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5V和12V蓄电池电压采集模块的特点以及之间区别
编辑:https://www.abdeli.net 来源:mg4355线路检测 发布时间:2017-11-15 09:45:38

 5V12V蓄电池电压采集模块

    本产品是针对轨道交通领域需求提出的新产品开发项目,由技术中心与市政工程企业合作完成。并已投入市场700套,产品性能稳定可靠。

    为了保证轨道交通的安全运行,每个站点都需要使用大量蓄电池对重要设备提供后备电源,因此,为保证蓄电池能保持完好的状态,对蓄电池的电压进行稳定准确的监测就十分重要。

    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,R S485总线等。针对该现状,我企业开发出两块适合M odBus传输

协议的蓄电池电压采集模块BV S5VBV S12V,分别可以同时采集5路最大电压15V)22路最大电压5V)蓄电池电压,通过模数转换器件采集模拟信号,通过M CU处理后,再包装成符合ModBus报文格式信息,然后通过R S485总线传输给上层监控设备通常是一台嵌入式系统)处理,从而达到既集中又分散的方法。

产品主要特点如下:   

    硬件设计主要是:数据采集部分、中央处理部分以及M od Bus传输部分。并通过磁祸合器件隔离,达到与输入与输出完全隔离的效果。App设计包括两部分: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,应选用查询方式,在一定时间间隔内轮询一次,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,然后通过控制尺S485模块实现与M odBus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。

    1、系统结构框图

图1.jpg

    2、设计要点

    按照模块化设计的思路,将蓄电池电压采集模块划分为由电源、放大器及A/D ,M C U、通讯等模块组成。蓄电池电压信号经放大器调理,通过A /D转换到M CU控制器,M CU控制器进行协议封装,然后通过控制R S485模块实现与M od Bus的数据交换。

    1)M CU模块

    选用的单片机其特点是:速度比普通单片机快;在系统可编程/在应用可编程,方便App升级;超强抗干扰高抗静电E S D保护)、抗快速脉冲干扰EFT测试)、宽电压,不怕电源抖动,提高整个模块在恶劣工作环境下的生存能力。

    2)模拟输入及AD模块

    采用抗共模能力强的运放及保证整个采集模块具有很高的精度。

    3)抗干扰措施

    蓄电池电压采集模块的应用场合环境十分恶劣,因此整机的抗干扰就成为该模块能否稳定运行的关键。在整个设计过程中,抗干扰的意识贯穿始末。

    4)App

    产品采用了M odbusRTU切议,有着广泛兼容性和通用性,有效检测数据正确性与完整性,单条R S485总线同时挂载255台设备,与上层数据采集设备便捷互联,便

 

于交换信息及扩展。

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