[實(shí)用新型]嵌入式蓄電池在線監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420792001.X
• 申請(qǐng)日: 2014-12-02
• 公開（公告）號(hào): CN204203439U
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余洪濤;朱顯偉;劉維波;謝洪偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市廣明科技有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/36
• 分類號(hào): G01R31/36;G08C19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電力領(lǐng)域，尤其涉及電力設(shè)備的蓄電池在線監(jiān)控，具體為嵌入式蓄電池在線監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年隨著閥控式密封鉛酸蓄電池(簡(jiǎn)稱閥控蓄電池)在電力系統(tǒng)的廣泛使用，由蓄電池故障而引發(fā)的事故時(shí)有發(fā)生，甚至造成著火、全站停電。閥控蓄電池由于特殊的閥控式密封結(jié)構(gòu)，使得我們無法準(zhǔn)確掌握蓄電池的健康狀況，其“免維護(hù)”的這一優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為電池運(yùn)行管理中的缺點(diǎn)和難點(diǎn)。在提高電池性能，減少維護(hù)工作量的同時(shí)，如何快捷有效地檢測(cè)出早期失效電池并預(yù)測(cè)蓄電池性能變化趨勢(shì)已成為電池運(yùn)行管理的新課題。目前除了核對(duì)性放電、測(cè)端電壓等常規(guī)維護(hù)檢測(cè)手段外，隨著技術(shù)的發(fā)展一些新的檢測(cè)手段孕育而生，蓄電池在線監(jiān)測(cè)這一新檢測(cè)技術(shù)開始逐步運(yùn)用到電力系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于設(shè)計(jì)一種用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、維護(hù)蓄電池的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的遠(yuǎn)程在線監(jiān)控管理。

本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案如下：嵌入式蓄電池在線監(jiān)控系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程服務(wù)器，在線監(jiān)控主機(jī)和與在線監(jiān)控主機(jī)連接的若干個(gè)蓄電池單體采集模塊和蓄電池組放電模塊。所述的在線監(jiān)控主機(jī)由中央處理器和與中央處理器連接的顯示屏、報(bào)警模塊、通信模塊和組節(jié)點(diǎn)模塊構(gòu)成，中央處理器通過串行總線與組節(jié)點(diǎn)模塊和蓄電池放電模塊連接，通過以太網(wǎng)與遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行通信，其中組節(jié)點(diǎn)模塊通過SBUS總線連接若干個(gè)蓄電池單體采集模塊，蓄電池單體采集模塊設(shè)置有電壓測(cè)量模塊，測(cè)量蓄電池組中的蓄電池單體電壓，并將測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到組節(jié)點(diǎn)模塊，再由組節(jié)點(diǎn)模塊通過串行總線發(fā)送給中央處理器。所述的蓄電池組放電模塊通過串行總線與監(jiān)控主機(jī)的中央處理器進(jìn)行通信連接，蓄電池組放電模塊設(shè)置有電壓測(cè)量模塊，電流測(cè)量模塊和溫度測(cè)量模塊，測(cè)量蓄電池組電壓、電流和溫度，蓄電池組放電模塊還設(shè)置有PTC負(fù)載，連接蓄電池，進(jìn)行放電實(shí)驗(yàn)。

所述的串行總線為RS485總線或RS232總線。

本系統(tǒng)，通過組節(jié)點(diǎn)模塊測(cè)量蓄電池組中的每個(gè)單體電壓，通過蓄電池組放電模塊測(cè)量蓄電池組的組電壓、電流和溫度，集中傳送給中央處理器進(jìn)行處理，由中央處理器通過通信控制蓄電池組放電模塊進(jìn)行放電實(shí)驗(yàn)。所有的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)由中央處理器通過以太網(wǎng)發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器，再由服務(wù)器發(fā)送給客戶端。客戶端即可查看監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，了解遠(yuǎn)程蓄電池組的運(yùn)行情況。

本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)蓄電池運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性，提前發(fā)現(xiàn)落后電池，對(duì)蓄電池失效提前預(yù)警；提高裝備水平，形成數(shù)據(jù)采集、分析、監(jiān)控為一體的蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。提高了對(duì)蓄電池檢測(cè)維護(hù)的工作效率。該方法及系統(tǒng)可直接定位落后電池，延長(zhǎng)電池及電池組的壽命，將變電站蓄電池的運(yùn)行維護(hù)，由計(jì)劃?rùn)z修轉(zhuǎn)為真正的狀態(tài)檢修，節(jié)省大量的人力物力；預(yù)防性維護(hù)，重大事故前發(fā)現(xiàn)隱患，保障人民生命安全，減少故障連鎖反應(yīng)造成的損失。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例和說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

實(shí)施例：如圖1所示，嵌入式蓄電池在線監(jiān)控系統(tǒng)，由客戶端、服務(wù)器和在線監(jiān)控主機(jī)構(gòu)成，在線監(jiān)控主機(jī)通過以太網(wǎng)與服務(wù)器進(jìn)行通信連接，上傳蓄電池的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，客戶端通過局域網(wǎng)或internet網(wǎng)與服務(wù)器建立通信連接，訪問服務(wù)器，獲得蓄電池監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。

在線監(jiān)控主機(jī)由中央處理器和與中央處理器連接的顯示屏、蜂鳴器報(bào)警模塊、通信模塊和組節(jié)點(diǎn)模塊構(gòu)成，中央處理器通過RS485或RS232串行總線與組節(jié)點(diǎn)模塊連接，通過RS485總線與蓄電池放電模塊連接。其中組節(jié)點(diǎn)模塊又通過SBUS總線連接若干個(gè)蓄電池單體采集模塊，蓄電池單體采集模塊設(shè)置有電壓測(cè)量模塊，測(cè)量蓄電池組中每個(gè)電池單元或電瓶/電池塊的電壓，并將測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到組節(jié)點(diǎn)模塊，再由組節(jié)點(diǎn)模塊通過串行總線發(fā)送給中央處理器。蓄電池組放電模塊設(shè)置有電壓測(cè)量模塊，電流測(cè)量模塊和溫度測(cè)量模塊，測(cè)量蓄電池組電壓、電流、電池溫度和電池工作環(huán)境溫度，蓄電池組放電模塊還設(shè)置有PTC負(fù)載，連接蓄電池，可對(duì)蓄電池進(jìn)行放電。蓄電池組放電模塊將測(cè)量的組電壓、電流、溫度數(shù)據(jù)經(jīng)串行總線向在線監(jiān)控主機(jī)發(fā)送。在線監(jiān)控主機(jī)根據(jù)接收到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，顯示并上傳服務(wù)器，并設(shè)定報(bào)警狀態(tài)，同時(shí)向蓄電池組放電模塊發(fā)送操作指令，連接或關(guān)閉蓄電池組與PTC負(fù)載電路。同時(shí)在線監(jiān)控主機(jī)，存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，可在負(fù)載狀況下記錄電池的電壓特性曲線；為每一個(gè)電池單元建立詳細(xì)的歷史記錄，對(duì)落后電池在線均流均壓，延長(zhǎng)電池使用壽命。

嵌入式蓄電池在線監(jiān)控系統(tǒng)是一種最先進(jìn)的，模塊化的，不間斷的在線電池監(jiān)測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與訪問、實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)；監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以簡(jiǎn)潔明了、易于操作為設(shè)計(jì)理念，適用于任何電池系統(tǒng)；增強(qiáng)人員安全保障，提高電源可靠性；操作簡(jiǎn)便、便于安裝及拆卸。