力源蓄電池-電子商務(wù)有限公司

力源蓄電池-電子商務(wù)有限公司

力源（天津）（WINETERSWEET）蓄電池有限公司是北方一家專業(yè)生產(chǎn)鉛酸蓄電池的專業(yè)廠家，是集科研、生產(chǎn)、流通為一體的合資企業(yè)，產(chǎn)品主要用于電力、通信、金融、證券、交通、采礦、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和軍事國防等國家經(jīng)濟(jì)要害領(lǐng)域。

產(chǎn)品特性：
1、免補(bǔ)水、維護(hù)簡單
采用特殊設(shè)計(jì)克服了電池在充電過程中電解失水的現(xiàn)象，電池在使用過程中電液體積和比重幾乎沒有變化，因此電池在使用壽命期間*無需補(bǔ)水，維護(hù)簡單。
2、密封安全、安裝簡單
電池內(nèi)沒有流動(dòng)的電液，電池立式、側(cè)臥安裝使用均可，無電液滲漏之患，而且在正常充電過程中電池不會(huì)產(chǎn)生酸霧。因此可將電池安裝在辦公室或配套設(shè)備房內(nèi)，而無需另建電池房，降低工程造價(jià)。
3、使用壽命長
采用了耐腐性良好的鉛鈣合金板柵，在25℃的環(huán)境溫度下，正常浮充壽命可達(dá)10年以上。
4、高功率放電性能好
采用了內(nèi)阻值很小的優(yōu)質(zhì)極板和玻纖隔板，而且裝配較緊，使得電池內(nèi)阻極小。在-40℃~60℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行大電流放電，其輸出功率比常規(guī)電池可高出15%左右。
5、安裝使用方便
電池出廠時(shí)已經(jīng)*充電，用戶拿到電池后即可安裝投入使用。

產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)：
1、安全性能好:正常使用下無電解液漏出,無電池膨脹及破裂。

2、放電性能好:放電電壓平穩(wěn),放電平臺(tái)平緩。

3、耐震動(dòng)性好:*充電狀態(tài)的電池*固定,以4mm的振幅,16.7Hz的頻率震動(dòng)1小時(shí),無漏液,無電池膨脹及破裂,開路電壓正常。

4、耐沖擊性好:*充電狀態(tài)的電池從20cm高處自然落至1cm厚的硬木板上3次。無漏液,無電池膨脹及破裂,開路電壓正常。

5、耐過放電性好:25攝氏度,*充電狀態(tài)的電池進(jìn)行定電阻放電3星期(電阻值相當(dāng)于該電池1CA放電要求的電阻),恢復(fù)容量在75%以上。

6、耐過充電性好:25攝氏度,*充電狀態(tài)的電池0.1CA充電48小時(shí),無漏液,無電池膨脹及破裂,開路電壓正常,容量維持率在95%以上。

7、耐大電流性好:*充電狀態(tài)的電池2CA放電5分鐘或10CA放電5秒鐘。無導(dǎo)電部分熔斷,無外觀變形

源被稱為通信系統(tǒng)的心臟，電源系統(tǒng)將直接影響通信系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。目前，通信系統(tǒng)電源供電大都是由不間斷的蓄電池提供的，蓄電池溫度過高勢(shì)必影響到電池的工作效率和壽命。因此對(duì)蓄電池的工作溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測具有實(shí)際意義。美國APC公司的一項(xiàng)調(diào)查結(jié)果表明，大約有75%以上的通信系統(tǒng)故障都是由于電源設(shè)備故障而引起的。
議題內(nèi)容：

蓄電池溫度監(jiān)測系統(tǒng)的系統(tǒng)組成

蓄電池溫度監(jiān)測系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)

解決方案：

電壓、溫濕度采集、溫度采集

模塊之間的通信

數(shù)據(jù)顯示

系統(tǒng)組成

蓄電池溫度監(jiān)測系統(tǒng)的原理框圖如圖1所示。主要由電壓、溫濕度采集、溫度采集、89S51單片機(jī)、鍵盤控制模塊、顯示電路模塊、通信模塊組成。該系統(tǒng)能完成6組或6組以上通信電池的溫度測量、1路機(jī)房環(huán)境測量(溫度、濕度測量)、2路直流電壓和2路交流電壓測量，傳輸數(shù)據(jù)距離大于200m。

硬件設(shè)計(jì)

1單片機(jī)選擇

該系統(tǒng)單片機(jī)選用89S51，該單片機(jī)采用0.35新工藝。成本降低，功能提升，與傳統(tǒng)的89C51單片機(jī)相比主要具有以下特點(diǎn)：

(1)功能增多，性能有了較大提升，價(jià)格基本不變;

(2)ISP在線編程功能;

(3)高工作頻率為33MHz，計(jì)算速度更快;

(4)具有雙工UART串行通道;

(5)內(nèi)部集成看門狗計(jì)時(shí)器;

(6)雙數(shù)據(jù)指示器;

