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基本信息
- 項目名稱：
- 基于PC機的可視化蓄電池組監(jiān)測配組系統(tǒng)設(shè)計
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 蓄電池在線監(jiān)測裝置可以在蓄電池工作過程中實時監(jiān)測蓄電池組中每只蓄電池的運行狀態(tài)，及時準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)性能降低或失效的蓄電池。本文設(shè)計了一套基于PC機的可視化蓄電池在線智能監(jiān)測配組系統(tǒng)，實時動態(tài)監(jiān)測蓄電池充、放電過程，對蓄電池內(nèi)部過壓、欠壓等異常狀態(tài)及時報警，及多種信息回饋及顯示的全新設(shè)計思路，實現(xiàn)全程數(shù)字化測量，提高了對蓄電池監(jiān)測的準(zhǔn)確性、自動化和智能化程度，能有效地為蓄電池最優(yōu)配組提供可靠依據(jù)。
- 詳細(xì)介紹：
- 本系統(tǒng)監(jiān)測的對象是電池組中單體電池的端電壓。主要由三部分組成：（1）下位機數(shù)據(jù)采集模塊軟硬件設(shè)計，實現(xiàn)多機多通道數(shù)據(jù)采集及顯示；（2）通信模塊設(shè)計，實現(xiàn) WindowXP環(huán)境下PC機與單片機的串行通信；（3）上位機交互界面及數(shù)據(jù)管理設(shè)計，完成蓄電池數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換前通道及閾值設(shè)定及轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)監(jiān)控、動態(tài)顯示與狀態(tài)分析等功能，構(gòu)建的完備數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，實現(xiàn)監(jiān)測信息顯示、查詢和分析，為蓄電池配組提供直觀的信息服務(wù)和決策支持。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 創(chuàng)新點： 1.本系統(tǒng)使用計算機對蓄電池電壓動態(tài)與靜態(tài)特性獲取，滿足蓄電池動態(tài)特性配組原理， 2.運用強大的數(shù)據(jù)庫管理功能，將要監(jiān)測的各種參數(shù)都可以實時存儲于數(shù)據(jù)庫中，同時電壓不合格的蓄電池編號也將記錄。方便調(diào)用歷史記錄以供工程和維護人員查閱和管理。并且能夠?qū)崟r刷新數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)長時間電壓參數(shù)記錄與分析。 3.采用RS232通訊接口，實時在線監(jiān)測蓄電池組充、放電動態(tài)過程和故障診斷，具有良好的可擴展性。 技術(shù)關(guān)鍵、技術(shù)指標(biāo)： 1.構(gòu)建完備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。實現(xiàn)監(jiān)測信息顯示、查詢和分析； 2.構(gòu)建友好人機界面系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)易于操作、維護簡便； 3.構(gòu)建高精度數(shù)據(jù)采集模塊； 4.研究實現(xiàn)快速傳輸、處理、響應(yīng)功能。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 在目前應(yīng)用較多的檢測方法中，精度與系統(tǒng)對器件的精密性要求、系統(tǒng)功耗難于達(dá)成一致性并缺乏先進(jìn)的智能儀器，勞動強度大。 本作品保證了測量精度，能準(zhǔn)確地反映蓄電池的運行狀態(tài)，安全可靠運用單片機的原理，用軟件實現(xiàn)了原來靠人力才能實現(xiàn)的功能，較好地解決了目前手工監(jiān)測無法解決的蓄電池組動態(tài)性能指標(biāo)的評判問題。準(zhǔn)確測量電池參數(shù)為電池的正常工作提供了可靠的保障，并將計算機技術(shù)應(yīng)用于蓄電池組的自動監(jiān)測中是時代發(fā)展的客觀要求，也是改進(jìn)目前蓄電池組測量和分析技術(shù)較為有效的手段。較好地解決了目前手工測試無法解的問題，不但提高了工作效率而且在蓄電池組自動測試和分析技術(shù)上作了一些有益的探索。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2010安陽師范學(xué)院安師杯電子設(shè)計大賽特等獎
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物、產(chǎn)品 現(xiàn)場演示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 技術(shù)特點：蓄電池微機自動監(jiān)測系統(tǒng)采用全程數(shù)字化當(dāng)測量，隨時監(jiān)測自身的狀態(tài)，通過串行總線和主控制器相連，接口簡單方便，多參數(shù)的測量為蓄電池的綜合判斷提供了條件，這種監(jiān)測方式有效提高了蓄電池的維護水平。能對系統(tǒng)測試的電壓及其變化進(jìn)行綜合分析并具操作簡便、實時穩(wěn)定性好的特點，該系統(tǒng)的硬件軟件具有通用性，各功能程序?qū)崿F(xiàn)模塊化，便于維護、管理和鏈接能實現(xiàn)多種信息回饋、顯示的全新設(shè)計思路具有較高的可靠性。能同時對數(shù)十只單體電池的充放電電壓自動進(jìn)行檢測，將監(jiān)測數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫可進(jìn)行自動或手動分析它可以用于充電電池開發(fā)過程的參數(shù)調(diào)試及充電器批量生產(chǎn)過程的產(chǎn)品質(zhì)量抽檢。 經(jīng)濟效益： （1)耗時上看，高效、科學(xué)的蓄電池管理技術(shù)，完全替代了人工檢測。 （2)該系統(tǒng)有著廣闊的民用市場，測量精度高，完全符合蓄電池定期測量工作的精度要求。文字顯示直觀，使用者感到耳目一新。3)使用該系統(tǒng)可以延長電池組的平均使用壽命，減少蓄電池更換量，從而節(jié)省費用，也利于環(huán)境保護。
同類課題研究水平概述
- 當(dāng)前，在國外有研究光伏系統(tǒng)中的蓄電池狀態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng)。蓄電池組的監(jiān)測內(nèi)容有單電池電壓、電池組電壓、通過電池組的電流及電解液的比重等。每一個被選擇的單電池電壓使用一個便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)監(jiān)測。這個系統(tǒng)中有一個20個通道的掃描器、一個數(shù)字多路選擇器及一個筆記本電腦。電解液的比重是通過數(shù)字比重計測量。研究的監(jiān)測系統(tǒng)不僅要監(jiān)測以上這些內(nèi)容，而且采用了一種“電流中斷技術(shù)”,以測量電池組充電時電池的內(nèi)部電阻。根據(jù)單電壓和電流的關(guān)系，通過連續(xù)測量內(nèi)部電阻以監(jiān)測電池的老化趨勢。 國內(nèi)逐漸出現(xiàn)了蓄電池自動巡檢儀等產(chǎn)品，改善了蓄電池的維護方式。對蓄電池組進(jìn)行可靠性維護，及時發(fā)現(xiàn)性能降低的蓄電池，防止蓄電池運行狀況劣化。國內(nèi)對蓄電池狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測的裝置還有蓄電池電壓巡檢儀、蓄電池電導(dǎo)測試儀和內(nèi)阻容量測試儀等。蓄電池電壓巡檢儀僅測量端電壓，而且是在浮充狀態(tài)下測出的，不能反映蓄電池的運行狀態(tài)；蓄電池電導(dǎo)測試儀和內(nèi)阻容量測試儀雖然具備完善豐富的電路功能，在一定程度上能測量蓄電池的運行情況，但需要定期測量，維護工作量大，而且難以及時發(fā)現(xiàn)失效蓄電池.
