[實(shí)用新型]一種蓄電池巡檢裝置

有效

• 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

技術(shù)領(lǐng)域

本實(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