[实用新型]蓄电池电压采集模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及电信号采集技术，特别是涉及一种用蓄电池组电压信号的采集处理技术。

背景技术

蓄电池模块广泛地应用于轨道交通、电力、电信等重要设备机房里。在这些行业的应用中，蓄电池模块经常阵列为蓄电池组，以满足客户对不同电压和功率的要求。为了提高单体的利用率和蓄电池组的使用寿命，通常要对蓄电池组进行统一监控。通常构成一个蓄电池组所需的蓄电池单体数量庞大，这些监控系统的采集单元接线也很复杂，并通常采用现场总线形式如CAN Bus，RS485总线等。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够精确地监视蓄电池电压，能可靠运行的，具有两种自适应电压的，使用方便的蓄电池电压采集模块。

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种蓄电池电压采集模块，包括：

模拟信号输入通道，与蓄电池组相连接；

一通信模块，用于完成与上层监控设备之间的数据交换，与串行数据接口相连接；

一中央处理单元，与模拟信号输入通道、所述通信模块、串行数据接口相连接；

所述中央处理单元包括数据采集部分和通信部分：

数据采集部分用于对输入通道进行电压采集和数字滤波的处理；

通信部分用于将采集的信息进行协议封装，并通过控制串行数据接口模块实现与Mod Bus的数据交换；

其特征在于：

所述模拟信号输入通道为至少二个模拟信号输入通道，每一模拟信号输入通道与蓄电池组的一个单体模块相连接；所述模拟信号输入通道经过采用软件滤波算法的高精度滤波放大电路转换；能显著提高采样精度和系统抗干扰能力；

所述中央处理单元的数据采集部分为设有用于对各个输入通道进行电压分时扫描采集和数字滤波处理的数据采集部分；

所述串行数据接口经光电隔离模块与上层监控设备连接，使数据总线与上层监控设备隔开，避免故障的连锁效应，影响整个总线的运行。

进一步地，所述模拟信号输入通道为22路。

进一步地，所述串行数据接口为RS485。

与现有技术相比，本实用新型的蓄电池电压采集模块的有益效果是：能够精确可靠的监视蓄电池电压，同时避免一块采集卡故障引起整个总线瘫痪，保证整个蓄电池组电压监控系统的可靠运行。

蓄电池电压采集模块能够采集的模拟电压都有一定范围，现在市面上的蓄电池单体电压大致有两种：2.4V和9.6V。作为蓄电池电压采集卡技术方案的另一改进，所述模块能够两种电压自适应，免去了用跳线方式选择采集量程所带来的不稳定性等，使用户使用更方便。

附图说明

图1是本实用新型实施例蓄电池电压采集卡的结构原理图；

图2是本实用新型实施例信号采集模块的工作流程图。

具体实施方式

以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围。

本实用新型实施例所提供的一种蓄电池电压采集模块；

硬件设计主要是：数据采集部分、中央处理部分以及Mod Bus传输部分。并通过光电隔离器件6N136隔离，达到与输入与输出完全隔离的效果。

软件设计包括两部分：数据采集部分和通信部分。数据采集部分主要为对各个通道进行分时扫描采集。为保证采集速率，选用查询方式，每一定时间间隔轮询一次，把每次采集过来的数据放入预定的缓存中。通信部分主要是中央处理部分将采集的信息进行协议封装，然后通过控制RS485模块实现与Mod Bus的数据交换。同时，对接收到的信息进行协议解析，以获取相关的命令信息，从而实现该模块与ModBus的信息交换。为保证响应报文的实时性，该模块采用中断方式与外部监控设备进行通信。

实施例1——蓄电池电压采集模块

如图1所示，一种蓄电池电压采集模块，包括

22个模拟信号输入通道。每一模拟信号输入通道与蓄电池组的一个单体模块相连完成模拟电压的采集输入；

中央处理单元，分别与每一模拟信号输入通道、串行数据接口相连接；它完成对输入通道的电压采集和数字滤波等处理，完成通信的控制并且根据不同状态实时做出反应；

通信模块，分别与中央处理单元、RS485总线连接，完成与上层监控设备之间的数据交换，通过光电隔离器件6N136，保证通信可靠性。