CN103200256A - 一种基于无线网络燃料电池监控及数据传输系统的应用结构 - Google Patents

一种基于无线网络燃料电池监控及数据传输系统的应用结构 Download PDF

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顾荣鑫
马天才
卞磊
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Kunshan FUersai Energy Co Ltd
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Abstract

本发明公开一种基于无线网络燃料电池监控及数据传输系统的应用结构，包括若干分别测试燃料电池电堆的燃料电池测试平台、工控机、无线网络及现场服务器，燃料电池测试平台分别通过CAN总线将所测数据上传至工控机，工控机通过无线网络将数据信息传送至现场服务器。本发明可靠性高、投资回报快，适用于未来的燃料电池备用电源管理系统。

Description

一种基于无线网络燃料电池监控及数据传输系统的应用结构
技术领域
本发明涉及一种应用于燃料电池测试网络技术，更具体地说，是一种基于无线网络燃料电池监控及数据传输系统的应用结构。
背景技术
无线网络指的是采用无线传输媒介的计算机网络，结合了最新的计算机网络技术和无线通信技术。首先，无线网络是有线网络的延伸。使用无线技术来发送和接收数据，减少了用户的连线需求。
在有线世界里，以太网已经成为主流的LAN技术，其发展不仅与无线LAN标准的发展并行，而且也确实预示了后者的发展方向。通过电气和电子研究所(IEEE)802.3标准的定义，以太网提供了一个不断发展、高速、应用广泛且具备互操作特性的网络标准。
与有线网络相比较，无线网络具有开发运营成本低、时间短，投资回报快，易扩展，受自然环境、地形及灾害影响小，组网灵活快捷等优点。可实现“任何人在任何时间，任何地点以任何方式与任何人通信”，弥补了传统有线网络的不足。随着IEEE802.11标准的制定和推行，无线网络的产品将更加丰富，不同产品的兼容性将得到加强。现在无线网络的传输率已达到和超过了10Mbps，并且还在不断变快。目前无线网络除能传输语音信息外，还能顺利地进行图形、图像及数字影像等多种媒体的传输。
发明内容
本发明的目的是提出一种基于无线网络燃料电池监控及数据传输系统的应用结构，其可靠性高、投资回报快，适用于未来的燃料电池备用电源管理系统。
为实现本发明的目的，本发明提出一种基于无线网络燃料电池监控及数据传输系统的应用结构，包括若干分别测试燃料电池电堆的燃料电池测试平台、工控机、无线网络及现场服务器，所述燃料电池测试平台分别通过CAN总线将所测数据上传至工控机，工控机通过无线网络将数据信息传送至现场服务器。
作为本发明的进一步特征，所述燃料电池电堆包含供电端口、CAN通信端口、系统控制单元，该系统控制单元通过所述CAN通信端口与所述工控机进行通讯。
作为本发明的进一步特征，所述无线网络为NI AT5150。
由于采用以上技术方案，本发明的一种基于无线网络燃料电池监控及数据传输系统的应用结构，其可靠性高、投资回报快，适用于未来的燃料电池备用电源管理系统。
附图说明
下面根据附图和具体实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的结构示意图
具体实施方式
如图1所示，本发明提出一种基于无线网络燃料电池监控及数据传输系统的应用结构，包括若干个测试燃料电池电堆1的燃料电池测试平台2、PC工控机3、NI AT5150网关5、现场服务器4。燃料电池测试平台2分别通过CAN总线将所测数据上传至PC工控机3，PC工控机3通过无线网络(NIAT5150网关5)将数据信息传送至现场服务器4。
其中燃料电池电堆1主要包含供电端口、CAN通信端口系统控制单元。
燃料电池电堆1可输出48V直流电源，并提供对外供电端口，SCU是燃料电池备用电源的系统控制单元，其通过CAN通讯端口与工控机3进行通讯，将系统实时状态发送至CAN总线，并通过CAN总线获取工控机操作状态，实时响应外部操作。
通过对工控机编程备用电源系统测试中可通过网页发布程序进行监控并对测试完成后生成报告进行上传，网页版本监控网络发送至燃料电池电堆1，控制燃料电池电堆的运行；网页可以显示燃料电池电堆1的工作状态，包括系统的运行状态，实时运行数据，执行器工作状态等，并具备报警指示及数据存储功能。可根据使用者的权限等级，开放不同的功能等级供用户使用，如一般用户只具备查看燃料电池电堆状态的权限，而现场工程师则可以对燃料电池电堆进行操控，通过网页程序进行监控。
实施时，燃料电池电堆1通过CAN通讯模块通过CAN信号线与燃料电池电堆1的CAN通讯端口连接，网页程序通过网络对燃料电池电堆1进行监控，系统测试完成后生成报告保存至PC工控机3再自动通过NI AT5150网关5上传至现场服务器4，远程用户如需观测当前系统测试情况只需输入相应网络地址即可查看，如需使用测试报告，只需登入到服务器将测试报告调用即可。
燃料电池电堆1在工作时，CAN网络主要有燃料电池系统实时参数、系统运行状态、各执行器状态，若有异常则报警，并实时存储各参数。PC工控机3在网页程序上对备用电源系统进行监控，保证其正常运行。
对于一般用户，远程网页程序即可观察备用电源测试平台运行状况；若具备管理者权限，可通过网页监控版程序对燃料电池的执行器进行设置，在用户确认后发送一条特定工D的命令帧到系统的CAN总线网络上，燃料电池电堆根据工D号接收命令帧，并执行相应的动作，最后将执行后的状态通过信息帧发回至网页上位机，从而实现了用户与燃料电池电堆1的网络数据交互。
但是，上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。

Claims (3)

1.一种基于无线网络燃料电池监控及数据传输系统的应用结构，其特征在于：包括若干分别测试燃料电池电堆的燃料电池测试平台、工控机、无线网络及现场服务器，所述燃料电池测试平台分别通过CAN总线将所测数据上传至工控机，工控机通过无线网络将数据信息传送至现场服务器。
2.根据权利要求1所述的应用结构，其特征在于：所述燃料电池电堆包含供电端口、CAN通信端口、系统控制单元，该系统控制单元通过所述CAN通信端口与所述工控机进行通讯。
3.根据权利要求1或2所述的应用结构，其特征在于：所述无线网络为NIAT5150。
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