蓄電池在線遠程監測管理系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種蓄電池在線遠程監測管理系統，其包括數據采集部分、數據融合傳輸部分、數據處理部分；數據采集部分包括電壓采集單元、電流采集單元；電壓采集單元包括電壓測量裝置、與電壓測量裝置相連接的電壓轉換模塊；電流采集單元包括電流測量裝置、與電流測量裝置相連接的電流轉換模塊；數據融合傳輸部分包括預處理模塊、第一通信模塊；預處理模塊與電壓轉換模塊和電流轉換模塊相連接，第一通信模塊與預處理模塊相連接；數據處理部分包括第二通信模塊、運行有數據分析軟件的數據分析裝置。本實用新型專利技術采用了數據采集部分實時采集蓄電池的電壓和電流數據并傳輸給數據處理部分，可以實現對蓄電池的實時監測，方便對蓄電池進行維護。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種在線監測可移動的蓄電池的工作狀態的蓄電池在線遠程監測管理系統。
技術介紹
現有的許多設備，例如叉車，均通過蓄電池供電來工作，而這些設備在工作時，其位置往往會發生移動，因此，對移動中的蓄電池狀態進行檢測往往較為困難。現有的監測方法通常是在設備停止工作后將再對蓄電池進行相關各項檢測。這樣無法實時對蓄電池進行管理，若蓄電池在工作狀態中發生異常。如大電流放電，而在工作結束后才對其進行檢測，往往已錯過蓄電池維護的最佳時機，甚至在組成蓄電池的某些電池單體報廢后才檢測出異常狀況，因而無法精確推算出蓄電池的健康狀況，影響對蓄電池的維護。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種實時對蓄電池進行監測的蓄電池在線遠程監測管理系統。為達到上述目的，本技術采用的技術方案是一種蓄電池在線遠程監測管理系統，用于在線監測由若干個電池單體串聯構成的蓄電池的狀態，所述的蓄電池在線遠程監測管理系統包括數據采集部分、數據融合傳輸部分、數據處理部分；所述的蓄電池包括η (η為正整數)個電池小組，每個所述的電池小組包括多個相串聯的所述的電池單體；所述的數據采集部分包括電壓采集單元、電流采集單元；所述的電壓采集單元包括測量所述的電池單體或所述的電池小組的電壓Uiw的電壓測量裝置、與所述的電壓測量裝置相連接并將測得的電壓轉換為電壓數據的電壓轉換模塊；所述的電流采集單元包括測量所述的蓄電池的電流的電流測量裝置、與所述的電流測量裝置相連接并將測得的電流轉換處理為電流數據的電流轉換模塊；所述的數據融合傳輸部分包括將所述的電壓數據和所述的電流數據預處理為電壓預處理數據和電流預處理數據的預處理模塊、傳輸所述的電壓預處理數據和所述的電流預處理數據的第一通信模塊；所述的預處理模塊的輸入端與所述的電壓轉換模塊和所述的電流轉換模塊相連接，所述的第一通信模塊的輸入端與所述的預處理模塊的輸出端相連接;所述的數據處理部分包括與所述的第一通信模塊相信號連接的第二通信模塊、與所述的第二通信模塊相連接并運行有數據分析軟件來分析所述的電壓預處理數據和所述的電流預處理數據的數據分析裝置。優選的，每個所述的電池單體具有兩個電極，相鄰的兩個所述的電池單體由連接條相串聯，所述的連接條固定連接在所述的電極上；所述的電壓測量裝置包括連接線，每個所述的電池單體或所述的電池小組具有兩3根所述的連接線；當測量所述的電池單體的電壓時，兩根所述的連接線分別固定連接于所述的電池單體的兩個電極或與其電極相連接的連接條上；當測量所述的電池小組的電壓時，兩根所述的連接線分別固定連接在所述的電池小組的首尾兩個所述的電池單體的電極或與該電極相連接的連接條上。