机车蓄电池组在线监测系统的制作方法

本实用新型属于蓄电池检测领域，尤其是针对机车蓄电池组的在线监测系统

背景技术：

电力机车的每个车头都装配48节/2V的铅酸蓄电池，当机车不从受电弓取电时，该蓄电池为机车内设备的正常运行提供保障，尤其是在机车启动时，电力不够的情况下，蓄电池组也需要给机车提供启动电力。

机车蓄电池组由于电池单元间的质量不同，造成容量差异，在一组蓄电池单元中，所能放出的容量，将由实际容量最小的电池单元决定。这就是所说的“水桶效应”。由于受水桶效应的影响，对于机车的某节电池可能会突发性损坏，但机车蓄电池只有在辅修或者大修的时候，进站拆卸，逐节进行充放电，更换有问题的蓄电池。那么在铁路上正常行驶的机车，需要一种蓄电池在线监测仪器，针对蓄电池容量的实时管理，实现判断电池组真实的容量，估算蓄电池的剩余容量，同时避免对蓄电池造成损害，合理的利用蓄电池提供的电能，在蓄电池发生故障时可及时的发出报警。

然而本项目需要对整组48节电池进行预测，由于每节电池并没有拉出相应的测试导线，无法对每节蓄电池的内阻进行监测，对整组电池的内阻监测不准确而且无意义，所以以上方法不适合这个项目使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种既能集中采集蓄电池数据，并能无线传输数据到远端后台的机车蓄电池组在线监测系统。

本实用新型的技术方案是：机车蓄电池组在线监测系统，其特征在于，在线监测系统包括现场检测器，现场检测器连接依次连接4G传输器；现场检测器包括依次连接的传感器组模块、微处理器；传感器组模块包括电流传感器、电压传感器、温度传感器，其用于采集所述蓄电池的放电电流、电压及温度；4G传输器通过无线基站接入4G网络，并将传感数据传输到管理终端。

所述微处理器为Atmega128单片机，该Atmega128单片机设有用于连接显示模块的继电器输出模块，所述显示装置为LED显示屏；该单片机设有将测试所得的电压值、电流值及温度值转换为数字信号的A/D转换模块。

所述电压传感器的型号为LEM电压传感器，电压测量范围宽，从10V到6400V。

所述电流传感器的型号为LEM电流传感器，其电流测量范围宽，从0.25A到10kA。

所述温度传感器贴设在所述蓄电池外壁上。

本发明采用集中模块采集电流、电压、温度数据，实时监控、实时记录，并通过无线传输数据到后台，便于集中管理监控。并能分级反映电池容量和应用状态，根据经验数据适时给予用户运检修意见，数据精确、提示及时准确。

附图说明

图1是本实用新型机车蓄电池组在线监测系统的功能框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍：

如图1所示，机车蓄电池组在线监测系统，在线监测系统包括现场检测器，该检测器连接4G传输器30，4G传输器通过无线基站接入4G网络，并将传感数据传输到管理终端40。现场检测器包括传感器组模块10、微处理器20；传感器组模块包括电流传感器、电压传感器、温度传感器，其用于采集所述蓄电池组的放电电流、电压及温度。

电压传感器，用于测试蓄电池两个输出端之间的电压值，该电压传感器并接在所述蓄电池的两个电压输出端。电流传感器，用于测试蓄电池的输出电流值，该电流传感器串接在所述蓄电池的一个电压输出端。温度传感器贴设在所述蓄电池外壁上、并检测该蓄电池温度。

所述微处理器为Atmega128单片机，该Atmega128单片机设有用于连接显示模块的继电器输出模块，所述显示装置为LED显示屏21；Atmega128单片机设有将测试所得的电压值、电流值及温度值转换为数字信号的A/D转换模块。

所述电压传感器的型号为LEM电压传感器，所述电流传感器的型号为LEM电流传感器，其电流测量范围宽，从0.25A到10kA；电压测量范围宽，从10V到6400V，还具有精度高，还能防干扰等优点。

在使用时，机车蓄电池组在线监测系统还连接有4G传输器，通过4G传输器就能连接附近的无线基站接入4G网络，并将传感数据传输到管理终端40。

电压传感器、电流传感器、温度传感器分别测试蓄电池50的输出电压、电流及温度，将测试所得的电压值、电流值及温度值经过A/D转换模块后输入到Atmega128单片机中，获得蓄电池50的相关工作参数；蓄电池50的容量及剩余使用时间通过Atmega128单片机计算得到。