一种锂电池组远程监控系统技术方案

一种锂电池组远程监控系统，属电子监控技术领域。其目的是提供一种能够及时、准确获得锂电池组运行信息，并对锂电池组即将发生或已发生的故障进行预警的锂电池组远程监控系统。其包括锂电池组信息采集处理单元、通过无线网络连接的监控中心服务器单元和通过Internet与监控中心服务器单元连接的客户端单元；锂电池组信息采集处理单元由三二选一双向模拟开关单元(1)、第一处理器模块单元(11)和第二处理器模块单元(21)依次电连接构成；第二处理器模块单元电连接有无线通信模块单元(24)，三二选一双向模拟开关单元与外部的锂电池组管理系统单元(4)电连接。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种锂电池组远程监控系统，属电子监控

技术介绍
随着锂离子电池应用领域的迅速扩张，大量单体锂电池串并联组成锂电池组，为电动汽车、储能电站、通讯基站等系统提供电源。锂离子电池技术为近几年兴起的新能源技术，怎样保证锂电池组的安全使用、零故障使用成了目前的首要难题。锂电池组管理系统虽然引入了锂电池安全管理概念，但其行为较为机械，仅在锂电池组故障发生时对锂电池组进行保护，尽管锂电池组管理系统导入了故障预警系统，但锂电池组使用者通常是非专业的，即使了解锂电池组也一般是仅略知一二，其不能通过管理系统预警信息准确的判断出应如何处理即将发生的故障或已发生的故障，而且当故障一旦发生后就很难分析或描述故障过程及原因。再次，锂电池厂商专业技术人员很难及时获得锂电池组运行信息、预警信息等，为锂电池组后续可能出现的故障恶化等很难得到及时有效控制。目前，对锂电池组的数据采集方式采用专业技术人员携带专业设备到锂电池组所在现场，通过现场测量、记录的方式进行数据采集。其存在以下缺点1、现场测量、记录的采集方式为劳动力密集型数据采集方式，随着锂电池组的广泛应用，人力、物力投入巨大，费时费力。2、对锂电池组的故障起不到预警作用，只有故障发生了才知道锂电池组发生了故障，对故障分析缺乏可靠数据。对后续改进增加了难度，且大幅度增加了售后成本。3、需记录内容较多，人为记录方式所记录数据出错率较高，可能会导致故障误判等现象。所记录数据没有系统管理，数据杂乱，数据分析较为困难。4、不便于对锂电池组做失效分析。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能够及时、准确获得锂电池组运行信息，并对锂电池组即将发生或已发生的故障进行预警的锂电池组远程监控系统。为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案为一种锂电池组远程监控系统，包括锂电池组信息采集处理单元、通过无线网络连接的监控中心服务器单元和通过hternet与监控中心服务器单元连接的客户端单元，其特征在于所述锂电池组信息采集处理单元由三二选一双向模拟开关单元、第一处理器模块单元和第二处理器模块单元构成；三二选一双向模拟开关单元与第一处理器模块单元之间通过CAN总线通讯单元、RS485总线通讯单元和RS232总线通讯单元电连接，第一处理器模块单元与第二处理器模块单元之间直接电连接，第二处理器模块单元分别电连接有无线通信模块单元、GPS模块单元、红外信号接收单元、显示单元和按键模块单元；三二选一双向模拟开关单元与外部带CAN总线、RS485总线或RS232总线的锂电池组管理系统单元电连接。[0011 ] 其技术效果是本技术由于通过锂电池组信息采集处理单元对锂电池组管理系统单元的锂电池组电压、电流、温度及S0C、故障等信息进行实时的采集、分析，并利用无线网络传输至监控中心，监控中心则可实时、全面的显示和存储锂电池组的运行信息，从而使监控中心工作人员能够及时、准确的获得锂电池组运行的状态，并对锂电池组即将发生或已发生的故障，迅速采取多种方式的预警和处置措施，以确保锂电池组的使用安全，真正实现锂电池组运行的零故障。附图说明图1为本技术系统结构原理图；图2为本技术锂电池组信息采集处理单元结构原理图；图3为本技术监控中心服务器单元结构原理图。具体实施方式如图1、图2、所示，锂电池组远程监控系统，包括锂电池组信息采集处理单元1、通过无线网络连接的监控中心服务器单元2和通过hternet与监控中心服务器单元连接的客户端单元3。锂电池组信息采集处理单元由三二选一双向模拟开关单元17、第一处理器模块单元11和第二处理器模块单21元构成。三二选一双向模拟开关单元与第一处理器模块单元之间通过CAN总线通讯单元 14、RS485总线通讯单元15和RS232总线通讯单元16电连接。CAN总线通讯单元和RS485 总线通讯单元分别采用周立功公司的CAN隔离通讯模块CTM8251和RS485隔离通讯模块 RSM485ST，RS232总线通讯单元采用MAXIM公司MAX3232芯片。