優選的，相鄰兩個所述的電池單體或相鄰兩個所述的電池小組或相鄰的電池單體與電池小組的連接處復用同一根所述的連接線。優選的，所述的電流測量裝置為霍爾電流傳感器。優選的，所述的數據采集部分還包括溫度采集單元，所述的溫度采集單元包括設置于所述的蓄電池的內壁上的溫度傳感器、與所述的溫度傳感器相連接并將測得的溫度轉換為數字量的溫度轉換模塊。優選的,所述的數據采集部分還包括液位采集單元,所述的液位采集單元包括設置于所述的蓄電池內的液面開關、與所述的液面開關相連接并根據所述的液面開關的信號輸出開關量的液位轉換模塊。優選的，所述的第一通信模塊與所述的第二通信模塊之間無線連接。優選的，所述的第一通信模塊與所述的第二通信模塊之間通過CDMA網絡無線連接。優選的，所述的數據采集部分、所述的數據融合傳輸部分整合在所述的蓄電池上。本技術工作原理是通過電壓采集單元和電流采集單元分別采集電池單體或電池小組的電壓及蓄電池的電流，經過數據融合傳輸部分預處理后發送至數據處理部分，數據處理部分對采集到的數據進行處理，可以及時發現蓄電池的異常狀況。由于上述技術方案運用，本技術與現有技術相比具有下列優點由于本技術采用了數據采集部分實時采集蓄電池的電壓和電流數據并傳輸給數據處理部分，可以實現對蓄電池的實時監測，并可以根據檢測到的參數推斷蓄電池的健康狀況，避免對蓄電池監測的滯后性，方便對蓄電池進行維護。附圖說明附圖I為本技術的蓄電池在線遠程監測管理系統的系統原理圖。附圖2為采用本技術的蓄電池在線遠程監測管理系統的蓄電池的俯視圖。附圖3為蓄電池的放電電流曲線。附圖4為蓄電池的放電電壓曲線。以上附圖中1、蓄電池；11、電池單體；12、連接條；2、數據采集部分；21、電壓轉換模塊；211、連接線；22、電流轉換模塊；23、溫度轉換模塊；24、液位轉換模塊；3、數據融合傳輸部分；31、預處理模塊；32、第一通信；4、數據處理部分；41、第二通信模塊；42、數據分析裝置。具體實施方式以下結合附圖所示的實施例對本技術作進一步描述。實施例一參見附圖I所示。一種蓄電池在線遠程監測管理系統，用于在線監測蓄電池I的狀態。參見附圖2所示，蓄電池I由若干個電池單體11串聯構成，在本實施例中，蓄電池I由24個電池單體11組成，并以矩陣形式排列，這24個電池單體11分為6列，每列有4個電池單體11。每個電池單體11具有兩個電極，相鄰的兩個電池單體11由連接條12相串聯，連接條12固定連接在電極上，因此串聯的電池單體11呈“S”形構成矩陣排列。蓄電池I包括η個電池小組，每個電池小組包括多個相串聯的電池單體11。在本實施例中，以一列電池單體11為一個電池小組。通常每個電池單體11的電壓最高值為2. 8V，而根據蓄電池I的配置不同，蓄電池I的輸出電壓通常為36V或48V，而輸出電流通常為0-400Α的直流輸出，其工作溫度范圍通常為-18。。-450C ο蓄電池在線遠程監測管理系統包括數據采集部分2、數據融合傳輸部分3、數據處理部分4。數據采集部分2、數據融合傳輸部分3整合在蓄電池I上并可隨蓄電池I移動。數據采集部分2包括電壓采集單元、電流采集單元、溫度采集單元、液位采集單J Li ο電壓采集單元包括測量電池單體11或電池小組的電壓的電壓測量裝置、與電壓測量裝置相連接并將測得的電壓轉換為電壓數據的電壓轉換模塊21。電流采集單元包括測量蓄電池的電流的電流測量裝置、與電流測量裝置相連接并將測得的電流轉換處理為電流數據的電流轉換模塊22。具體地說，電壓測量裝置包括連接線211，每個電池單體11或電池小組具有兩根連接線211。