无线蓄电池巡检系统的制作方法
【专利摘要】一种无线蓄电池巡检系统，其包括监测端和处理端；所述监测端包括电压检测模块、电流检测模块、温度检测模块以及无线发送模块；所述处理端包括无线接收模块、处理MCU、GPRS模块、485总线模块、网络模块、数据存储模块以及液晶显示模块；本实用新型可实现无线、数据精确采集和更多蓄电池单体状态同时监测。
【专利说明】
无线蓄电池巡检系统
技术领域
[0001]本实用新涉及蓄电池监测设备，具体涉及一种无线蓄电池巡检系统。
【背景技术】
[0002]蓄电池是将化学能直接转化为电能的一种装置，它的工作原理:充电时利用外部的电能使内部的活性物质再生，把电能储存为化学能，需要放电时再次把化学能转换为电能输出。
[0003]在通讯、电力等系统中，蓄电池是重要的储能设备，是保证通讯和电力设备在断电的情况下不间断供电，直接关系整个系统稳定可靠运行。在蓄电池的日常管理和养护中，蓄电池构成单体的电压、温度和充放电电流等参数可直接反映蓄电池工作状态。蓄电池单体是否均一是决定蓄电池能否稳定长久的保持良好工作状态的重要因素之一。因此，对蓄电池单体进行电压、温度和充放电电流等参数的实时监测就显得尤为重要。
[0004]目前，市场上销售使用的蓄电池巡检设备基本能够满足对于蓄电池单体的监测要求，能够较及时的发现蓄电池所存在的问题，但是也存在诸多问题:首先，由于目前的蓄电池巡检设备多采用有线连接方式，布线繁琐；其次，蓄电池巡检设备的信号采集线越长，所采集的信号的准确性就越差，从而不能真实反映蓄电池单体的状态;再者，如果蓄电池巡检设备内部的连接线太多，随着时间的推移，连接线的绝缘皮也逐渐老化，一旦维护不及时，极容易发生短路等安全问题;第四，目前的电池巡检设备不能测量单体电池的温度，也就无法断定单体电池是否已出现质量问题，同时单台蓄电池巡检设备测量数量有限，如果蓄电池构成单体数量较大时，就需要购置多台蓄电池巡检设备，增加维护成本。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题是提供一种无线、数据采集精确且可同时监测更多蓄电池单体状态的无线蓄电池巡检系统。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:
[0007]I—种无线蓄电池巡检系统，其包括监测端和处理端，所述监测端包括监控M⑶，所述监控MCU与电压检测模块、电流检测模块、无线发送模块以及温度检测模块相连；
[0008]所述无线发送模块用于发送经所述监控M⑶处理的数据；
[0009]所述处理端包括处理MCU，所述处理M⑶与无线发送模块、数据存储模块、网络模块、485总线模块、GPRS模块以及液晶显示模块相连，上位机通过所述485总线模块或所述网络模块与所述处理MCU相连；
[0010]所述GPRS模块在所述处理MCU或所述上位机的控制下发送报警短信，所述无线发送模块接收所述无线发送模块发送的数据。
[0011]作为本技术方案的进一步改进，所述电压检测模块包括线性升压芯片、线性降压芯片和A/D转换芯片;所述电流检测模块包括霍尔电流传感器和A/D转换芯片;所述温度检测模块包括数字化温度传感器，所述数字化温度传感器的有效测量温度范围为-55°C~+125-C。
[0012]作为本技术方案的进一步改进，所述处理MCU设定蓄电池单体的电压、电流和温度的限值。
[0013]作为本技术方案的进一步改进，所述上位机设定蓄电池单体的电压、电流和温度的限值。
[0014]作为本技术方案的进一步改进，所述线性电压调整芯片是线性升压芯片或者线性降压芯片。
[0015]作为本技术方案的进一步改进，所述GPRS模块为sim900a双模GPRS模块。
[0016]本实用新型采用上述技术方案的带来的有益效果是:
[0017]所述无线发送模块和无线接收模块共同配合，实现了数据传输的无线化，有效降低数据传输过程中带来的误差;所述电压检测模块包括线性电压调整芯片和A/D转换芯片，电压采集使用线性电压调整芯片将蓄电池原始电压区间控制到合适的A/D转换芯片采集区间，通过两电压区间的线性关系计算出蓄电池真实电压值，所采集的电压数值更精确;所述电流检测模块包括霍尔电流传感器和A/D转换芯片，电流采集实用霍尔电流传感器，通过电磁感应原理采集电路中的电流，此采集方式不仅使采集电路和被测电路完全隔离，并且最大可采集300A直流电流;所述温度检测模块包括数字化温度传感器，温度测量范围宽，而且体积小巧抗干扰性强;所述监测端采集得到数据后，通过无线发送模块发送给处理MCU，经处理M⑶进行数据处理和存储后，即通过液晶显示屏显示到本地，若有报警信息则通过sim900a双模GPRS模块短信报警，直接将信息发送到工作人员的手机上，也可以通过485总线模块或者网络模块到上位机查看，从而大大减少因为报警不及时或者报警信息被忽略而造成设备故障的几率。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型模块示意图。
【具体实施方式】
[0019]实施例一，如图1所示，所述无线蓄电池巡检系统包括监测端和处理端；
[0020]所述监测端包括监控M⑶，所述监控M⑶与电压检测模块、电流检测模块、无线发送模块以及温度检测模块相连；
