一种智能监控云电池的制作方法

文档序号:15132399发布日期:2018-08-10 13:32阅读:961来源:国知局

本实用新型涉及蓄电池领域,尤其是一种智能监控云电池。



背景技术:

随着科技的快速发展,蓄电池被广泛的应用于工业生产和人们生活的各个领域,比如通讯控制中心,数据交换处理中心、银行金融系统、交通控制中心、政府机要部门、生产控制中心等重要部门与机构。为了得到高功率、高电压,必须将电池串并联使用,然而几个,几十个,甚至几百个电池串联,使用一段时间后,必然会产生电压的参差不齐。由于电池在生产过程中,从涂膜开始到成为成品要经过很多道 工序,即使经过严格的检测程序,使每组电源的电压、电阻、容量一致,但使用一段时间,也会产生差异。随着使用时间的延长,有的电池在充放电过程中会由于充电过多而发生电池爆裂情况,十分危险;而有的电池在一次充放电行驶里程又达不到设计要求,浪费了该只电池的容量。因此,能够实时测控每个蓄电池的状态的云电池是值得研究的课题领域。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是:为了克服上述中存在的问题,提供了一种智能监控云电池,能够实时测控每个蓄电池的状态。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种智能监控云电池,包括监控主机以及至少一个电池模块,所述监控主机与电池模块之间设置有监控装置,所述的监控装置包括采集终端,所述的采集终端包括第一微控制单元、内阻检测电路、电压采样电路、容量监测电路、温度采样电路、网络通信模块、力平衡式传感器及电源模块,其用于检测并发送蓄电池的电阻、电流、电压、温度及容量数据;

所述的力平衡式传感器与第一微控制单元连接,其用于检测电池模块的平衡状态;

所述的监控主机设置有网络通信接收模块,与采集终端通信连接,用于接收电池模块内蓄电池的电阻、电流、电压、温度及容量数据,并在数据异常时发出报警信号。

作为优选,所述的采集终端还包括均衡控制电路。用于对所述多个单体电池中每个单体电池进行均衡的多个单体电池均衡器,所述均衡器与对应的单体电池并联构成单体电池充/放电回路;多个控制开关,所述多个控制开关一一对应地设置在每个单体电池充/放电回路中;用于根据开关控制指令控制所述多个控制开关开启和闭合的执行器,所述执行器分别与所述多个控制开关相连;所述第一微控制单元与所述执行器相连,以在判断所述动力电池组达到单体电池平衡开启条件时向所述执行器发送所述开关控制指令。

作为优选,所述的电池模块内分别设置有第二微控制单元、存储模块以及数据接口;所述存储模块用于存储电阻、电流、电压、温度、容量数据及身份信息;所述的第二微控制单元与采集终端电连接。

作为优选,所述电池模块内分别设置有检测指示模块,包括第三微控制单元,还包括与第三微控制单元连接的振动传感器及指示灯。

作为优选,所述电池模块内分别设置定位模块。

作为优选,所述电池模块的外壳设置有散热鳍片。

作为优选,还包括云端服务器,所述的云端服务器与采集终端通信连接。

本实用新型的有益效果是:一种智能监控云电池,采集终端设置于电池模块内,通过采集终端对电池模块的单个蓄电池的电阻、电流、电压、温度及容量数据进行检测采集,并将检测到数据发送至监控主机,通过监控主机进行监测及控制,以便能够对蓄电池组进行及时的调整及维护;具有倾侧检测功能,通过力平衡式传感器与第一微控制单元连接,能够监测电池组使用时的平衡状态;便捷查询每个电池的身份信息。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型所述的一种智能监控云电池的电路原理结构示意图;

图2是本实用新型所述的电池模块结构示意图;

图3是本实用新型所述的电池模块的外壳结构示意图。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

实施例1

如图1所示的一种智能监控云电池,包括监控主机1以及电池模块2,所述监控主机1与电池模块2之间设置有监控装置,所述的监控装置包括采集终端3,所述的采集终端3包括第一微控制单元31、内阻检测电路32、电压采样电路33、容量监测电路34、温度采样电路35、网络通信模块36、力平衡式传感器37及电源模块38,采集终端3用于检测并发送蓄电池的电阻、电流、电压、温度及容量数据;

所述的力平衡式传感器37与第一微控制单元31连接,其用于检测电池模块2的平衡状态;

