[发明专利]一种超级电容充电主监控系统

摘要

本发明公开一种超级电容充电监测系统，属于充电监控系统。该监控系统包括电力线、单体超级电容监测子系统、主监控系统共3个部分；其中主监控系统包括充电电路、电源单元、主单片机、载波通讯模块、人机界面、存储单元和RS—232模块；单体超级电容监测子系统包括单体超级电容、电源单元、从单片机、载波通讯模块、电压、电流、温度等检测单元和存储单元；主监控系统通过电力线、充电电路对超级电容器组进行充电。本发明的优点在于：在串联超级电容组充电过程中，由于超级电容单体之间的微小差异，很容易发生过充现象，进而影响超级电容的寿命，该监控系统实时掌握超级电容器组中各个单体超级电容的荷电状态，避免过充现象的发生。

主权项

一种超级电容充电主监控系统，其特征是：监控系统包括电力线、单体超级电容监测子系统、主监控系统共3个部分；所述的主监控系统接收监测子系统发送的数据，包括电源单元、主单片机、载波通讯模块PL2102、人机界面模块、存储单元、RS‑232模块和充电电路；电源单元给主单片机供电，主单片机与载波通讯模块PL2102连接，以电力线为媒介，利用电力线载波实现单体超级电容监测子系统和主监控系统的通讯；主单片机连接人机界面模块，以实现报警、显示；主单片机与存储单元相连，通过RS‑232模块串口连接计算机；主单片机连接充电电路，并根据充电状态控制充电电路输出大小不同的电流；主监控系统中主单片机接收处于发送状态的单体超级电容监测子系统发送的数据；主监控系统处于接收状态时，直流电力线上的扩频信号通过耦合变压器，经过接收选频网络，送到载波通讯模块PL2102进行解调输入到单片机的数字信号处理器；此时，单体超级电容的充电状态出现异常，主监控系统了出报错指令，产生报警信号，中断充电过程，并在人机界面上显示出对应的单体超级电容的序列号；所述的单体超级电容监测子系统是采集数据信息，并进行数据运算处理，计算超级电容的荷电状态，判断单体超级电容的状态，并选择性的将数据传送给主监控系统；其包括单体超级电容、电源单元、从单片机、载波通讯模块、电压、电流、温度检测单元和存储单元；电源单元负责供电；电压、电流、温度检测单元连接从单片机，从单片机不断检测各端口传送来的电压、电流、温度信息，计算超级电容的荷电状态；从单片机与存储单元连接，存储数据，并将数据发送给主监控系统的主单片机；其中，单体超级电容监测子系统和主监控系统之间通过载波通讯模块PL2102和电力线来完成数据传送；主监控系统通过电力线、充电电路对超级电容器组进行充电，同时电力线也是通讯媒介；主监控系统和单体超级电容监测子系统之间的通讯就是依靠载波通讯模块和电力线来完成的；主监控系统为一个，单体超级电容监测子系统为一个或多个；每一个单体超级电容监测子系统的地址不同，其序列号由从单片机决定。