[0021]所述处理端包括处理MCU，所述处理M⑶与无线发送模块、数据存储模块、网络模块、485总线模块、GPRS模块以及液晶显示模块相连，上位机通过所述485总线模块或所述网络模块与所述处理MCU相连；
[0022]所述电压检测模块包括线性电压调整芯片和A/D转换芯片，电压检测模块使用线性电压调整芯片将蓄电池原始电压区间控制到合适A/D转换芯片采集的区间，通过两电压区间的线性关系计算出蓄电池真实电压值，电压数据经由监控MCU处理后，由无线发送模块发送；
[0023]所述电流检测模块包括霍尔电流传感器和A/D转换芯片，霍尔电流传感器通过电磁感应原理采集电路中的电流，A/D转换芯片将采集到的电流模拟信号转换为数字信号，数字型号经由监控MCU处理后，由无线发送模块发送，此采集方式不但使采集电路和被测电路完全隔离，而且最大可采集300A直流电流；
[0024]所述温度检测模块包括数字化温度传感器，数字化温度传感器采集的数据经由监控MCU处理后，由无线发送模块发送，所述数字化温度传感器的有效测量温度范围为-55°C>+125°C，所述数字化温度传感器体积小巧抗干扰性强；
[0025]所述无线接收模块用于接收无线发送模块发送的数据；
[0026]所述处理M⑶用于处理无线接收模块接收的数据，所述处理M⑶设定蓄电池单体的电压、电流和温度限值，若蓄电池单体电压、电流或者温度数值超过或低于限值，则GPRS模块向维护人员手机发送报警短信，短信内容显示异常项数据，同时通过本地报警部件发出声光报警信号；
[0027]所述液晶显示模块用于接收并显示来自处理M⑶的数据；
[0028]所述上位机通过485总线模块或网络模块接收经由处理MCU发出的数据，对数据进行存储和分析；
[0029]所述监控M⑶和处理M⑶均为高性能M⑶；
[0030]所述GPRS模块为sim900a双模GPRS模块；
[0031 ] 所述数字化温度传感器型号为RW18B20;
[0032]所述A/D转换芯片均采用低功耗高精度芯片，且直接使用所监测蓄电池作为电源，保证了信号采集的实时性和稳定性。
[0033]实施例二，如图1所示，本实施例与实施例一的不同点在于:
[0034]所述处理M⑶用于处理无线接收模块接收的数据；
[0035]所述上位机通过485总线模块或网络模块接收经由处理MCU发出的数据，对数据进行存储和分析;所述上位机设定蓄电池单体的电压、温度和电流的限值，若蓄电池单体电压、电流或者温度数值超过或低于限值，则出发GPRS模块向维护人员手机发送报警短信，短信内容显示异常项数据，同时通过本地报警部件发出声光报警信号。
[0036]本实用新型的工作过程是:
[0037]电压检测模块、电流检测模块和温度检测模块同时、实时采集各蓄电池单体的电压、电流和温度参数，经由监控MCU处理后的数据通过无线发射模块发出，无线接收模块接收数据后输送至处理MCU，经处理MCU处理后的数据:
[0038]—.存储在数据存储模块中，供维护人员后期查看；
[0039]二.通过485总线模块或者网络模块将数据发送至上位机，上位机对接收的数据进行存储、数据分析和显示报警；
[0040]三.通过液晶显示模块显示到本地，实时更新；
[0041 ]四.若有报警信息，则上位机控制GPRS模块向维护人员手机发送短信，发出事故报塾目ο
[0042]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种无线蓄电池巡检系统，其包括监测端和处理端，其特征在于所述监测端包括监控MCU，所述监控MCU与电压检测模块、电流检测模块、无线发送模块以及温度检测模块相连； 所述无线发送模块用于发送经所述监控MCU处理的数据； 所述处理端包括处理M⑶，所述处理M⑶与无线发送模块、数据存储模块、网络模块、485总线模块、GPRS模块以及液晶显示模块相连，上位机通过所述485总线模块或所述网络模块与所述处理MCU相连； 所述GPRS模块在所述处理MCU或所述上位机的控制下发送报警短信，所述无线发送模块接收所述无线发送模块发送的数据。2.根据权利要求1所述无线蓄电池巡检系统，其特征在于所述电压检测模块包括线性电压调整芯片和A/D转换芯片;所述电流检测模块包括霍尔电流传感器和A/D转换芯片;所述温度检测模块包括数字化温度传感器，所述数字化温度传感器的有效测量温度范围为-55 °C ?+125 °C。3.根据权利要求1或2所述无线蓄电池巡检系统，其特征在于所述处理MCU设定蓄电池单体的电压、电流和温度的限值。4.根据权利要求1或2所述无线蓄电池巡检系统，其特征在于所述上位机设定蓄电池单体的电压、电流和温度的限值。5.根据权利要求2所述无线蓄电池巡检系统，其特征在于所述线性电压调整芯片是线性升压芯片或者线性降压芯片。6.根据权利要求1或2所述无线蓄电池巡检系统，其特征在于所述GPRS模块为sim900a双模GPRS模块。
【文档编号】G01R31/36GK205484727SQ201620016110
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月11日
【发明人】董臣, 李健, 揭帅莉
【申请人】石家庄和必达科技有限公司