一種蓄電池在線測試儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蓄電池在線測試儀,屬于通信供電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的蓄電池測試儀功能簡單,采用將電能轉(zhuǎn)換為熱能的方式放電、需要有人值守等缺點(diǎn),是目前基站蓄電池的維護(hù)工作不到位問題的重要原因之一,蓄電池的維護(hù)不到位也勢必會影響蓄電池的壽命,增加運(yùn)營商的運(yùn)營成本。
[0003]蓄電池測試儀在多個領(lǐng)域廣有應(yīng)用,尤其是通信領(lǐng)域,基站的蓄電池的維護(hù)都需要依靠蓄電池測試儀,但傳統(tǒng)的蓄電池測試儀具有以下缺點(diǎn):
[0004]需要有人值守,對蓄電池進(jìn)行測試時,需要維護(hù)人員到場,將蓄電池從基站供電系統(tǒng)中取下來接在測試儀上,此過程費(fèi)時費(fèi)力,基站屬無人值守機(jī)房,數(shù)量多、分布廣,一個中等城市三家運(yùn)營商基站總數(shù)在5000個左右,基站單體電池?cái)?shù)量至少150000只。按現(xiàn)有蓄電池容量測試模式,完成一次地區(qū)在網(wǎng)運(yùn)行蓄電池年度核對性容量測試工作,需要耗用5000人工時、2500車臺班才可完成,國內(nèi)通信運(yùn)營商地市級分公司基站維護(hù)人力、車輛資源根本無法承受;
[0005]蓄電池測試過程中,如果出現(xiàn)交流停電、整流器故障等問題時,需要立即將蓄電池接入供電系統(tǒng),維持正常供電,但傳統(tǒng)的蓄電池測試儀由于是人工操作,因此很難保證及時性,浪費(fèi)人力的同時對維護(hù)人員也是一個考驗(yàn);
[0006]傳統(tǒng)的蓄電池測試儀記錄的測試數(shù)據(jù),有的是人工蹲點(diǎn)現(xiàn)場記錄,有的蓄電池測試儀稍先進(jìn)些,能夠?qū)y試數(shù)據(jù)存儲在測試儀中,人工通過U盤等方式從儀器中讀取數(shù)據(jù)。這兩種方式都有缺點(diǎn),就是需要人工現(xiàn)場操作,尤其是前者;
[0007]傳統(tǒng)的蓄電池測試儀的放電方式,都是將蓄電池放出的電能通過電阻等方式轉(zhuǎn)換成熱能消耗掉,測試次數(shù)越多,能源浪費(fèi)越大,不利于節(jié)能環(huán)保;
[0008]基于傳統(tǒng)蓄電池測試儀的上述缺點(diǎn),使得基站蓄電池的維護(hù)工作變得十分困難,整個維護(hù)過程浪費(fèi)人力、浪費(fèi)資源、浪費(fèi)能源,最終導(dǎo)致了目前多數(shù)基站蓄電池維護(hù)工作不到位。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種蓄電池在線測試儀。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0011]—種蓄電池在線測試儀,包括與蓄電池電連接的DC-DC放電模塊、DC-AC放電模塊、DC-DC充電模塊、AC-DC充電模塊、阻性負(fù)載模塊、開關(guān)模塊,其中
[0012]所述DC-DC放電模塊,與直流母排連接,實(shí)現(xiàn)電池電壓升壓,升壓后可以向直流母排釋放電能;
[0013]所述DC-AC放電模塊,與市電交流電網(wǎng)連接,實(shí)現(xiàn)將電池電壓逆變?yōu)槭须娊涣麟姡螂娋W(wǎng)釋放電能;
[0014]所述DC-DC充電模塊,與直流母排連接,用以通過直流母排從外部輸入的直流電,經(jīng)過升壓或降壓至蓄電池充電電壓后對蓄電池進(jìn)行充電;
[0015]所述AC-DC充電模塊,與市電交流電網(wǎng)連接,用以從市電交流電網(wǎng)輸入交流電,經(jīng)過整流降壓為蓄電池充電電壓后對蓄電池充電;
[0016]所述阻性負(fù)載模塊,與所述DC-DC放電模塊連接,用以在測試儀放電能力不足的情況下利用阻性負(fù)載將能量消耗掉;
[0017]所述開關(guān)模塊,與所述直流母排連接,用以控制直流母排與所述蓄電池的通斷;在未啟動測試、測試完成或測試儀斷電的情況下,可自動導(dǎo)通,保證直流母排與蓄電池直連。
[0018]所述開關(guān)模塊優(yōu)選為常閉型直流接觸器,在測試儀工作時能夠控制直流接觸器導(dǎo)通或斷開,測試儀斷電后直流接觸器自動恢復(fù)到常閉狀態(tài),即導(dǎo)通狀態(tài)。
[0019]進(jìn)一步的,還包括,單體監(jiān)測單元,與蓄電池連接,用以監(jiān)測蓄電池的電壓、溫度信息。需要為每一個蓄電池單體安裝一個監(jiān)測單元,使控制單元能夠監(jiān)測每節(jié)單體電池的電壓、溫度等信息。本測試儀實(shí)施時采用STM32R)30F4P6作為單體監(jiān)測單元處理器。
[0020]進(jìn)一步的,還包括控制單元,與DC-DC放電模塊、DC-AC放電模塊、DC-DC充電模塊、AC-DC充電模塊和單體監(jiān)測單元連接,控制DC-DC放電模塊和DC-AC放電模塊實(shí)現(xiàn)蓄電池放電功能;控制DC-DC充電模塊和AC-DC充電模塊實(shí)現(xiàn)充電功能;