所述的监控主机1设置有网络通信接收模块11,与采集终端3通信连接,用于接收电池模块2内蓄电池的电阻、电流、电压、温度及容量数据,并在数据异常时发出报警信号。

本实施例中的容量监测电路,开始对蓄电池进行容量测试时,通过第一微控单元向电源模块发出指令,向被测蓄电池注入一已知频率的电压信号,并将同一时刻该电压信号在蓄电池上产生的电流信号进行采样,在连续完成多个周期的采样过程后,处理器调用内部的数字信号处理程序进行信号幅值分析与相位分析,并计算出被测电池容量值。

本实施例中智能监控云电池,采集终端设置于电池模块内,通过采集终端对电池模块的单个蓄电池的电阻、电流、电压、温度及容量数据进行检测采集,并将检测到数据发送至监控主机,通过监控主机进行监测及控制,以便能够对蓄电池组进行及时的调整及维护。

实施例2

如图1、2、3所示的一种智能监控云电池,包括监控主机1以及电池模块2,所述监控主机1与电池模块2之间设置有监控装置,所述的监控装置包括采集终端3,所述的采集终端3包括第一微控制单元31、内阻检测电路32、电压采样电路33、容量监测电路34、温度采样电路35、网络通信模块36、力平衡式传感器37及电源模块38,采集终端3用于检测并发送蓄电池的电阻、电流、电压、温度及容量数据;

所述的力平衡式传感器37与第一微控制单元31连接,其用于检测电池模块2的平衡状态;

所述的监控主机1设置有网络通信接收模块11,与采集终端3通信连接,用于接收电池模块2内蓄电池的电阻、电流、电压、温度及容量数据,并在数据异常时发出报警信号。

其中,网络通信模块36包含有线及无线通信模块,本实施例中采用RS485通讯接口或RS232串口通讯;

其中,容量监测电路34,开始对蓄电池进行容量测试时,通过第一微控单元31向电源模块38发出指令,向被测蓄电池注入一已知频率的电压信号,并将同一时刻该电压信号在蓄电池上产生的电流信号进行采样,在连续完成多个周期的采样过程后,处理器调用内部的数字信号处理程序进行信号幅值分析与相位分析,并计算出被测电池容量值。

所述的采集终端3还包括均衡控制电路39。用于对所述多个单体电池中每个单体电池进行均衡的多个单体电池均衡器,所述均衡器与对应的单体电池并联构成单体电池充/放电回路;多个控制开关,所述多个控制开关一一对应地设置在每个单体电池充/放电回路中;用于根据开关控制指令控制所述多个控制开关开启和闭合的执行器,所述执行器分别与所述多个控制开关相连;所述第一微控制单元31与所述执行器相连,以在判断所述动力电池组达到单体电池平衡开启条件时向所述执行器发送所述开关控制指令。

每个所述的电池模块2内分别设置有第二微控制单元21、存储模块22以及数据接口23;所述存储模块22用于存储电阻、电流、电压、温度、容量数据、身份信息及对每个电池充放电进行记录;所述的第二微控制单元21与采集终端3电连接。其中,数据接口23能够与手持终端24连接,用于查询电阻、电流、电压、温度、容量数据及对每个电池充放电进行记录,其中的身份信息包含产品系列号、生产日期、出厂时间及产品原材料(如:铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、铁镍蓄电池、金属氧化物蓄电池、锌银蓄电池、锌镍蓄电池、氢镍蓄电池、锂离子蓄电池等)的信息。

每个所述电池模块2内分别设置有检测指示模块25,包括第三微控制单元26,还包括与第三微控制单元26连接的振动传感器27及指示灯28,其中,指示模块25与电源模块38电连接。

每个所述电池模块2内分别设置定位模块。其中,定位模块与第二微控制单元21电连接,用于确定每个电池的位置;本实施例中的定位模块采用gps定位系统。

本实施例中,根据实际需求,将多个电池模块2串联或并联使用,通过监控主机对每个电池模块2的使用状态、信息进行实时监控。

所述电池模块2的外壳设置有散热鳍片29。本实施例中的散热鳍片29与电池模块2的外壳为一体式的挤形结构,提高散热效果。

本实施例中的智能监控云电池还包括云端服务器4,所述的云端服务器4与采集终端3通信连接。采集终端3设置于电池模块2内,通过采集终端3对电池模块2的单个蓄电池的电阻、电流、电压、温度及容量数据进行检测采集,并将检测到数据发送至监控主机1,并将数据上传到云端服务器4,用户也可以利用手机或是平板电脑访问云端服务器,获取监测数据,实现随时随地的监控。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1