最直觀的方法是將兩根連接線211分別連接在電池單體11的兩個電極上或與其電極相連接的連接條12上，每個電池單體11均有兩根連接線211，相鄰的兩個電池單體11之間可以復用同一根連接線211，依次來分別測量各個電池單體11的電壓。但這種接線方式較為繁瑣，因此采用了將蓄電池I分為若干個電池小組的方式。參見附圖2所示。在本實施例中，將24個電池單體11平均分為6個電池小組，當然也可采用非平均的分組方式。每一個電池小組具有兩根連接線211，分別接在與該電池小組的首尾兩個電池單體11的電極相連的連接條12上，相鄰兩個電池小組的連接處可以復用同一根連接線211以簡化系統結構。這樣，若將蓄電池I劃分為η個電池小組，則只需η+1跟連接線211即可。在監測時，若監測到某一電池小組的數據出現異常，即可確定該電池小組中某一電池單體11出現問題，大大縮小了檢查范圍，可以提高檢測效率。電壓采集單本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種蓄電池在線遠程監測管理系統，用于在線監測由若干個電池單體串聯構成的蓄電池的狀態，其特征在于：所述的蓄電池在線遠程監測管理系統包括數據采集部分、數據融合傳輸部分、數據處理部分；所述的蓄電池包括n個電池小組，其中n為正整數，每個所述的電池小組包括多個相串聯的所述的電池單體；?所述的數據采集部分包括電壓采集單元、電流采集單元；所述的電壓采集單元包括測量所述的電池單體或所述的電池小組的電壓U矩陣的電壓測量裝置、與所述的電壓測量裝置相連接并將測得的電壓轉換為電壓數據的電壓轉換模塊；所述的電流采集單元包括測量所述的蓄電池的電流的電流測量裝置、與所述的電流測量裝置相連接并將測得的電流轉換處理為電流數據的電流轉換模塊；?所述的數據融合傳輸部分包括將所述的電壓數據和所述的電流數據預處理為電壓預處理數據和電流預處理數據的預處理模塊、傳輸所述的電壓預處理數據和所述的電流預處理數據的第一通信模塊；所述的預處理模塊的輸入端與所述的電壓轉換模塊和所述的電流轉換模塊相連接，所述的第一通信模塊的輸入端與所述的預處理模塊的輸出端相連接。

【技術特征摘要】
1.一種蓄電池在線遠程監測管理系統，用于在線監測由若干個電池單體串聯構成的蓄電池的狀態，其特征在于所述的蓄電池在線遠程監測管理系統包括數據采集部分、數據融合傳輸部分、數據處理部分；所述的蓄電池包括n個電池小組，其中n為正整數，每個所述的電池小組包括多個相串聯的所述的電池單體； 所述的數據采集部分包括電壓采集單元、電流采集單元；所述的電壓采集單元包括測量所述的電池單體或所述的電池小組的電壓的電壓測量裝置、與所述的電壓測量裝置相連接并將測得的電壓轉換為電壓數據的電壓轉換模塊；所述的電流采集單元包括測量所述的蓄電池的電流的電流測量裝置、與所述的電流測量裝置相連接并將測得的電流轉換處理為電流數據的電流轉換模塊； 所述的數據融合傳輸部分包括將所述的電壓數據和所述的電流數據預處理為電壓預處理數據和電流預處理數據的預處理模塊、傳輸所述的電壓預處理數據和所述的電流預處理數據的第一通信模塊；所述的預處理模塊的輸入端與所述的電壓轉換模塊和所述的電流轉換模塊相連接，所述的第一通信模塊的輸入端與所述的預處理模塊的輸出端相連接。2.根據權利要求I所述的蓄電池在線遠程監測管理系統，其特征在于每個所述的電池單體具有兩個電極，相鄰的兩個所述的電池單體由連接條相串聯，所述的連接條固定連接在所述的電極上； 所述的電壓測量裝置包括連接線，每個所述的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳逸，
申請(專利權)人：陳逸，
類型：實用新型
國別省市：