三．系统功能及特点
3.1 系统功能
蓄电池智能监测系统具有如下功能
多种工作模式
蓄电池智能监测系统具有均衡工作模式、内阻测试模式、电压温度巡检模式三种工作模式状态，并可自动切换；
蓄电池均衡功能
开启均衡功能后，系统自动判断蓄电池组的充放电状态，当蓄电池处于浮充状态时自动进入均衡模式，均衡完成后自动退出均衡模式进入电压内阻巡检模式。
整组内阻测试功能
系统进入内阻测试模式后即逐一完成所监测电池的内阻测试，测试完成后自动保存测试数据；
单体内阻测试功能
监测系统可启动对设定单体电池进行内阻测试，而不需要对所有电池进行一次内阻测试；
蓄电池状态监测功能
系统实时监测蓄电池组的端电压及充放电电流，并实时判断蓄电池的充放电状态：均充、浮充及放电状态，蓄电池在浮充状态下可转入均衡模式；
多路温度监测功能
每个蓄电池单体监测模块均配有一个外接温度传感器，可对蓄电池温度进行监测，电池组信息监测模块也配有外接温度传感器，可监测环境温度。
单体电池信息分析功能
监测系统每秒会计算出最高电压的电池及其序号，最低电池电压及其序号，最大内阻电池及其序号，及单体平均电压，并显示在主界面，方便用户快速了解整组电池信息。
多种类型告警及告警记录功能，可实时显示详细的系统及单体告警信息，并记录其发生的时间及详细信息，当系统恢复正常后记录恢复正常的时间及系统信息。
多种操作事件记录功能
可记录的系统操作事件包括系统启动时间、手动进入内阻测试时间、自动进入内阻测试时间。
历史存储及查看功能
蓄电池单体信息可自动或手动存储到历史数据里面，可设置自动存储时间间隔，最快可设置每1分钟存储一组蓄电池单体数据。
蓄电池开路及离线监测功能
装置通过对蓄电池模拟量采样信息分析，判断蓄电池是否处于开路或离线状态，并显示告警及记录。
通信中断提示功能
监测系统实时显示子系统及上位机系统通信状态，通信失败会以不同类型图标或数字提醒。
用户权限管理功能
监测系统设有不同的权限密码，包括设置密码及调试密码，防止误操作。
参数设置功能
提供了详细的参数设置项，适用于各种运行环境下蓄电池组的监测要求。
充放电容量监测功能
可持续监测蓄电池组的充放电容量。
usb接口数据导出功能
所有系统监测信息均可通过usb接口导出，包括系统信息，单体信息，告警信息，记录信息，历史数据，参数设置等。
多种数据上传接口
系统提供以太网接口及rs232、rs485接口的数据上传功能；
多种告警呈现方式
系统具有声光报警功能，当测量数据超过参数越限设置值后，将以不同的颜色显示出来，告警指示头亮，并提供无源输出告警触点。
一键消音
当装置发生告警后，蜂鸣器响起，可以通过按面板上任意按键进行消音。
3.2 系统特点
3.2.1高性能硬件
整个系统采用工业级芯片和元器件进行设计和生产。
主机为高速32位工控cpu，子机为单16位工控cpu。系统总处理能力随监测蓄电池数量动态调整，最多可支持数十个cpu同步运行。
蓄电池组电压，组电流，单体电压的监测均采用独立的高精度24位ad转换器，分辨率在1/50000以上。
3.2.2 先进的构架
系统采用了独有的dadc构架，将现场工程实施的灵活性，系统扩展的灵活性和强大的处理能力相结合。
dadc构架可根据用户需要灵活配置子机数量，节省了一次成本，并能灵活的进行系统升级。
dadc构架可根据现场环境灵活安排子机安装位置，便于采集器的安装和布线，减小强电干扰。
dadc构架将高速，高精度的ad采样和大负荷的运算量平衡的分配到主机和子机之间，是运行高效而复杂的synsystem智能算法的基础平台。