[0021]所述控制單元包括通信單元,所述通信單元具有以太網(wǎng)口和動環(huán)接口,可以被PC客戶端訪問;與蓄電池單體監(jiān)測單元通訊,監(jiān)控蓄電池單體的狀態(tài);控制開關(guān)單元,實(shí)現(xiàn)蓄電池與直流母排的直連或脫離。
[0022]所述動環(huán)接口采用RS485接口或RS232接口。
[0023]本測試儀實(shí)施時采用STM32F407VGT6作為控制單元處理器;
[0024]所述通信單元還包括WIFI通信單元,測試儀可以工作在stat1n模式,通過WIFI接入互聯(lián)網(wǎng),將測試數(shù)據(jù)上傳到維護(hù)中心服務(wù)器,也可以接受服務(wù)器發(fā)來的控制指令;測試儀可以工作在AP模式下,PC客戶端或手機(jī)客戶端也以在近距離直接接入測試儀的WIFI,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。本測試儀具體實(shí)施時采用的是濟(jì)南有人物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有限公司生產(chǎn)的型號為USR-C322 的 WIFI 模塊。
[0025]所述通信單元還包括GPRS (或3G)通信單元,使蓄電池測試儀可以通過該單元接入互聯(lián)網(wǎng),將測試數(shù)據(jù)上傳到維護(hù)中心服務(wù)器,也可以接受服務(wù)器發(fā)來的控制指令。
[0026]本測試儀具體實(shí)施時采用的是濟(jì)南有人物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有限公司生產(chǎn)的型號為USR-GMl的GPRS數(shù)據(jù)模塊。
[0027]本發(fā)明設(shè)計(jì)的蓄電池在線測試儀,支持回饋直流母排方式放電和回饋市電交流電網(wǎng)方式放電,避免了傳統(tǒng)蓄電池測試儀的阻性負(fù)載方式放電帶來的能量浪費(fèi),節(jié)能減排;
[0028]由于可以支持回饋直流母排方式放電和回饋市電交流電網(wǎng)方式放電,大大減小了測試儀的體積和重量,提高了測試儀的便攜性;
[0029]由于具備了開關(guān)模塊這一獨(dú)特結(jié)構(gòu),測試儀對蓄電池測試時,自動開關(guān)斷開;未測試、測試完成或測試儀故障時,開關(guān)自動導(dǎo)通,從而實(shí)現(xiàn)了蓄電池的在線測試的功能,避免了維護(hù)人員現(xiàn)場蹲守、頻繁接線等問題,大大節(jié)約了人工成本;
[0030]支持在線測試,可直接接入基站供電系統(tǒng),與蓄電池并聯(lián),一次接入多次測試,而無需重新接線等繁復(fù)操作,通過遠(yuǎn)程或現(xiàn)場操作均可完成測試工作,測試完成后自動恢復(fù)蓄電池與直流母排的連接,簡化了操作步驟,降低了人工成本。在放電測試時,本測試儀能夠根據(jù)需要將電池釋放的電能回送到直流母排,也可以回送到市電電網(wǎng),也可以通過電阻釋放掉,極大的減少了能量的浪費(fèi),真正的實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。
[0031]支持遠(yuǎn)程控制,可選配多種通訊方式,為維護(hù)人員提供了多種遠(yuǎn)程控制和訪問手段,維護(hù)人員可以通過以太網(wǎng)、動環(huán)、WIF1、GPRS(或3G)等方式遠(yuǎn)程對測試儀進(jìn)行設(shè)置和查詢;使維護(hù)人員能夠遠(yuǎn)程的獲得實(shí)時測試數(shù)據(jù),避免測試人員必須親臨測試現(xiàn)場才能獲得測試數(shù)據(jù)的不便。
【附圖說明】
[0032]圖1是蓄電池在線測試儀模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖2是DC-DC放電模塊電路圖;
[0034]圖3是DC-AC放電模塊電路圖;
[0035]圖4是DC-DC充電模塊電路圖;
[0036]圖5是AC-DC充電模塊電路圖;
[0037]圖6是單體監(jiān)測單元示意圖;
[0038]圖7是控制單元示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行具體闡述,需要指出的是,本發(fā)明的技術(shù)方案不限于實(shí)施例所述的實(shí)施方式,本領(lǐng)域的技術(shù)人員參考和借鑒本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,在本發(fā)明的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)和設(shè)計(jì),應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0040]如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例所述的一種蓄電池在線測試儀,包括與蓄電池電連接的DC-DC放電模塊、DC-AC放電模塊、DC-DC充電模塊、AC-DC充電模塊、阻性負(fù)載模塊