯示。

3）避免蓄電池充電造成的電壓虛高：蓄電池組剩余電量指示采用了先進的電池監測技術，顯示準確，測量值在供電斷開時能自動保存，避免重新通電時因蓄電池組電壓虛高造成剩余電量虛假指示；蓄電池組充滿電后,通電后高電壓維持3分鐘電量指示模塊即可自動復位。

4）參數設定方便：蓄電池組電壓、剩余電量、蓄電池組電極對地絕緣電阻及電機對地絕緣電阻分別顯示及報警，報警設置可通過表頭上調整按鍵重新設定。蓄電池組累計工作時間、蓄電池過放電次數可通過按鍵調整顯示及密碼清零。

5）多級報警方式：蓄電池組剩余電量除聲光報警報警外，提供繼電器報警輸出，可啟動后級保護設備，避免過度放電而損壞蓄電池組及其它電氣設備。

6）智能化程度高：本儀表可用于蓄電池組串并聯工作方式的場所,在串并聯方式之間切換時,儀表可自動轉換，準確顯示及監控串聯或并聯狀態下的電量及其它參數。