蓄电池多功能自动监测仪制造技术

本实用新型专利技术提供了一种蓄电池多功能自动监测仪。主要特征是：设有节电压、容量、电流采样和接地监测电路，使用单台仪器即可对多种节电压值、特多节（１２８节以上），在线或不在线的各种蓄电池组的上述参数进行自动巡回监测、并具有数据处理、声光告警、显示等功能。该仪器自动化程度高、适应性强、可靠性高、稳定性好，特别适合电力系统的发电厂、变电站以及邮电系统的电信部门用于检测蓄电池组的工况和质量。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
蓄电池多功能自动监测仪本技术涉及电测器具，更具体地说是一种蓄电池在线或不在线多功能自动监测仪。在公知的蓄电池自动监测仪中，虽然也具有群体(30节以下)单体(一般为2V)自动检测节电压、声光告警等功能，有的还设有微机接口对测得的电压值进行数据处理、显示、打印，这无疑对监视蓄电池组的安全运行提供了方便和保证。但是，纵观这些测量仪器，基本上仅能检测每节为2V电压的蓄电池，不能进行多种节电压例如每节为1.25V、6V、12V等的测量，且单机测量路数最多为30路，要测量30路以上的蓄电池组，必要多台机组串联使用，诸如供电系统使用的180节组的蓄电池组，必须用8台24节的监测仪串联才够用，这不仅增加了成本、降低检测的可靠性，而且接线复杂。此外，所有现有的蓄电池自动监测仪都不具备单节蓄电池的容量、各种节电压值、总电流测量功能。此外，众所周知，蓄电池的正、负极板是由绝缘的栏栅分隔置于用绝缘材料制作并装有电解液的容器中，且加盖封闭，特别是应用在发电厂、变电站中的蓄电池，要求很严格，无论是正极还是负极，都不允许直接接大地，如果电解液因某种原因渗漏、溢出而与大地连接，将会引起直流系统内部短路，造成的危害是相当大的、所以必须经常对蓄电池有无接地现象进行检查，而在现有的监测仪器中，亦无该功能，因此，使用范围受到限制。本技术的目的是提供一种单机对特多节(128节以上)蓄电池组进行视控的多功能自动监测仪，它能实时地对在线或不在线工作的蓄电池组的各种节电压、容量、总电流、有无接地现象进行检查，客观反映出蓄电池的质量。 为了完成上述任务，本技术采取的技术解决方案是，它包括：——两个直流电压变换器，用于分别向光耦合器N7、RS485总线口、RS232接口、数据处理装置和整机其它部分提供互相隔离的直流工作电源；——一个配有显示和打印部件的数据处理装置，它的I/O接口与一个RS232接口连接，用于处理、显示、打印数据和声光告警；——所述RS232接口电路的另一个I/O接口与一个RS485总线的I/O口连接，用于双向传输数据和控制信号；——所述RS485总线的另一个I/O接口与一个光耦合器的I/O接口-->相连接，用于双向传输据和控制信号，同时进行光电隔离，——所述光耦合器的另一个I/O接口，与一个CPU的I/O接口连接，用于双向传输数据和控制信号，同时进行光电隔离；——一组4线-16线多路译码器的输入端A0-A3、地址片选写入端ST2与所述CPU相应的控制信号读出端、地址写出端对应连接，用于将4路信号输入转换为16路信号输出；——所述多路译码器的每一路输出端连接着一个反相器B的输入端，用于将低电平输入变为高电平输出；——一个反相器A的输入端与所述CPU的控制信号输出端口P3.2连接，用于将低电平输入变为高电平输出；——一组二输入与非门，其各路输入端B与所述各路反相器B的输出相连接，每路输入端A与述反相器A的输出端并接在一起，用于将高电平输出变为低电平输出；——一组多路选通模拟开关，它的每路输入端1、10通过节电压采样线分别与各单节蓄电池E1…En的正、负端连接，它的每路驱动端5、12、13并联后与所述各路反相器B的输出端分别连接，用于依次接通每节被测蓄电池；其特征在于，它还包括：——一个程控放大器，它的受控端D、E，分别与所述CPU的控制信号输出端P0.0、P2.0口相连接，其输出端与一个电压频率变换器V/f的输入端iN相连接，用于顺序放大前级送来的信号；——所述V/f变换器的输出端OUT与所述CPU的定时器外部输入端P3.4口相连接，用于将输入的模拟电压信号转换为脉冲频率信号输出；——一组蓄电池节电压、容量测量变换器，它的每路节电