直流屏現(xiàn)已廣泛應(yīng)用在發(fā)電廠(chǎng)、變電站以及企業(yè)內(nèi)部的首要設(shè)備，直流屏本身的可靠安全能夠直接影響到整個(gè)供電系統(tǒng)和整個(gè)廠(chǎng)礦企業(yè)內(nèi)部的出產(chǎn)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。本文通過(guò)對(duì)直流屏系統(tǒng)蓄電池整體設(shè)計(jì)進(jìn)行說(shuō)明，分析了直流屏中蓄電池監(jiān)控單元和概括處理單元的具體情況。只要通過(guò)直流屏內(nèi)部的監(jiān)控單元以及其CPU系統(tǒng)和周邊電路部分、電池里面電壓監(jiān)控電路、溫度監(jiān)控電路、通訊系統(tǒng)電路等首要組成部分進(jìn)行分析研討，充分運(yùn)用好處理單元和其本身具體功用，才能夠真實(shí)完結(jié)配網(wǎng)直流屏系統(tǒng)的蓄電池有效監(jiān)控。
現(xiàn)在，直流屏系統(tǒng)現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用在我國(guó)的水力、火力發(fā)電廠(chǎng)里面的各類(lèi)變電站以及相關(guān)的運(yùn)用直流設(shè)備的單位。直流屏作為信號(hào)設(shè)備、主動(dòng)維護(hù)設(shè)備、事故照明設(shè)備和相關(guān)的斷路器分合閘具體操作過(guò)程保證足夠的直流電源。而且能夠在企業(yè)外部交流電出現(xiàn)中斷現(xiàn)象的時(shí)分，由直流屏的后備電源，也便是蓄電池繼續(xù)供給足夠的直流電源。直流屏系統(tǒng)本身的穩(wěn)定性、安全性將會(huì)對(duì)整個(gè)公司的內(nèi)部電力設(shè)備供電性能的安全性產(chǎn)生重要影響。直流屏的關(guān)鍵部分首要是蓄電池。針對(duì)蓄電池的科學(xué)合理監(jiān)控和維護(hù)是直流屏的重要作業(yè)。
1直流屏系統(tǒng)的蓄電池整體設(shè)計(jì)
直流屏的電池組一般通過(guò)多只電池進(jìn)行串聯(lián)組成的，對(duì)直流屏的每一個(gè)電池都要安排一個(gè)具體的監(jiān)控單元。這個(gè)監(jiān)控單元能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控某一只直流屏系統(tǒng)蓄電池里面的端電壓、蓄電池的具體溫度、在蓄電池充放電過(guò)程里面具體電壓和電流的實(shí)踐情況，一同按照這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有用的合理分析，對(duì)直流屏系統(tǒng)某一個(gè)蓄電池里面的實(shí)踐內(nèi)阻和具體容量打開(kāi)檢測(cè)作業(yè)，按照這些數(shù)據(jù)打開(kāi)電池內(nèi)部充電辦法的實(shí)踐轉(zhuǎn)化。一般來(lái)說(shuō)，整套直流屏系統(tǒng)將安排幾十甚至一二百個(gè)具體的監(jiān)控單元，監(jiān)控單元的具體數(shù)量和直流屏系統(tǒng)內(nèi)部的電壓和電池電壓休戚相關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，這些監(jiān)控單元一般選用相同的單12V電源的辦法進(jìn)行供電作業(yè)，運(yùn)用雙絞線(xiàn)按照RS-485總線(xiàn)的方式將直流屏系統(tǒng)里面的監(jiān)控單元和直流屏系統(tǒng)本身的概括處理單元進(jìn)行有用關(guān)聯(lián)聯(lián)接，整個(gè)直流屏系統(tǒng)選用松散結(jié)構(gòu)進(jìn)行布局。
2直流屏的蓄電池監(jiān)控單元
