文档介绍:西北工业大学
硕士学位论文
基于MSP430F449的VRLA蓄电池监测系统设计与实现
姓名:梅烨
申请学位级别:硕士
专业:电工理论与新技术
指导教师:杜清珍
20070301
摘要蓄电池作为后备电源广泛应用于电力、通信、金融、交通等重要部门,平时蓄电池处于浮充电备用状态,由交流市电经整流设备变换成直流向负荷供电,而在交流电失电或其它事故状态下,蓄电池是负荷的唯一能源供给者,一旦出现问题,供电系统将面临瘫痪,造成设备停运及其它重大运行事故。为了保障供电的安全性,对蓄电池的性能有较高的要求,如能提供瞬时大电流和较大的容量,因此蓄电池的性能实时监测是非常必要的。论文根据蓄电池的工作原理、性能参数及失效机理,提出动态大电流放电和静态小电流放电相结合的蓄电池性能检测方法,同时实时监测单体蓄电池的电压、温度等,设计出蓄电池监测系统的总体结构框架,包括主控系统模块、下位采集模块、放电模块。论文主要完成了主控模块的硬件设计和软件设计,程序在7⒒肪忱锝斜嘁耄擞肕盗械テ的接口,下载程序至的娲⑵,调试系统硬件各模块,实现模块的整体功能。系统设计了蚏两种通信接口,满足系统通信的灵活性和远距离操作特性;通过单片机的口实现软件模拟两种总线,扩展大容量的存储器,减少了相应的硬件支出;独立式按键和宽屏幕的液晶使系统具有友好的人机交互性;主控模块对多个采集模块巡检操作,实时监测单体蓄电池的运行状态;执行动态放电和静态放电操作,测得蓄电池内阻、放电曲线及容量,判定蓄电池性能,及时发现落后蓄电池,对其进行活化处理,延长蓄电池的寿命,对失效的蓄电池予以更换,保障后备电源性能优越使其持续稳定供电。通过实验验证所设计的主控模块运行可靠,其精度满足设计要求。关键词:蓄电池,监测系统,数据通信,放电
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砷年争』齀饶辍┰耭日西北工业大学业学位论文知识产权声明书西北工业大学学位论文原创性声明的知㈨“做币属倍∫:所晕交的学忙沦蹋小人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。~孙本人完全了解学校有关保护知识产权的规定,即;研究生在校攻读学位期间论文』:作入有关数据库进行检索,可以采用影印、:¨。,,过旧㈦’粜,小包含本人或其他已申请学位或其他用途使用过的成果。对本文的研究做出蕈篮贡献的个图澹言谖闹幸悦魅贩绞奖砻鳌本人学位论文与资料若有不实,愿意承担一切相关的法律责任。学位论文作者签名印件和』电子版。本人允许论文被查阅和借阑。学校呵以将本学位论文的全部或部分内符铺大学。保密论文待解密后适用本声明。学位沦史作者签名指导教师签名
第一章绪论引言选题的背景和意义点,很快在通信、铁道,电力等行业中广泛应用。现在,Ⅵ也畹绯氐挠旁叫阀控式密封铅酸蓄电池酊地吼简称蓄电池甏⒄蛊鹄吹男滦托畹绯亍U庵中畹绯赜捎谄涑涞缡闭ò迳喜命期间也就无须加水维护。此外,电池设有自动开闭的安全阀,当内部压力超过规定值时该阀自动开启,压力正常时再自动关闭,且安全阀上装有滤酸装置,不会排出酸雾等有害气体,也不会发生电解液泄漏】。鉴于它具有安全、可靠、环保、价格低等优点,因此,己成为替代旧式铅酸蓄电池的最佳选择。蓄电池成功的解决了蓄电池电解液固定、抑制气体析出、电池壳与引出极柱的密封等关键技术,获得密封条件下的优良电性能。自问世以来,作为一种更新换代产品,由于其性能卓越,安装方便、维护工作量小,不污染环境、可靠性高等一系列优已被人们所理解,就维护而言,阀控电池大大减轻了维修人员的维修工作量,正因为如此,人们提出了“免维护”的概念小由于其具有密封结构、不漏酸、无酸雾、可跟用电设备放一起的优点,蓄电池在我国已广泛用于通信、电力、网络等部门旷,由于其使用历史较短,只有十几年的时间,于是在使用中出现了前所未见的问题,主要是使用寿命短,一般厂家标称的是~年,可用户一般只有几年就会出现问题。随着社会的进步和信息化、自动化程度的不断提高,人们对电力、通信、金融、交通等行业的变电站、电信机房、移动基站还是低持校畹绯刈魑1赣玫缭丛谙低持衅着极其重要的作用【”。平时蓄电池处于浮充电备用状态,由交流市电经整流设电池的失效机理主要有以下几个方面:涞缡导っ鳎涞缁嵋餠畹绯氐恼鲅酰ò迳的氧气,又被负极