基于Labview的蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)設計

摘要：為了實現(xiàn)對蓄電池參數(shù)檢測的需求，提出了一種基于Labview的蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)設計方案，并完成系統(tǒng)的軟硬件設計。該系統(tǒng)的硬件部分主要用來采集蓄電池的各種參數(shù)信號，軟件部分采用Labview進行編程，能夠完成對其參數(shù)進行檢測。實際應用表明，該系統(tǒng)具有操作簡便、檢測準確的特點，達到了設計要求。
關(guān)鍵詞：蓄電池；檢測；Labview；參數(shù)信號；編程

由于交流市電在供應的過程中可能會出現(xiàn)停電、電壓下陷上涌、持續(xù)欠壓過壓以及頻率波動等不確定的干擾因素，這些因素會對網(wǎng)絡的持續(xù)運行造成影響，甚至對處于運行狀態(tài)的網(wǎng)絡設備和服務器造成損壞。各個企業(yè)在構(gòu)建網(wǎng)絡系統(tǒng)的時候，在計算機網(wǎng)絡供電方面都會采取必要的措施以提供高質(zhì)量的UPS電源。這其中蓄電池組作為動力供應的最后保障，無疑是電源中的最后保險。而蓄電池的工作狀態(tài)將直接影響UPS系統(tǒng)的穩(wěn)定性，所以必須對電池組的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測?？梢?，對電源中蓄電池的準確監(jiān)測變得非常重要。為了實現(xiàn)對蓄電池各參數(shù)的準確檢測，在做了需求分析的基礎上，提出并設計了一種基于Labview的蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)(以下簡稱“監(jiān)測系統(tǒng)”)設計方案。該系統(tǒng)能夠完成對其準確檢測。

1 監(jiān)測需求分析
針對為滿足某型UPS電源蓄電池參數(shù)進行檢測的需求，對電池智能化綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)的分析，得到系統(tǒng)采集信號共分為以下4個參數(shù)：電池的電壓、電流、溫度、電量等主要參數(shù)進行采樣等信號。要想完成對以上信號的測試，需要做好以下幾個方面。首先該監(jiān)測系統(tǒng)應能檢測處于各種工作狀況的輸入信號；其次，應能將檢測的數(shù)據(jù)與PC機通信；再次，還應具有將數(shù)據(jù)顯示并處理。

2 總體設計
該監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，在對蓄電池參數(shù)的檢測過程中，通過采集模塊監(jiān)測蓄電池運行的情況，監(jiān)測電流是否在正常范圍內(nèi)，監(jiān)測單電池電壓是否正常，利用MCU控制器(AT89S52)及DS2438器件采集蓄電池各參數(shù)；采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過RS232串行接口電路送達計算機；同時根據(jù)采集上傳的數(shù)據(jù)，進行容量的預估與測算，借助蓄電池數(shù)據(jù)(電壓、電流、溫度、電量)，構(gòu)筑蓄電池的監(jiān)測系統(tǒng)。

3 系統(tǒng)硬件設計
監(jiān)測系統(tǒng)硬件主要由RS232串行通信接口電路、AT89S52控制器、DS2438蓄電池參數(shù)采集電路等組成，系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。系統(tǒng)是基于Labview的串行通信進行數(shù)據(jù)采集，以PC機作為上位機，單片機(AT89S52)作下位機，上位機發(fā)送采集指令觸發(fā)下位機通過P2口讀取DS2438采集的電池參數(shù)值，并利用P3．0和P3．1的串行輸入輸出端，通過串口芯片MAX232傳輸給上位機的串口，利用Labview采集并轉(zhuǎn)換為十進制，再通過Labview進行數(shù)據(jù)的處理。