(7)兼容性強(qiáng)，向下*兼容51全部子系列產(chǎn)品。

2溫度傳感器的選擇及其與單片機(jī)的連接

溫度采集選用DS18B20，DS18B20具有*的單總線接口方式，通過串行通信接口(I/O)直接輸出被測溫度值接口方式，CPU只需一根端口線就可與DS18820實(shí)現(xiàn)雙向通信;在使用中不需要任何外圍元件;內(nèi)含寄生電源，既可采用寄生電源，也可由VDD直接供電;允許電壓范圍是3.0～5.5V，進(jìn)行溫度/數(shù)字轉(zhuǎn)換時(shí)的工作電流約為1.5mA，待機(jī)電流僅為1μA，典型功耗為5mW;溫度測量范圍為-55～125℃，在0～85℃之間，誤差小于0.5℃;支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè)DS18B20可以掛接在一根總線上，可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測溫;具有負(fù)壓特性，當(dāng)電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。

DS18B20和單片機(jī)的連接如圖2所示，由VCC直接供電，連接一個(gè)4.7kΩ左右的上拉電阻，DQ直接連到單片機(jī)的P1.0口上。

CPU對(duì)DS18B20的訪問流程是：對(duì)DS18B20初始化即ROM操作命令、存儲(chǔ)器(包括便箋式RAM和E2PROM)操作命令即數(shù)據(jù)處理。單總線上所有處理都從初始化開始，初始化時(shí)序由主機(jī)發(fā)出的復(fù)位脈沖和一個(gè)或多個(gè)從機(jī)發(fā)出的應(yīng)答脈沖組成。主機(jī)接收到從機(jī)的應(yīng)答脈沖后，說明有單總線器件在線，主機(jī)就可以開始對(duì)從機(jī)進(jìn)行ROM命令和存儲(chǔ)器操作命令，使DS18B20完成溫度測量并將測量結(jié)果存人高速暫存儲(chǔ)器中，然后讀出此結(jié)果。

3交、直流電壓以及機(jī)房溫濕度的測量

直流電壓、交流電壓以及機(jī)房溫濕度的測量選用TLC1543，TLC1543為10位11通道的A/D轉(zhuǎn)換器，與單片機(jī)的連接如圖3所示。機(jī)房環(huán)境測量(溫度、濕度)采用JWS溫濕度變送器，輸出信號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)0～5V直流電壓信號(hào);直流電壓的數(shù)據(jù)采集經(jīng)電阻分壓后直接送至A/D轉(zhuǎn)換器，交流電壓的采集經(jīng)分壓整流后也直接送至A/D轉(zhuǎn)換器。

4顯示電路設(shè)計(jì)

溫度顯示采用6位LED，與單片機(jī)的連接如圖4所示。顯示模塊由8279鍵盤、顯示接口芯片和相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路組成。8279的掃描線SLA～SLC在掃描過程中，可將芯片內(nèi)部顯示單元的內(nèi)容送到輸出數(shù)據(jù)線OA0～OA3和OB0～OB3掃描線經(jīng)74HC138譯碼，作為多位LED數(shù)碼管的位選線，通過74LS04反相后，再經(jīng)過位驅(qū)動(dòng)芯片，用于對(duì)不同的數(shù)碼管進(jìn)行位驅(qū)動(dòng)。同時(shí)，用OA0～OA3和OB0～OB3送出的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)地驅(qū)動(dòng)每個(gè)數(shù)碼管的8個(gè)顯示段，使6個(gè)數(shù)碼管輪流驅(qū)動(dòng)發(fā)光。驅(qū)動(dòng)芯片采用SN75491和SN75492，分別驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的段和位顯示，保證6位數(shù)碼管都被點(diǎn)亮?xí)r需要的大電流。

5通信模塊設(shè)計(jì)

為了滿足數(shù)據(jù)傳輸距離大于200m，通信采用75LBC180全雙工485芯片，單片機(jī)通信電平和計(jì)算機(jī)電平的轉(zhuǎn)換采用MAX232完成，如圖5所示。MAX232芯片是專為電腦的RS232標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)的接口電路，使用+5V單電源供電。另外。RS232到RS485的轉(zhuǎn)換可采用的轉(zhuǎn)換器，如BOK-60或ATC-160A無源轉(zhuǎn)換器。

軟件設(shè)計(jì)

蓄電池溫度監(jiān)測系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要包括主程序、外部中斷子程序、顯示子程序等。圖6是該系統(tǒng)的主程序流程圖。用于完成對(duì)DS18B20的調(diào)用、中斷管理、測量溫度值的計(jì)算及溫度值的顯示等功能。主機(jī)89S51首先復(fù)位脈沖使信號(hào)線上所有的DS18B20芯片都被復(fù)位，接著發(fā)送跳過ROM操作命令，激活在線的所有DS18B20，然后系統(tǒng)轉(zhuǎn)人中斷處理流程，完成溫度轉(zhuǎn)換，讀取等工作。外部中斷子程序完成對(duì)溫度測量數(shù)據(jù)的讀取，顯示子程序完成液晶顯示器的初始化及顯示溫度值。

基于89S51和DS18B20的通信電源蓄電池溫度監(jiān)測系統(tǒng)，接口簡單，占用微處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線和邏輯電路，與傳統(tǒng)裝置相比，具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可靠性和測溫精度高，功耗低，應(yīng)用面廣等優(yōu)點(diǎn)。