蓄電池監(jiān)控單元除了能夠完結(jié)直流屏內(nèi)部某一個(gè)特定電池的實(shí)踐電壓、溫度等具體參數(shù)的監(jiān)測(cè)作業(yè)外，還能夠通過(guò)直流屏系統(tǒng)內(nèi)部一同運(yùn)用的RS-485現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)部分的具體通訊網(wǎng)向直流屏系統(tǒng)處理單元實(shí)時(shí)發(fā)送系統(tǒng)狀況的相關(guān)數(shù)據(jù)。直流屏系統(tǒng)蓄電池監(jiān)控單元首要由CPU系統(tǒng)和周邊電路部分、電池里面電壓監(jiān)控電路、溫度監(jiān)控電路、通訊電路等部分組成。為了進(jìn)一步下降直流屏系統(tǒng)蓄電池的成本，監(jiān)控單元一般不設(shè)具體的人機(jī)對(duì)話(huà)功用，一般選用LED指示燈作為直流屏系統(tǒng)蓄電池能夠運(yùn)轉(zhuǎn)正常和通訊正常的指示，而具體的人機(jī)對(duì)話(huà)功用一般安排在直流屏系統(tǒng)的處理單元部分。
2.1CPU系統(tǒng)和周邊電路
每個(gè)直流屏系統(tǒng)內(nèi)的蓄電池監(jiān)控單元一般只監(jiān)測(cè)內(nèi)部的一路具體電壓和一路實(shí)踐溫度，監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)的實(shí)踐物理量相對(duì)不多。其他，單片機(jī)內(nèi)部電路本身一般應(yīng)該安置一些口線(xiàn)，因而需求選取具有價(jià)格低廉、占用系統(tǒng)資源較少一同能夠滿(mǎn)意直流屏內(nèi)蓄電池監(jiān)控單元正常作業(yè)的單片機(jī)。一般來(lái)說(shuō)，AT89C2051是一般選用DIP20進(jìn)行封裝，具有15根口線(xiàn)和對(duì)應(yīng)低電源電壓以及本身帶有高功用CMOS8位系統(tǒng)的微處理器，能夠適應(yīng)監(jiān)控單元正常運(yùn)轉(zhuǎn)。AT89C2051的首要特性是能夠針對(duì)CS-51系列產(chǎn)品進(jìn)行有用的兼容；片內(nèi)本身含有2kB的FLASH程序相關(guān)的存儲(chǔ)器，能夠進(jìn)行1000次的擦寫(xiě)周期；本身具有15根可編程口線(xiàn)設(shè)置；本身含有2個(gè)16位定時(shí)器，也便是T0和T1；具有能夠進(jìn)行全雙工串行作業(yè)的UART通訊口。
為保證單片機(jī)本身的可靠作業(yè)，電路部分需求設(shè)置具體的看門(mén)狗電路。看門(mén)狗電路能夠通過(guò)選用MAX813L芯片進(jìn)行設(shè)置。其他，系統(tǒng)內(nèi)部接有多只效果相同的蓄電池監(jiān)控單元，為了有用區(qū)別這些蓄電池監(jiān)控單元，針對(duì)每個(gè)具體的監(jiān)控單元都需求安排一個(gè)專(zhuān)一可追溯的地址。這個(gè)的地址安排能夠選用8位撥碼開(kāi)關(guān)的辦法進(jìn)行安排，能夠安排256個(gè)不同的監(jiān)控單元地址，即直流屏系統(tǒng)內(nèi)部最多能夠監(jiān)測(cè)處理256只蓄電池。這樣關(guān)于一般常用的直流屏來(lái)說(shuō)現(xiàn)已夠用了。
2.2電壓檢測(cè)監(jiān)控電路
每個(gè)實(shí)踐的單體電池本身具有的電壓最大一般為1.2到12V之間，檢測(cè)監(jiān)控這個(gè)電壓很簡(jiǎn)單，但這些電池一旦進(jìn)行串聯(lián)在一同的時(shí)分，2個(gè)不同的電池內(nèi)部的正極（或負(fù)極）之間或許會(huì)具有300V左右的實(shí)踐電壓差。而現(xiàn)在一切的單片機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部因?yàn)樾枨舐?lián)接到同一系統(tǒng)通訊線(xiàn)上，因而有必要堅(jiān)持相同的系統(tǒng)電位基準(zhǔn)和系統(tǒng)電壓等級(jí)。可是，因?yàn)榫哂屑s300V的系統(tǒng)固有的實(shí)踐電位差，系統(tǒng)很難對(duì)內(nèi)部的每一個(gè)電池的具體電壓打開(kāi)實(shí)踐檢測(cè)監(jiān)控，一般選用V/F進(jìn)行轉(zhuǎn)化、光電隔絕等辦法打開(kāi)電壓的檢測(cè)監(jiān)控作業(yè)。首要，選用V/F轉(zhuǎn)化電路的辦法，將直流屏內(nèi)部被測(cè)電池的具體電壓信號(hào)變成對(duì)應(yīng)的實(shí)踐頻率信號(hào)，然后運(yùn)用光電隔絕電路的辦法，將這個(gè)實(shí)踐的頻率信號(hào)實(shí)時(shí)發(fā)送給CPU系統(tǒng)。