压测量端K1-5与所述多路选通模拟开关的输出端2相接，容量测量端K1-4通过隔离电阻R6与一个I/V变换器A的输出端0相连接，I/V变换器A的+输入端与所述多路选通模拟开关的输出端4相连接，每路测量变换的输出端K1-3与所述程控放大器的信号输入端B相连接，变换器的受控端与所述每路与非门的输出端相连接，用于撤换节电压、容量的信号输出；——一组蓄电池容量取样电路，每路取样电路的输入端通过节电压采样线分别与各单节蓄电池E1…En的正、负端相应连接，输出端与所述多路选通模拟开关输入端3相应连接，用于取出单节蓄电池放电AH容量电流信号；-->——一个总电流取样电路，它串接在蓄电池组的负端，其+输出端与一个I/V变换器B的+输入端连接，一端与一个总电流监测控制器的输入K2-3连接，用于取出总电流的样品信号；——所述I/V变换器B的输出端0通过隔离电阻R10与所述总电流监测控制器的输入端K2-1连接，用于将电流输入信号转换为电压信号输出；——所述总电流监控制器的输出端K2-2与所述程控放大器的信号输入端连接，K2-4与公共端连接，监控器的受控端与所述CPU的总电流检测控制信号输出端口P2.1连接，用于控制被检测的电流信号输出；——一个蓄电池组接地监测器，它共有三个检测端口和两对输出端口，一个测量口同时也是输出口与蓄电池的极以及一个正端控制器的输入端K4-3相连接，一个测量口同时也是输出口与大地以及一个负端控制器的输入端K3-3相连接，一个测量口与蓄电池组的端连接，另外还有两个输出口，一个与正端控制器的输入端K4-1连接，另一个与负端控制器的输入端K3-1连接，用于判别蓄电池组有无接地现象，以及是端按地还是端接地，并将发生接地的信号输送出去；——所述正端控制器的输出端K4-4、负端控制器的输出端k3-4并联在一起与所述程控放大器的信号输入端B相连接，K4-2、K3-2并联在一起与公共端连接在一起，正、负端控制器的受控端与所述CPU的接地检测控制信号发出端P2.3、P2.2分别连接，用于在CPU检测完节电压、容量、总电流之后接着检查蓄电池组有无接地现象，并将检测到的接地信号输送出去。前面所述的容量测量取样电路，可以用取样开关与分压电路串联并接在节电压采样线的两端，从分压中点取出样品信号输出，也可以通过放电元器件采样，把样品信号直接送入程控大器的信号输入端前面所述的总电流取样电路，可以用电阻Ro串接在蓄电池组回路里取样，也可以用电流互感器串接在蓄电池组回路里取样。本技术的优点是：1.一机多用，功能齐全，可对蓄电池组的各单节电压、容量、电流和蓄电池组的+、-极是否有接大地现象进行自动检测。2.测量范围宽，使用单机就可对特多节(128节以上)和不同电压值例如1.25V、2V、6V、12V等的单节蓄电池进行测量，革除了多台机串联使用所带来的弊端，能减少接线数目、降低成本和故障率、提高仪器工作的可靠性，同时亦可减轻维护人员的劳动强度、提高维护水平、-->延长蓄电池的使用寿命。3.配有微机接口，能实时地监视蓄电池的运行工况、显示故障部位、对数据进行处理、打印。4.适应性强，既适合于电力系统、也可用于邮电系统以及所有使用蓄电池组的单位和部门使用。图1是本技术的电路图中的节电压采样、蓄电池容量取样、总电流取样、蓄电池组、极接地监测、多路选通模拟开关、I/V变换器A、I/V变换器B、容量、节电压测量变换控制器、总电流检测控制器、接地监测控制器部分。图2是电路图中的程控放本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池多功能自动监测仪，它包括：－两个直流电压变换器，用于分别向光耦合器Ｎ７、ＲＳ４８５总线口、ＲＳ２３２接口、数据处理装置和整机其它部分提供互相隔离的直流工作电源；－一个配有显示和打印部件的数据处理装置，它的Ｉ／Ｏ接口与一个Ｒ Ｓ２３２接口连接，用于处理、显示、打印数据和声光告警；－所述ＲＳ２３２接口电路的另一个Ｉ／Ｏ接口与一个ＲＳ４８５总线的Ｉ／Ｏ口连接，用于双向传输数据和控制信号；－所述ＲＳ４８５总线的另一个Ｉ／Ｏ接口与一个光耦合器的Ｉ／Ｏ接口相连接， 用于双向传输数据和控制信号，同时进行光电隔离；－所述光耦合器的另一个Ｉ／Ｏ接口，与一个ＣＰＵ的Ｉ／Ｏ接口连接，用于双向传输数据和控制信号，同时进行光电隔离；－一组４线－１６线多路译码器的输入端Ａ０－Ａ３、地址片选写入端ＳＴ２与所述Ｃ ＰＵ相应的控制信号读出端、地址写出端对应连接，用于将４路信号输入转换为１６路信号输出；－所述多路译码器的每一路输出端连接着一个反相器Ｂ的输入端，用于将低电平输入变为高电平输出；－一个反相器Ａ的输入端与所述ＣＰＵ的控制信号输出端口Ｐ３ ．