第一处理器模块单元与第二处理器模块单元之间直接电连接，第二处理器模块单元分别电连接有用于无线通信及短信或电话通讯的无线通信模块单元M、用于实时定位锂电池组地理位置及实时更新系统时间的GPS模块单元沈、用于接收红外拨号遥控单元5发送的信号，以达到控制无线通信模块目的的红外信号接收单元27、用于显示日期/时间及锂电池组采集处理单元实时状态的显示单元22和用于拨打电话时拨号及相关无线通信模块操作的按键模块单元23。第一和第二处理器模块采用NXP公司的嵌入式微处理器芯片Crotex-M3 LPC1766，该处理器是一个面向低成本，小管脚数目一级低功耗应用，并且具有极高运算能力和中断响应能力的32位处理器内核。GPS模块单元采用ME-1316A GPS模块，其通讯方式为UART接口，与第二处理器模块单元的UART接口直接连接，以1秒/每组数据频率主动上报日期/时间、地理位置信息、速度及方位信息。第一处理器模块单元还电连接有用于系统日期及时间实时更新及保存的实时时钟RTC单元13和用于接收锂电池组采集处理单元发送过来的数据并归类存于内存中的外部数据存储单元12。第一处理器模块单元通过第二处理器模块单元电连接的GPS模块单元对实时时钟RTC单元的系统日期及时间进行实时更新及保存。外部数据存储单元采用三星公司的 NAND FLASH K9F1208U0M 512M储存芯片，用于存储锂电池组故障数据及故障日期/时间。 与第二处理器模块单元电连接的无线通信模块单元还电连接有语音模块单元25，无线通信模块单元采用华为的EM323无线通信模块。三二选一双向模拟开关单元采用⑶4053，其与外部带CAN总线、RS485总线或RS232总线的锂电池组管理系统单元4电连接。第一处理器模块单元通过CAN总线通讯单元或RS485总线通讯单元或RS232总线通讯单元控制三二选一模拟开关单元从外部锂电池组管理系统单元采集锂锂电池组总电压、总电流、最高单体电压、最低单体电压、最高模块温度、最低模块温度及故障信息等信息内容。上述的第二处理器模块单元21为无线通信模块单元04)的核心控制单元，通过与第二处理器模块单元相连的显示单元22、按键单元23以及与无线通信模块单元M相连的语音模块单元25，实现无线通信模块单元的基本功能及扩展功能，包括语音通话、状态显示、GPRS数据传输、短信发送与接收。上述的第二处理器模块单元21与红外信号接收单元27电连接，通过红外拨号遥控单元5，可实现由红外拨号遥控单元拨打电话及其他远程连接操作或通过操作按键模块单元拨打电话及其他远程连接操作两种操作模式。上述的显示单元22采用1602字符型的IXD显示器。可显示锂电池组信息采集处理单元1、无线通信模块单元M和GPS模块单元沈以及外部数据存储单元12的状态信息等内容。如图3所示，上述的监控中心服务器单元2包括中心服务器IP、中心电话和由 TCP/IP连接的用于接收锂电池组采集处理单元发送过来的数据，并归类存于内存中的数据缓存服务器单元33、用于控制锂电池组实时数据/状态信息或历史数据/状态信息存储与查询的输入输出控制单元32以及用于存储锂电池组数据或状态信息的数据库服务器本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种锂电池组远程监控系统，包括锂电池组信息采集处理单元、通过无线网络连接的监控中心服务器单元和通过Ｉｎｔｅｒｎｅｔ与监控中心服务器单元连接的客户端单元，其特征在于：所述锂电池组信息采集处理单元由三二选一双向模拟开关单元、第一处理器模块单元和第二处理器模块单元构成；三二选一双向模拟开关单元（１）与第一处理器模块单（１１）之间通过ＣＡＮ总线通讯单元（１４）、ＲＳ４８５总线通讯单元（１５）和ＲＳ２３２总线通讯单元（１６）电连接，第一处理器模块单元与第二处理器模块单元（２１）之间直接电连接，第二处理器模块单元分别电连接有无线通信模块单元（２４）、ＧＰＳ模块单元（２６）、红外信号接收单元（２５）、显示单元（２２）和按键模块单元（２３）；三二选一双向模拟开关单元与外部带ＣＡＮ总线、ＲＳ４８５总线或ＲＳ２３２总线的锂电池组管理系统单元（４）电连接。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池组远程监控系统，包括锂电池组信息采集处理单元、通过无线网络连接的监控中心服务器单元和通过hternet与监控中心服务器单元连接的客户端单元，其特征在于所述锂电池组信息采集处理单元由三二选一双向模拟开关单元、第一处理器模块单元和第二处理器模块单元构成；三二选一双向模拟开关单元(1)与第一处理器模块单 (11)之间通过CAN总线通讯单元(14)、RS485总线通讯单元(15)和RS232总线通讯单元 (16)电连接，第一处理器模块单元与第二处理器模块单元之间直接电连接，第二处理器模块单元分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宇，李飞，方清，张冠武，徐兴无，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：实用新型
国别省市：34