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蓄电池功能监测仪主机的电路机关和软件想象及蓄电池功用考试明白
首页-博宝娱乐-用户首页    2019-01-19 02:36:03    文字:【】【】【

  蓄电池组辽阔操纵于电力、通讯、金融、铁路等行业,动作靠得住的后备电源,为各行业需要直流或互换不中断电源体例。在蓄电池修理历程中,必要对蓄电池的效力凿凿、及时的丈量,提前决计电池的质量,找出落伍电池,并加以整理和作战。本文针对蓄电池充放电过程,想象一种智能监测体例,可能完工众种规格单体电池和蓄电池组的核对性放电测试、蓄电池容量尝试、停电后在线监测蓄电池容量及充电电压检测和数据治理功效。本文注重介绍监测系统的主机模块的电路布局和软件设计。

  监测编制厉重由主机模块、收集分机模块和上位机数据操持模块等组成,编制机关图如图1所示。主机模块是监测系统的核心,经受蓄电池放电控制、本机数据闪现、收罗分机的治理和与上位机的通信,丈量电池组电压、电流和容量等处事;采集分机模块接受单体电池电压和电流的测量,并始末聚集将数据通报给主机;上位机对蓄电池数据进行明白、照料,完工归纳处理。蓄电池放电进程中,主机模块始末总线控造搜聚分机模块丈量各电池电压并读回电压值,以落成监测收获。与此同时,主机还将各电池电压、总电压、总电流等数据及时传给PC 机,PC 机的软件又可对放电数据举办及时监测。放电终止后,数据还将保留到主机内里E2PROM中,用户能够直接审查数据,也可体验U盘转存数据后到PC上了解数据。

  主机模块以ARM芯片LPC2132为主题,扩充外围电途构成,电路结构如图2所示,对蓄电池放电实行控制,测量蓄电池总电压和总电流。LPC2132 是32 位ARM7TDMI-STM CPU,具有很强的数据打点才干,陈设了纷乱的接口资源,里面多通途10位精度A/D接口,十足餍足电池电压、电流数据的收罗精度要求,不必要添补外围A/D 芯片,简化了电路遐想。监测仪采取新型PTC 陶瓷电阻活动蓄电池放电负载,避免了红热形象,平安信得过无混淆,LPC2132增添I/O 接口连绵放电控制板,MOSFET 与PTC 电阻串联,放电控制板控制MOS-FET控制蓄电池流过PTC电阻上的放电电流。

  主机模块阅历LCD液晶映现器和按键组成人机交互电路。LCD12864 液晶映现器能够展现4×8 个汉字,阅历总线与ARM 芯片延续,检测仪的驾驭、参数创制、数据出现、通信创立等,都可以经历LCD展现电路和按键电道落成。

  监测体系接济多种保管和通信事势,需要掉电保存的少少参数,保留在E2PROM 芯片24C1024中,经过I2C总线一连通讯;尝试数据可能通过U盘电路保存在U盘中,也能够履历RS 485总线传输给上位机。

  蓄电池组的总电压和总电流测量,由LPC2132内中A/D 模块完竣,表接密码医疗电路,记号调整电道领受神态扩充器INA128UA 和低通滤波电途,将蓄电池电压和电流信号记号幅度诊治到A/D输入的适合界限,噪音扰乱减小到最低,输入A/D模块,提高丈量精度。

  主机软件是监测体例软件联想的要旨部门,担负蓄电池的放电控制、电压收罗、存在、分机收集控造、通信管理和上位机数据传输等事务。

  标准修筑选用了ARM Developer Suite V1.2编译编制。轨范编译后下载到ARM芯片LPC2132内的FLASHROM中。代码编写接收模块化联想,包罗低层驱动、用户接口控件、用户使用三个楷模的代码,菜单摒挡,条理了解,收工菜单创立、放电控造、试验控制、保全控制等成就,主机软件功能机关示妄想如图3所示。

  控制蓄电池放电并实行试验是监测仪的严重收获,必要达成本机放电、核对性放电和短时容量尝试。本机放电时,为了凿凿控制放电电流的巨细,需要循环检测实际电流大小,再与设定值比拟,根据纰谬经过PID打算来调整控制量,从而使得实际放电电流联贯靠近设定的放电电流,放电控造流程图如图4所示。

  核对性放电,就是蓄电池放电要满足肯定请求,只有当这些央求都满意时才可能控制放电,有一个条件不知足都市遏止放电。这些央求约略可分为以下几个:

  蓄电池容量考试的方法有很众,最直接的手法是:对蓄电池举行放电,遵从额定电流放电,测量出蓄电池按额定电放逐电到停歇电压的时辰,测出蓄电池容量。但这种手腕存正在着失误,一是测到容量后,蓄电池电已经放完;二是实验年光较长。为打败这些失误,监测仪博宝娱乐登录采纳短时放电容量试验的技巧用来尝试容量,才能是:

  对蓄电池举办大电流放电10~20 min,监测其放电电压消重趋向。由于电池容量和电压有必然的相干,以是资历剖析电压低浸趋向,估算出容量消重的趋势,进而估算出电池容量,此种方法需要举办大批数据测试,开发数学模子,才能保险试验的切实性。

  监测体系数据紧张是核对性放电和短时容量考试搜聚的电压、电流数值。查对性放电须要创制电池组范例、电池榜样、电池数量、放电电流、总息止电压、单节制止电压、放电容量、放电时期等参数。个中,电池组规范有24 V,48 V,110 V,220 V四种选取。电池模范有2 V,4 V,6 V,12 V等抉择差异电流。

  参加到放电界面后,监测仪希望1 min后才会发端放电,严浸是为了在放电前先丈量各电池电压,以便让尝试职员探问这组电池的情景。尔后,采选查对性放电,进入放电设置界面,如图5所示,成立电池组外率为48 V,电池范例为2 V/1 000 AH,电池数目24节,放电电流100 A,放电遏制电压43 V,单节截止电压1.83 V,放电容量100 AH,放电时候1 h.

  成立收工后,加入放电界面,电池组总电压和电流尝试收获示野心如图6所示,个中,电池容量是已放出的电池组的容量,已放电容量为40 AH,电压是电池组总电压,为45.2 V,电流是实际放电电流,为5.5 A,最低电池电压是指正在放电历程中电压最低的单节电池,16#电池的放电电压为1.9 V.

  投入相干的页面能够查看分机单体电池的放电境况,如图7所示,映现1#~8#电池的放电电压。

  本文主要先容了蓄电池功效监测仪主机的电道结构和软件设计,可能很好地实现核对性放电和短时容量考试等蓄电池效力考试,具有尝试精度高,独揽简便灵活,真实性好等特性,可能很好的满意蓄电池功能考试和设备的须要。

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