一种新型智能电池巡检单元的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及电力直流系统电池巡检装置，通过对电池组的电压进行实时监测 达到对直流系统的实时监控和报警功能。
【背景技术】
[000引市场上现有电池巡检仪存在如下缺陷；1、采用8051单片机W及低速AD巧片，信号 采样W及信号处理的速度比较慢，内部大量使用模拟器件，稳定性和一致性都很差，不能大 批量调试W及生产；2、报警装置现场适应能力差，测量精度低，不能根据现场条件变化灵活 适应，特别是现场电池参数调整时整个装置就要返厂重新修改或者报废；3、不能适应日新 月异的技术更新，同时通讯协议单一且不开放、不能更好地与其它设备接口，不能实时地将 现场情况通知后台调度人员，对事故及时处理W及事后故障分析不利，同时各种参数不能 直观显示，不便于更换维护。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型要解决的技术问题在于提供一种新型智能电池巡检单元，W解决现有 技术存在的问题。
[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型采用W下技术方案：
[0005] -种新型智能电池巡检单元，包含至少一个光继电器，所述每个光继电器分别对 应连接蓄电池组中的蓄电池；所述每个光继电器连接信号调理单元，信号调理单元连接AD 转换单元，AD测量单元连接CPU处理单元，CPU处理单元连接RS485通讯接口、L邸现场报 警指示灯、参数显示单元，并通过光继电器控制总线连接每个光继电器；所述蓄电池组上设 置有与CPU处理单元连接的温度探头；还包括巡检单元面板，所述巡检单元面板上设置有 蓄电池电压采样接线端子、温度探头接线端子、工作电源接线端子、RS485通信接口接线端 子、L邸现场报警指示灯、参数显示单元、用于设置巡检单元通信地址的编码开关。
[0006] 所述参数显示单元采用数码显示屏。
[0007] 所述CPU处理单元采用AVR单片机。
[0008] 所述AD转换单元采用CIRRUS公司的AD转换巧片。
[0009] 所述光继电器采用COSMO公司的W214光继电器。
[0010] 还包括外壳，尺寸为145mmX90mmX72mm。
[0011] 相对于现有技术，本实用新型采用了ATM化公司的AVR单片机、CIRRUS公司的高 精度AD转换巧片和COSMO公司的W214光继电器作为主控制部分，实现了对电池电压的实 时测量，精度有明显提高；同时由于主控部分各硬件采用全数字测量技术，确保了巡检单元 的一致性，可方便地进行互换，比如一个巡检单元出现问题，可W使用备用或停用的巡检 单元进行替换；通过RS485通信接口，可快速方便地与PLC等智能单元组网通讯；通过LED 现场报警指示灯和参数显示单元，可对事故及时报警和处理、直观显示测量参数；由于采用 了与现有电池巡检仪相同的结构，可直接替换现有电池巡检仪。
【附图说明】
[0012] 图1为本实用新型的结构图。
[0013] 图2为本实用新型的外观示意图。
[0014] 图3为本实用新型的端子示意图。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
[0016] 参见图1。本实用新型提供一种新型智能电池巡检单元，包含至少一个光继电器， 每个光继电器分别对应连接蓄电池组中的蓄电池；每个光继电器连接信号调理单元，信号 调理单元连接AD转换单元，AD测量单元连接CPU处理单元，CPU处理单元连接RS485通讯 接口、L邸现场报警指示灯、参数显示单元，并通过光继电器控制总线连接每个光继电器； 蓄电池组上设置有与CPU处理单元连接的温度探头。
[0017] CPU处理单元采用AVR单片机，AD转换单元采用CIRRUS公司的高精度AD转换巧 片，光继电器采用COSMO公司的W214光继电器。
[0018] 巡检单元上电后，依据设定的电池检测只数，轮流切换相应光继电器，将单只电池 的电压引入电池巡检单元，通过信号处理后送入AD转换单元进行模数转换，完成转换后W 中断的方式通知CPU处理单元读出数据，CPU处理单元依据读出的数据计算出电池电压，并 与设定的过压值及欠压值比较，连续3次发生越限时将产生过压或欠压的报警，通过L邸现 场报警指示灯指示。
[0019] 通过蓄电池组配置的温度探头，CPU处理单元将每分钟进行一次温度测量。上位 机(微机直流监控或电池巡检管理单元)可W随时通过RS485通讯接口对本实用新型进行参 数设定及电池电压和报警数据的读取，本实用新型运行参数发生改变后不需重新上电，设 置后立即生效。
[0020] 本实用新型还包括巡检单元面板，巡检单元面板上设置有蓄电池电压采样接线端 子、温度探头接线端子、工作电源接线端子、RS485通信接口接线端子、L邸现场报警指示 灯、参数显示单元、用于设置巡检单元通信地址的编码开关。
[0021] 本实用新型是网络式测量模块，可测量2VU2V等级的单只电池电压，可W独立使 用也可W配合微机直流监控或电池巡检管理单元来使用。