3.2.3智慧型软件
数字信号增强dse技术，基于fir数字信号处理方法对海量ad采样数据进行滤波，筛选和增强，保证了蓄电池电压与内阻测试精度。
3.2.4 人性化界面
人性化的界面设计，装置采用4.0寸真彩液晶屏做为人机交互界面的核心，使用舒适，操作方便快捷；
多页面设计方式，各页面切换快速方便，信息查看简洁直观。
3.2.5 高安全性
所有蓄电池接入装置前都经过保险丝，确保不会损坏蓄电池；
每个蓄电池都有各自独立的采样通道，隔离电压等级达到3000v；
在线内阻测量，系统采用分段式小电流放电法测试电池内阻，不对系统注入任何信号，无需电池脱离系统；
均衡内部采用固态开关而非触点继电器，无拉弧、无明火、寿命长；
3.2.6高可靠性
软件陷阱和监控芯片双重抗干扰设计，能保证在强电干扰环境下长时间稳定运行。
采集模块支持热插拔和自动识别，主机定时校准采集模块时钟。
主机和子机之间synbus总线定时自检，并实时显示通信状态。
3.3 主要技术指标
3.3.1电池组电压监测指标
范围：0—999.99v；
分辨率：0.01v；
精度：0.1%；（额定电压的±30%内）；
3.3.2电池组电流监测指标
范围：0—999.99a（与原系统分流器适配）；
分辨率：0.01a；
精度：±0.5%/分流器, ±1%/电流传感器；
3.3.3单体电压监测指标
范围：0—20.000v；
分辨率：0.001v；
精度：0.1%（额定电压的±30%内）；
3.3.4单体内阻监测指标
范围：0—65535uω；
分辨率：1uω；
精度：5%
3.3.5单体温度及环境温度监测指标
范围：0—99.9℃；
分辨率：0.1℃；
精度：±0.5℃
3.3.6充放电容量监测指标
计算时间间隔：1s；
最大显示范围：9999.9ah；
清除方式：手动
3.3.7其它
电压均衡度：10mv
可监测单体电池节数：240节；
可监测单体电池电压等级：2v，4v，6v，12v；
告警信息实时显示数量：240条
信息记录条数：1000条；
单体电池历史数据记录条数：1000条；
数据导出方式：usb接口；
显示屏尺寸：4.0寸；
显示分辨率：480x320；
数据上传接口：rs485或rs232或rj45
通讯速率1200/2400/4800/9600/11520
工作电源：ac220v或dc110/220v
四．界面及操作
4.1 监测仪面板
监测仪主面板包括三部分内容：显示部分、指示灯及usb接口，按键部分，如下图示：
显示区域为4.0寸tft液晶显示屏，电池系统所有信息均可通过该区域查看；
指示灯及usb区域：指示灯有4个，分别为电源灯、工作灯、正常灯、告警灯，工作灯每秒闪烁一次，usb接口用于导出数据；
按键区域：按键区域共包括7个按键，分别为上、下、左、右、功能、确定、取消，关于各个按键的详细描述如下：
长按功能(fn)键输入密码，密码1000为参数设置与功能操作密码；
在非参数输入模式下，上、下、左、右键实现翻页功能，左、右键切换页面，上、下键选择栏目，长按上、下键可实现当前页面栏目下的快速切换。
在参数设置或密码输入模式下按上、下、左、右键实现数字输入功能，上键加100，长按上键加1000，下键减100，长按下键减1000，右键加1，长按右键加10，左键减1，长按左键减10。
在时间设置模式下，左、右键切换编辑对象，上下键修改参数值，按上键加1，长按上键加10，按下键减1，长按下键减10.