2.3溫度檢測(cè)
直流屏內(nèi)部電池作業(yè)時(shí)的實(shí)踐溫度和電池本身的具體內(nèi)阻存在接近的聯(lián)絡(luò)，電池內(nèi)部溫度的改變能夠直接點(diǎn)評(píng)該電池本身功用的優(yōu)劣。一般選擇數(shù)字式一線(xiàn)辦法的傳感器部分DSl8-B20，通過(guò)膠水的粘結(jié)將傳感器DSl8-B20能夠直接安置在系統(tǒng)內(nèi)部電池的外表。DSl8-B20本身是選用一線(xiàn)式數(shù)字原理的溫度傳感器，本身溫度能夠通過(guò)CPU進(jìn)行讀取，不需求采納實(shí)踐的放大、轉(zhuǎn)化等相關(guān)輔佐電路，因而本身具有電路簡(jiǎn)單便當(dāng)，可靠性安全性高、沒(méi)有電路誤差等實(shí)踐利益。關(guān)于CPU系統(tǒng)，溫度的實(shí)踐檢測(cè)監(jiān)控作業(yè)只需求占用系統(tǒng)的一個(gè)端口，就能夠完結(jié)檢測(cè)讀取作業(yè)。
2.4電源部分
電路本身一般選用單一的12V電源辦法進(jìn)行供電作業(yè)。CPU系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)電路等部分需5V的實(shí)踐供電，因?yàn)橄到y(tǒng)內(nèi)部被測(cè)信號(hào)和CPU系統(tǒng)之間或許存在最多抵達(dá)300V的實(shí)踐電壓差，故WF電路有必要通過(guò)另一個(gè)隔絕的5V電源部分進(jìn)行供電作業(yè)。電路上選用一片DC/DC電源模塊和一片5V穩(wěn)壓芯片7805來(lái)產(chǎn)生所需的2個(gè)電壓。一般來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)內(nèi)部的DC/DC模塊本身是一種能夠進(jìn)行隔絕電源產(chǎn)生的具體模塊電路，DC/DC模塊本身隔絕電壓能夠抵達(dá)1000到3000V之間，徹底能夠滿(mǎn)意設(shè)備的實(shí)踐需求。
3處理單元
設(shè)備內(nèi)部的概括處理單元是整個(gè)直流屏電池監(jiān)測(cè)內(nèi)部具有人機(jī)對(duì)話(huà)功用的窗口。概括處理單元身邊配備一面大標(biāo)準(zhǔn)觸摸屏以及能夠嵌入面板內(nèi)部的微型打印機(jī)。概括處理單元本身的首要功用是系統(tǒng)內(nèi)部各電池電壓、實(shí)踐溫度的參數(shù)顯現(xiàn)；內(nèi)部各電池電壓、實(shí)踐溫度的具體參數(shù)出現(xiàn)異常報(bào)警時(shí)分的定值設(shè)定；將系統(tǒng)內(nèi)部具體的參數(shù)通過(guò)串行接口的辦法完結(jié)向上位機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳送。
現(xiàn)在，直流屏現(xiàn)已成為廣泛應(yīng)用在發(fā)電廠(chǎng)、變電站以及相關(guān)廠(chǎng)礦企業(yè)內(nèi)部的關(guān)鍵設(shè)備，直流屏本身的可靠安全能夠直接影響到整個(gè)供電系統(tǒng)和整個(gè)廠(chǎng)礦企業(yè)內(nèi)部的出產(chǎn)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。蓄電池作為直流屏的關(guān)鍵部分，更需求進(jìn)行有用的監(jiān)控。只要通過(guò)直流屏系統(tǒng)內(nèi)部的監(jiān)控單元以及其CPU系統(tǒng)和周邊電路部分、電池里面電壓監(jiān)控電路、溫度監(jiān)控電路、通訊系統(tǒng)電路等首要組成部分進(jìn)行分析研討，充分運(yùn)用好概括處理單元和其本身具體功用，才能夠真實(shí)完結(jié)配網(wǎng)直流屏系統(tǒng)蓄電池的有用監(jiān)控。