[0022] 本实用新型主要技术性能及参数：
[002引 1、环境参数
[0024] 环境温度；-10 °C~巧5°C
[00巧]大气压力；8〇~110化a。
[0026] 相对湿度；不大于90% (25°C)。
[0027] 工作位置；垂直，最大斜度不大于5°。
[0028] 使用地点；应具有防风沙、雨、雪的设施；无腐蚀性气体；无爆炸性气体的环境中； 使用地点不允许有强烈的震动与冲击。
[0029] 2、性能和特点
[0030] 1)采用AVR单片机，运算速度快、可靠性高。
[0031] 2)软件与硬件均有看口狗，可极大的提高系统的稳定性及可靠性。
[003引 3)采用高精度积分型AD转换巧片，测量精度高、抗干扰性能优异。
[0033] 4)独立设置"尾电池"参数，方便电池分组及接线。
[0034] 3、技术数据
[0035] 1)精度；满量程± 0.5 %
[003引 2)隔离电压；3000VDC(通讯、输入隔离）
[0037] 3)通信接口；RS485
[0038] 4)通信速率；9600bps
[00測 5)通信方式：问答式
[0040] 6)通信间隔时间；〉200mS
[0041] 7)工作电源；DC260V~DC40V纹波系数不大于5%。
[0042] 8)功率消耗；正常工作时，机箱的功率消耗不大于5W。
[0043] 9)可靠性：装置预期平均无故障工作时间（MTBF)不小于100化。
[0044] 10)绝缘性能；装置中除通信回路外的所有带电回路分别对地之间，用开路电压为 500V的测试仪器检验其绝缘电阻不小于100M。
[0045] 11)工作环境：工作温度；-10 °C~巧5 °C。相对湿度；最湿月的平均最大相对湿 度为90%，同时该月平均最低温度为25°C，且表面无凝露。
[0046] 4、装置结构(参见图2)
[0047] 外形尺寸；145X90X72,单位mm;
[0048] 安装方式；35mm导轨式卡装
[0049] 5、系统描述
[0050] 5. 1指示灯
[0051] 在巡检单元上有两个指示灯，一个是运行指示灯，当巡检单元正常工作时，指示灯 每200mS闪动一次。另一个是告警指示灯，正常时，指示灯一直灭；当检测到被测电池电压 有异常时，该指示灯长亮。
[0052] 5. 2数码显示
[0053] 在巡检单元面板上有4位数码显示窗，当巡检单元正常工作时，每隔3s轮流显示： 单元地址、设置巡检路数、电池过压设定值、电池欠压设定值、尾电池过压设定值、尾电池欠 压设定值。
[0054] 5. 3单元地址设定
[00巧]在巡检单元面板上有4位编码开关1234SV，根据表1所示的地址编码表可设置本 巡检单元地址，并在数码显示窗口就地显示本巡检单元地址。
[0056] 表1地址编码表
[0057]
【主权项】
1. 一种新型智能电池巡检单元，其特征在于：包含至少一个光继电器，所述每个光继 电器分别对应连接蓄电池组中的蓄电池；所述每个光继电器连接信号调理单元，信号调理 单元连接AD转换单元，AD测量单元连接CPU处理单元，CPU处理单元连接RS485通讯接口、 LED现场报警指示灯、参数显示单元，并通过光继电器控制总线连接每个光继电器；所述蓄 电池组上设置有与CPU处理单元连接的温度探头；还包括巡检单元面板，所述巡检单元面 板上设置有蓄电池电压采样接线端子、温度探头接线端子、工作电源接线端子、RS485通信 接口接线端子、LED现场报警指示灯、参数显示单元、用于设置巡检单元通信地址的编码开 关。
2. 根据权利要求1所述的新型智能电池巡检单元，其特征在于：所述参数显示单元采 用数码显示屏。
3. 根据权利要求1所述的新型智能电池巡检单元，其特征在于：所述CPU处理单元采 用AVR单片机。
4. 根据权利要求1所述的新型智能电池巡检单元，其特征在于：所述AD转换单元采用 CIRRUS公司的AD转换芯片。
5. 根据权利要求1所述的新型智能电池巡检单元，其特征在于：所述光继电器采用 COSMO公司的W214光继电器。
6. 根据权利要求1所述的新型智能电池巡检单元，其特征在于：还包括外壳，尺寸为 145 mmX90mmX72mm。
【专利摘要】本实用新型提供一种新型智能电池巡检单元，包含至少一个光继电器，每个光继电器分别对应连接蓄电池组中的蓄电池；每个光继电器连接信号调理单元，信号调理单元连接AD转换单元，AD测量单元连接CPU处理单元，CPU处理单元连接RS485通讯接口、LED现场报警指示灯、参数显示单元，并通过光继电器控制总线连接每个光继电器；蓄电池组上设置有与CPU处理单元连接的温度探头。本实用新型对电池电压的实时测量精度有明显提高；确保了巡检单元的一致性，可方便地进行互换；可快速方便地与PLC等智能单元组网通讯；对事故及时报警和处理、直观显示测量参数；可直接替换现有电池巡检仪。
【IPC分类】G01R31-36
【公开号】CN204613369
【申请号】CN201520315240
【发明人】李娜, 李晓歌, 刘彩红, 姜经纬
【申请人】漯河职业技术学院
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月15日