输入参数设置的密码后按功能键激活功能图标，再次按下功能键取消功能图标的激活状态，在功能图标被激活的状态下，按确定键可对该功能项进行操作， 共有七组功能图标，对应的功能项分别为：蜂鸣器开关、开启或关闭内阻测试、存在当前数据、清记录、清历史、清容量、导出数据。其中清记录、清历史需在对应的页面下操作，导出数据在每个页面都可操作，导出当前页面相关的所有数据。
4.2 页面
监测仪共有六个监测页面对监测信息进行显示，分别是系统、单体、告警、记录、历史、设置页面。
4.2.1系统页面
开启电源开关后进入监测系统页面，显示内容如下：
系统监测主界面包括被测蓄电池组的整组电压、充放电电流、电压最高蓄电池的编号及电压值、电压最低电池编号及电压值、内阻最高电池编号及内阻值、蓄电池组的单体平均电压、蓄电池组总的充放电容量以及系统信息。
如果对应的监测项目超过了设定门限值，则该项显示为红色，反之则显示为白色。
充电容量和放电容量每秒更新一次，如果用户不执行清零操作会持续累加，直到9999.9ah。
系统信息包括系统运行模式，系统状态，电池状态，环境温度。
系统运行模式有三种：电压巡检、内阻巡检，电压均衡；
系统状态有两种：正常、故障，正常显示为白色，故障显示为红色；
电池状态有五种：均充、浮充、放电、离线、开路，离线和开路显示为红色，其它显示为白色。
4.2.2单体页面
单体页面显示所有单体电池的信息，包括电压内阻温度等，显示界面如下图示：
如果当前单体电池信息没有故障，则显示为白色，反之则显示为红色，在该页面下按“上”“下”按键可以对不同编号的电池信息进行查看，长按“上”“下”键可快速切换。
4.2.3告警页面
告警页面显示当前系统实时告警信息，包括组电压高越限（高压）、组电压低越限（低压）、离线、开路、单体越限，显示界面如下图示：
该页面所有项目显示为红色。在该页面下按“上”“下”按键可以对不同编号的告警信息进行查看，长按“上”“下”键可快速切换。
4.2.4记录页面
记录页面显示记录过的系统及单体告警信息及相关操作事件，记录的系统告警信息类别有：高压(电池组电压高越限)、低压(电池组电压低越限)、开路(电池开路)、离线(电池组离线)、过流(电池组放电电流过大)、过放(单体放电门限达到)、高温(环境温度高越限)、低温(环境温度低越限)；记录的操作事件有：启动(设备开启时间)、手动(手动进入内阻测试)、自动(自动定时进入内阻测试)；记录的系统告警信息及操作事件具体内容包括告警或事件类别、发生时间、电池组电压、电池组电流、环境温度；记录单体告警信息包括电池序号、发生时间、单体电压、单体内阻、温度。
在记录画面记录的系统或单体告警信息显示为红色字体，记录的恢复正常及其它事件信息显示为白色字体。
该页面上记录的告警信息显示为红色，恢复正常时显示为白色，在该页面下按“上”“下”按键可以对不同编号的记录信息进行查看，长按“上”“下”键可快速切换。
共可记录1000条信息。
4.2.5历史页面
历史页面显示曾经保存过的单体电池信息，当从其它页面进入到该页面时会显示历史数据条数和时间，显示界面如下图示：
该页面上记录的告警信息显示为红色，恢复正常时显示为白色，在该页面下按“上”“下”按键可以对不同编号的历史信息进行查看，长按“上”“下”键可快速切换。当光标选中对应的历史数据时，按下“确定”键可查看详细的历史记录数据，如下图示：
在该页面下按“取消”键则返回历史数据条数和时间栏目。
共可存储1000组电池的历史数据。
每次测试完内阻后会存储一组历史数据，如果用户设定了存储时间间隔（不为0），则系统会按照用户设定的时间间隔存储数据，用户也可通过功能键手动存储当前单体电池数据。
4.2.6设置页面
在该页面下可能监测仪的各参数进行设定，共有18条设置项目，显示界面如下图示：
各参数的详细描述如下：
电池组电池节数：监测系统所监测电池组单体电池节数；
电池组电压高越限：电池组电压高于此电压值则发出高压告警信号；
电池组电压低越限：电池组电压低于此电压值则发出低压告警信号；
电池组放电过流门限：电池组放电电流超过此值时发出过流告警信号；
电池组离线电压门限：电池组离线电压判定门限；
