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[實(shí)用新型]一種蓄電池巡檢裝置有效

專利信息
申請(qǐng)?zhí)枺?/td> 201320752880.9 申請(qǐng)日: 2013-11-26
公開(kāi)(公告)號(hào): CN203688778U 公開(kāi)(公告)日: 2014-07-02
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 任立明;鄭金龍;趙書(shū)強(qiáng);劉富利 申請(qǐng)(專利權(quán))人: 哈爾濱九洲電氣股份有限公司
主分類號(hào): G01R31/36 分類號(hào): G01R31/36
代理公司: 暫無(wú)信息 代理人: 暫無(wú)信息
地址: 150081 黑龍*** 國(guó)省代碼: 黑龍江;23
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摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 一種 蓄電池 巡檢 裝置
【說(shuō)明書(shū)】:

技術(shù)領(lǐng)域

實(shí)用新型具體涉及一種蓄電池巡檢裝置。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中,直流系統(tǒng)必不可少,而直流系統(tǒng)的心臟便是蓄電池組。由于直流系統(tǒng)的安全關(guān)乎到影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行,因此直流系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)是很重要的。為直流系統(tǒng)提供核心儲(chǔ)備力量的蓄電池組自然也就非常重要。當(dāng)直流系統(tǒng)的蓄電池有問(wèn)題時(shí),一般情況下不會(huì)立刻產(chǎn)生影響,但是蓄電池會(huì)發(fā)生容量改變。當(dāng)充電時(shí),蓄電池可能很快會(huì)上升電壓至標(biāo)準(zhǔn)電壓值;當(dāng)放電時(shí),蓄電池電壓很快降低到標(biāo)準(zhǔn)電壓以下。由此造成了整個(gè)蓄電池組的供電能力不均衡。久而久之,整組蓄電池的供電能力都會(huì)受到影響,直接影響蓄電池組的容量特性。因此,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蓄電池的狀態(tài)可以及早的發(fā)現(xiàn)蓄電池的問(wèn)題,同時(shí)可以根據(jù)蓄電池的電壓值進(jìn)行充電狀態(tài)轉(zhuǎn)換,保護(hù)蓄電池,最大限度的發(fā)揮蓄電池容量。目前,判斷蓄電池的健康狀況主要通過(guò)檢測(cè)蓄電池的電壓及內(nèi)阻。通過(guò)檢測(cè)這兩項(xiàng)指標(biāo),可以將電池故障上報(bào)給監(jiān)控系統(tǒng)并發(fā)出報(bào)警,提示現(xiàn)場(chǎng)工作人員檢查并排除有問(wèn)題的蓄電池,以避免發(fā)生嚴(yán)重的電力系統(tǒng)故障。

對(duì)于直流系統(tǒng)的蓄電池檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,本文所介紹的是基于TI公司的TMS320F28035芯片作為主控芯片,以ADI公司的AD630作為信號(hào)采集的核心芯片,涵蓋了蓄電池組的電壓電流檢測(cè)、單只蓄電池的電壓檢測(cè)、單只蓄電池的內(nèi)阻檢測(cè)、報(bào)警及上位通訊功能。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的是介紹了一種基于DSP和AD630實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蓄電池狀態(tài)的巡檢裝置。目前測(cè)量蓄電池內(nèi)阻的方法有直流法和交流法。直流法采用短時(shí)間大電流放電,通過(guò)檢測(cè)放電電流和電池端電壓壓降,從而計(jì)算蓄電池內(nèi)阻,但此種方法無(wú)法實(shí)時(shí)在線檢測(cè),必須斷電操作,同時(shí)易對(duì)電池容量產(chǎn)生不確定性影響。基于此,本實(shí)用新型采用交流法檢測(cè)蓄電池內(nèi)阻。由外部接口引入定頻定幅交流小信號(hào),采用DSP作為處理及控制芯片,能夠快速處理大量數(shù)據(jù),同時(shí)控制選通開(kāi)關(guān)切入,實(shí)時(shí)采集電池電壓,計(jì)算內(nèi)阻。

一種蓄電池巡檢裝置,包括外部恒流信號(hào)、第一開(kāi)關(guān)電路、第二開(kāi)關(guān)電路、第一差分電壓采樣電路、第二差分電壓采樣電路、鎖相放大電路、濾波電路、DSP處理器和通訊電路,外部恒流信號(hào)連接第一開(kāi)關(guān)電路,第一開(kāi)關(guān)電路連接蓄電池組,蓄電池組連接第二開(kāi)關(guān)電路,第二開(kāi)關(guān)電路分別連接第一差分電壓采樣電路、第二差分電壓采樣電路和DSP處理器,第二差分電壓采樣電路連接鎖相放大電路,鎖相放大電路連接濾波電路,濾波電路連接DSP處理器,第一差分電壓采樣電路連接DSP處理器,DSP處理器連接通訊電路。

本實(shí)用新型還具有如下特征:

1、采用4線法將外部恒流信號(hào)接入蓄電池組,其中兩根線輸入電池交流小信號(hào),兩根線采集電池端電壓變化情況,在接入一只蓄電池時(shí),切斷其他蓄電池的信號(hào)注入與采集。

2、所述的第一差分電壓采樣電路為采集直流信號(hào)所用。

3、所述的第二差分電壓采樣電路為采集交流信號(hào)所用,采用兩級(jí)差分放大電路經(jīng)交流小信號(hào)提取出來(lái)送至鎖相放大電路。

4、所述的第二差分電壓采樣電路采用AD630放大器。

5、所述的濾波電路采用隔離運(yùn)放構(gòu)成高階次低頻濾波器。

6、所述的DSP處理器采用TMS320F28035作為主控芯片。

7、所述的通訊電路采用RS485總線通訊方式。

本實(shí)用新型的效果:

????本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,該裝置將輸入信號(hào)線和采集信號(hào)線分離,避免了兩線法導(dǎo)線本身的阻抗對(duì)于測(cè)量蓄電池內(nèi)阻值的影響,用戶在測(cè)量時(shí)可通過(guò)人機(jī)界面全面觀測(cè),避免了單只檢測(cè)不斷拆卸端子的麻煩,可以較好的去除雜波,使測(cè)量結(jié)果的精度更高,更準(zhǔn)確放映蓄電池特性,響應(yīng)迅速,更好的維護(hù)蓄電池的穩(wěn)定運(yùn)行。

附圖說(shuō)明

圖1為系統(tǒng)原理框圖;

圖2為DSP控制電路;

圖3為DSP的JTAG燒寫電路;

圖4為差分電壓采樣電路(交流信號(hào));

圖5為差分電壓采樣電路(直流信號(hào));

圖6為鎖相放大電路;

圖7為濾波電路;

圖8為開(kāi)關(guān)電路;

圖9為RS485總線通訊電路。

其中,1、外部恒流信號(hào),2、第一開(kāi)關(guān)電路,3、蓄電池組,4、第二開(kāi)關(guān)電路,5、第二差分電壓采樣電路,6、第一差分電壓采樣電路,7、鎖相放大電路,8、濾波電路,9、DSP處理器,10、通訊電路。

具體實(shí)施方式

下邊根據(jù)說(shuō)明書(shū)附圖舉例進(jìn)一步說(shuō)明:

實(shí)施例1

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