２连接，用于将低电平输入变为高电平输出；－一组二输入与非门，其各路输入端Ｂ与所述各路反相器Ｂ的输出相连接，每路输入端Ａ与述反相器Ａ的输出端并接在一起，用于将高电平输出变为低电平输出；－一组多路选通模拟开关，它的每路输入端１、１０通 过节电压采样线分别与各单节蓄电池Ｅ１…Ｅｎ的正、负端连接，它的每路驱动端５、１２、１３并联后与所述各路反相器Ｂ的输出端分别连接，用于依次接通每节被测蓄电池；其特征在于，它还包括：－一个程控放大器，它的受控端Ｄ、Ｅ，分别与所述ＣＰＵ的 控制信号输出端Ｐ０．０、Ｐ２．０口相连接，其输出端与一个电压频率变换器Ｖ／ｆ的输入端ｉＮ相连接，用于顺序放大前级送来的信号；－所述Ｖ／ｆ变换器的输出端ＯＵＴ所述ＣＰＵ的定时器外部输入端Ｐ３．４口相连接，用于将输入的模拟电压信号转换为脉冲 频率信号输出；－一组蓄电池节电压、容量测量变换器，它的每路节电压测量端Ｋ１－５与所述多路选通模拟开关的输出端２相接，容量测量端Ｋ１－４通过隔离电阻Ｒ６与一个Ｉ／Ｖ变换器Ａ的输出端Ｏ相连接，Ｉ／Ｖ变换器Ａ的十输入端与所述多路选通模拟开关的 输出端４相连接，每路测量变换的输出端Ｋ１－３与所述程控放大器的信号输入端Ｂ相连接，变换器的受控端Ｐ与所述每路与非门的输出端Ｐ相...

【技术特征摘要】
1、一种蓄电池多功能自动监测仪，它包括：——两个直流电压变换器，用于分别向光耦合器N7、RS485总线口、RS232接口、数据处理装置和整机其它部分提供互相隔离的直流工作电源；——一个配有显示和打印部件的数据处理装置，它的I/O接口与一个RS232接口连接，用于处理、显示、打印数据和声光告警；——所述RS232接口电路的另一个I/O接口与一个RS485总线的I/O口连接，用于双向传输数据和控制信号；——所述RS485总线的另一个I/O接口与一个光耦合器的I/O接口相连接，用于双向传输数据和控制信号，同时进行光电隔离；——所述光耦合器的另一个I/O接口，与一个CPU的I/O接口连接，用于双向传输数据和控制信号，同时进行光电隔离；——一组4线-16线多路译码器的输入端A0-A3、地址片选写入端ST2与所述CPU相应的控制信号读出端、地址写出端对应连接，用于将4路信号输入转换为16路信号输出；——所述多路译码器的每一路输出端连接着一个反相器B的输入端，用于将低电平输入变为高电平输出；——一个反相器A的输入端与所述CPU的控制信号输出端口P3.2连接，用于将低电平输入变为高电平输出；——一组二输入与非门，其各路输入端B与所述各路反相器B的输出相连接，每路输入端A与述反相器A的输出端并接在一起，用于将高电平输出变为低电平输出；——一组多路选通模拟开关，它的每路输入端1、10通过节电压采样线分别与各单节蓄电池E1…En的正、负端连接，它的每路驱动端5、12、13并联后与所述各路反相器B的输出端分别连接，用于依次接通每节被测蓄电池；其特征在于，它还包括：——一个程控放大器，它的受控端D、E，分别与所述CPU的控制信号输出端P0.0、P2.0口相连接，其输出端与一个电压频率变换器V/f的输入端iN相连接，用于顺序放大前级送来的信号；——所述V/f变换器的输出端OUT所述CPU的定时器外部输入端P3.4口相连接，用于将输入的模拟电压信号转换为脉冲频率信号输出；——一组蓄电池节电压、容量测量变换器，它的每路节电压测量端K1-5与所述多路选通模拟开关的输出端2相接，容量测量端K1—4通过隔离电阻R6与一个I/V变换器A的输出端0相连接，I/V变换器A的+输入端与所述多路选通模拟开关的输出端4相连接，每路测量变换的输出端K1-3与所述程控放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海珠，
申请(专利权)人：李海珠，
类型：实用新型
国别省市：45[中国|广西]