电池内阻高越限：电池内阻高于此设定值则发出单体告警信号；
单体电压高越限：单体电压高于此设定值则发出单体告警信号；
单体电压低越限：单体电压低于此设定值则发出单体告警信号；
单体放电终止电压：单体电压低于此设定值时发出过放告警信号；
单体均衡电压：如果满足均衡条件，则按照此电压对单体电池电压进行均衡；
单体开路电压门限：电池开路电压判定门限；
均充电流判定门限：如果充电电流大于此设定值则显示为均充状态；
开路电流判定门限：用于判定电池组离线或开路的电流门限值；
单体温度高越限：如果单体电池温度高于此设定值则发出单体告警信号；
环境温度高越限：如果环境温度高于此设定值则发出高温告警信号；
环境温度低越限：如果环境温度低于此设定值则发出低温告警信号；
内阻检测时间间隔：如果设定为非0值，则按照设定的天数进行内阻检测，检测时间为设定天数间隔后的00:00:00；
历史存储时间间隔：如果设定为非0值，则按照设定的时间间隔存储单体电池信息；
单体内阻检测序号：如果设定为非0值，手动开启内阻测试时，只对该序号电池进行内阻测试；
电压均衡开启：如果设定为非0值则为开启状态；
本机通信地址：与上位机通信时的地址值；
本机通信波特率：与上位机通信时的波特率，0:1200，1:2400，2:4800，3:9600，4:115200；
4.3 状态栏
状态栏显示当前时间、通信状态、设置权限及功能图标，显示屏幕的最下一栏，如下图示：
时间显示栏：显示年月日时分秒，在设置页面长按“确定”键可对时间进行修改；
通信状态：从左到右分别为：电压电流模块通信状态、单体采样模块通信状态、上位机通信状态、设置权限，电压电流模块与单体采样模块通信成功的数字显示为蓝色，不成功显示为黑色。
功能图标：从左到右分别为：蜂鸣开关、内阻测试、历史存储、清除记录、清除历史、充放电容量清零、usb导出数据。
只有输入设置密码后才能使用功能选项，按功能键可激活功能选项，按“左”“右”键可切换功能选项，按“确定”键执行该项功能，再次按下功能键可取消激活功能项。
执行清除记录，清除历史操作需在对应的画面进行。
执行内阻测试操作时如果设置项里面的“单体内阻检测序号”不为0，则只对该设置的序号数电池进行内阻测试，否则从1号电池开始执行完整的内阻测试。
五．接线
5.1 主机接线端子说明
主机背板接线端子示意图如下:
各端子接线说明如下：
电源开关：电源可采用交直流供电方式，通过将开关拔向i，或ii的位置实现直流供电或交流供电的选择择；
24v输出：输出直流24v给组电压电流采集模块和单体电池采集模块供电；
告警输出：
告警i：系统故障是该输出节点闭合；
告警ii：单体放电终止电压达到时该节点闭合；
rs485：组电压电流采集模块rs485接口及单体电池采集模块rs485接口；
以态网：上位机通信网络接口；
rs485：上位机485通信接口；
rs232：上位机232通信接口；
以态网、rs485、rs232只能选择其中一个接口，默认情况下开通的是rs485；
5.2 单体电池采集模块接线说明
每个子系统监测模块可监测12只蓄电池，每个模块有自己的地址编号，与蓄电池连接时应按顺序接入。比如地址编号为1号的模块监测第1—12节蓄电池，地址编号为2号的模块监测第13—24节蓄电池，依次类推。模块接线端子图示如下：
连接1+，2+，3+…，到每节电池对应极柱。
v,dq,gnd:连接一个ds18b20数字温度传感器;
b,b,a,a:rs485接线端;
pow+,pow-:电源供电端子，24v供电输入;
f+,f-:内阻测试放电端子,连接被测12节电池的正负端;
5.3 电池组电压电流采集模块接线说明
每个电池组电压电流采集模块可监测一路电压，一路电流，一路温度，
v+：被测电池组正极；
v-：被测电池组负极；
+12v，-12v，m，g：电流传感器或者分流器采样板输出；
v，d1，g：一路温度传感器；
a,b：与监测系统主机通信接口；
24v+，24v-：工作电源输入接口；
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