分布式无线电池监控系统的制作方法

文档序号:9825399阅读:396来源:国知局
分布式无线电池监控系统的制作方法
【专利说明】分布式无线电池监控系统
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及电子电路领域,具体地,涉及一种分布式无线电池监控系统。
【背景技术】
[0003]随着锂离子电池的广泛应用,其安全性问题越来越受重视。对锂离子电池的参数进行实时检测可以有效避免电池的不安全使用,并且可以尽量发挥电池的性能。有些应用领域由于条件限制,难于铺设线路,需要对电池进行远距离的监测,比如路灯蓄电池管理;或者由于大量使用,逐个连接监测线路比较麻烦,如基站电源管理中电池的状态监测或者大量在通信电台集中的场合等。

【发明内容】

[0004]为了克服现有技术对电池进行远距离监测难以铺设线路,对大规模网点的电池逐个监测费时费力的技术缺陷,本发明公开了一种分布式无线电池监控系统。
[0005]本发明所述分布式无线电池监控系统,由发送装置和接收终端组成,所述发送装置由依次连接的与电池组连接的传感器组、AD转换器、发送单片机、发射芯片和发射芯片组成,所述接收终端由依次连接的接收天线、接收芯片、接收单片机、串口芯片和主机组成。
[0006]具体的,所述传感器组包括电压测量模块、电流测量模块和内阻测量模块。
[0007]具体的,所述发送单片机和/或接收单片机为AT89C51。
[0008]具体的,所述串口芯片为MAX232。
[0009]具体的,所述发射芯片和/或接收芯片为nRF401。
[0010]本发明所述分布式无线电池监控系统,可以实现对多个独立电源的在线监测,对其状态参数信号进行稳定的收发,给监测终端提供及时有效的电池组状态信息。
【附图说明】
[0011]图1是本发明一种【具体实施方式】示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合实施例及附图,对本发明作进一步地的详细说明,但本发明的实施方式不限于此。
[0013]本发明所述分布式无线电池监控系统,由发送装置和接收终端组成,所述发送装置由依次连接的与电池组连接的传感器组、AD转换器、发送单片机、发射芯片和发射芯片组成,所述接收终端由依次连接的接收天线、接收芯片、接收单片机、串口芯片和主机组成。
[0014]系统框图如图1所示。前端由状态参数采集模块和无线发射控制模块组成,其中数据采集部分包括对锂离子电池组的电压、电流、内阻以及温度等参数进行测量,由单片机对采样数据进行初步处理,然后控制发射芯片调制发送。系统后端由无线接收控制模块、单片机和串口电路、本地计算机组成,接收芯片对信号解调,单片机接收数据并进行处理,将有效数据通过串口传送到本地计算机上进行,监测人员可通过对状态数据进行分析掌握该电池组的工作状态,对不正常的电池及时进行处理,确保其工作的可靠性。根据锂离子电池组多样的应用环境以及系统管理的目的,状态采样装置采用的是模块化的设计,主要包括:锂离子电池组电压测量电路、电流测量电路、内阻测量电路、温度测量电路四个部分。检测模块对采集的信号进行A/D转换,并将数据发送给控制模块。设计中采用的高精度、高实效数据采集模块兼顾了专用化和通用化的原则,配置灵活。系统可由单片机对各个模块的选通进行控制,各模块可单独使用也可以自由组合,能适应不同的应用场合。
[0015]无线数据传输和有线数据传输相比较而言,其特点是使用射频信号来发送和接收数据包。无线数据传输主要由无线数据终端、主接收器和主监控器组成,主监控器与主接收器间采用串行口通信。整个传输系统的设计都是为了实现对锂离子电池组状态在线监测这个目的,因此对数据传输的准确、实时性以及功耗问题是设计的关键。
[0016]无线传输系统发射端的硬件电路主要由数据采集模块、单片机以及RF发射芯片组成,采用的是ATMEL公司的AT89C51单片机对发射系统进行控制,单片机控制数据采集模块分别对电池的电压、电流、内阻以及温度进行采样。无线发射芯片采用的是挪威Nordic公司推出的一体化无线收发芯片nRF401,nRF401芯片中集成了高频发射/接收、PLL合成、FSK调制/解调和多频道切换等功能,在低成本数字无线通信应用中具有突出的技术优势;接收端的硬件电路由无线收发芯片nRF401、单片机AT89C51、串口芯片MAX232、主控计算机组成。
[0017]如上所述,可较好的实现本发明。
【主权项】
1.分布式无线电池监控系统,其特征在于,由发送装置和接收终端组成,所述发送装置由依次连接的与电池组连接的传感器组、AD转换器、发送单片机、发射芯片和发射芯片组成,所述接收终端由依次连接的接收天线、接收芯片、接收单片机、串口芯片和主机组成。2.根据权利要求1所述的分布式无线电池监控系统,其特征在于,所述传感器组包括电压测量模块、电流测量模块和内阻测量模块。3.根据权利要求1所述的分布式无线电池监控系统,其特征在于,所述发送单片机和/或接收单片机为AT89C51。4.根据权利要求1所述的分布式无线电池监控系统,其特征在于,所述串口芯片为MAX232。5.根据权利要求4所述的分布式无线电池监控系统,其特征在于,所述发射芯片和/或接收芯片为nRF401。
【专利摘要】本发明所述分布式无线电池监控系统,由发送装置和接收终端组成,所述发送装置由依次连接的与电池组连接的传感器组、AD转换器、发送单片机、发射芯片和发射芯片组成,所述接收终端由依次连接的接收天线、接收芯片、接收单片机、串口芯片和主机组成。本发明所述分布式无线电池监控系统,可以实现对多个独立电源的在线监测,对其状态参数信号进行稳定的收发,给监测终端提供及时有效的电池组状态信息。
【IPC分类】G01R19/25, G08C17/02, G01R27/02
【公开号】CN105588975
【申请号】CN201410552347
【发明人】先慧
【申请人】先慧
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月19日
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