[发明专利]基于光纤环网的蓄电池监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种蓄电池监测技术，特别是涉及一种基于光纤环网的蓄电池监测系统。

背景技术

铅酸蓄电池是目前备用电源系统中广泛使用的后备电源，其可靠性关系到电力、核电、铁路、计算机系统、通信系统、石油化工、冶金、金融等众多关键领域的安全与稳定。

蓄电池失效或容量不足，就有可能造成重大事故，因此电池检测与监控一直是国内外研究的热点问题。检测蓄电池的使用寿命是否终结的主要依据是蓄电池的剩余容量是否满足工作要求。容量的大小不仅与蓄电池的运行参数（例如工作环境温度、终端电压等）相关，也与蓄电池的构造参数（例如电解液密度、电池内阻等）相关。

现有蓄电池在线监测系统一般包括监测单元和监测管理中心。监测单元与各个蓄电池连接，用于采集各个蓄电池相关信息（例如电压、内阻、温度等），监测管理中心则与各个监测单元相连接，用于汇总各个监测单元上传的各个蓄电池的相关信息，从而实现实时监测各个蓄电池的运行状态。

但上述蓄电池在线监测系统一般采用RS485或者RS232通信接口。但是这种通信模式存在如下不足：1、容易受到干扰。蓄电池室是一个狭窄的空间，蓄电池室和监控室往往不在同一个空间，蓄电池监控设备到监控室一般采用电缆沟敷设电缆；而电缆沟由于距离长且空间有限，往往导致通信线和供电线之间干扰严重，甚至导致监控设备通信失败。2、容易导致短路的风险。蓄电池监测单元一般采用蓄电池就近供电的方式，通过铜质的线缆容易导致监测模块之间的短路等事故的发生。3、容易导致电火花等事故。RS485接线往往采用端子排的连接方式，裸露的铜质线缆在湿润的气候中容易氧化，易导致电火花等事故的发生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于光纤环网的蓄电池监测系统，用于解决现有技术中通信连接及数据传输欠佳等问题。

为了解决现有技术中存在的上述问题及其他问题，本发明提供一种基于光纤环网的蓄电池监测系统，包括：蓄电池监测单元，与蓄电池模块中的一个或多个蓄电池连接，用于为所述蓄电池模块中的各个所述蓄电池供电并从各个所述蓄电池上采集监测数据；所述监测数据中包括与蓄电池相关的如下参数：电压、内阻和温度；多个所述蓄电池模块串接构成一个电池串；监测管理中心，通过光纤环网与一个或多个所述蓄电池监测单元建立通信连接，用于接收来自通信连接的所述蓄电池监测单元上传的监测数据并对所述监测数据进行分析和/或处理后予以记录；任一个所述蓄电池监测单元均包括一个光信号接收端和一个光信号输出端，多个所述蓄电池监测单元相互串联，且多个所述蓄电池监测单元中的首尾两个蓄电池监测单元分别与所述通信管理单元连接，构成环路结构。

可选地，在所述蓄电池监测单元和所述监测管理中心之间还包括供敷设通信光纤的电缆沟。

可选地，所述通信环网中的通信光纤为塑料光纤POF。

可选地，与蓄电池监测单元连接的所述蓄电池模块中的蓄电池的数量为1～4个。

可选地，所述蓄电池监测单元为无预置网络地址的设备；所述蓄电池监测单元的网络地址采取利用所述监测管理中心向下依序分配地址的方式。

可选地，所述蓄电池监测系统还包括：与所述监测管理中心连接的电压报警单元，用于在记录得到所述监测数据中蓄电池的电压值超出预设的电压阈值时发出电压报警信号；与所述监测管理中心连接的内阻报警单元，用于在记录得到所述监测数据中蓄电池的内阻值超出预设的内阻阈值时发出内阻报警信号；与所述监测管理中心连接的温度报警单元，用于在记录得到所述监测数据中蓄电池的温度值超出预设的温度阈值时发出温度报警信号。

可选地，所述蓄电池监测系统还包括：与所述监测管理中心连接的通信报警单元，用于在判断得到所述监测管理中心与所述蓄电池监测单元之间的通信连接和/或所述蓄电池监测单元与所述蓄电池模块中的所述蓄电池之间的通信连接出现通信错误或运行异常时发出对应的通信报警信号。

可选地，在所述光纤环网中，相邻两个所述蓄电池监测单元之间采用光纤连接，多个所述蓄电池监测单元中的首尾两个所述蓄电池监测单元与所述监测管理中心之间采用光纤连接。