CN211428301U - 列车蓄电池组用无线监控设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种列车蓄电池组用无线监控设备,包括:控制器主机与若干无线监控节点设备;各无线监控节点设备安装固定在各单节电池的正负电极柱上,各无线监控节点设备集成有温度传感器、CPU、无线收发器、电压采集电路与供电转换电路;控制器主机同时设置有无线收发器,控制器主机与各无线监控节点设备无线通信。本实用新型将每节电池均安装无线监控节点设备,控制器主机与各无线监控节点设备无线通信,可以实时准确的检测电池组箱体内各个电池的状态,提高了温度监控的实时性与精度;同时极大的提高了无线监控节点设备进行安装和检修维护时的操作效率。
Description
技术领域
本实用新型属于电气检测装置领域,尤其涉及一种列车蓄电池组用无线监控设备。
背景技术
目前,列车直流供电系统中的蓄电池组由单节电池通过串联组成,串联后电池正极HV+、负极HV-,单节电池串联组成的电池组紧密安装在电池箱体中,电池箱体内部电池组中间位置安装有一个温度传感器(NTC),温度传感器通过箱体对外连接器与外部温度测量控制器连接,外部温度测量控制器可以采集温度传感器(NTC)的数据,实现电池箱内部的温度采集,并根据采集的温度数据可以监控电池箱体内部温度变化。
但在电池组正常使用过程中,随着电池寿命的衰减和个别电池的质量问题,电池存在自燃的概率,单节电池自燃将导致电池极度发热,进而影响周围电池工作状态,引发整组电池的区域发热,严重时电池组发生冒烟自燃现象,给列车安全运行带来隐患。而电池组箱体内安装的温度传感器(NTC)数量有限,且位于电池组中间位置,当电池组边缘位置单节电池出现自燃问题时,温度传感器(NTC)无法快速有效的采集到过高的温度,故在温度采集监测上实时性差,当检测到温度上升时,边缘位置的电池已经损坏非常严重,不能有效检测蓄电池故障状态。因此,对现有蓄电池组监控设备进行改进是十分必要的。
实用新型内容
本实用新型针对上述现有蓄电池监控设备存在的不足,提供了一种列车蓄电池组用无线监控设备,通过在单节电池上设置无线监控节点设备,控制器主机与各节点设备无线连接,以实时监控各节电池状态。
为了实现上述目的,本实用新型提供了一种列车蓄电池组用无线监控设备,包括:控制器主机与若干无线监控节点设备;
各无线监控节点设备安装固定在各单节电池的正负电极柱上;所述无线监控节点设备集成有无线收发器,所述控制器主机同时设置有无线收发器,所述控制器主机与各无线监控节点设备无线通信。
优选的,所述无线监控节点设备集成有温度传感器、CPU,所述温度传感器与CPU连接,所述温度传感器用于采集各单节电池的温度信息并传输至CPU 进行处理。
优选的,所述无线监控节点设备集成有电压采集电路,所述电压采集电路与各单节电池的正负电极柱、以及所述CPU连接,所述电压采集电路用于采集单节电池的电压信息并传输至CPU进行处理。
优选的,所述无线监控节点设备还集成有供电转换电路,所述供电转换电路与各单节电池的正负电极柱、以及所述CPU连接,所述供电转换电路用于将单节电池的电压转换为CPU供电电压,不需要额外供电电路。
优选的,各单节电池设置有导电铜排,各无线监控节点设备通过短接导电铜排连接各单节电池的正负电极柱。
优选的,各单节电池串并联组成蓄电池组置于电池箱体内。
优选的,所述控制器主机安装在电池箱体内部。
与现有技术相比,本实用新型的优点和积极效果在于:
本实用新型提供了一种列车蓄电池组用无线监控设备,对每节电池增加无线监控节点设备,用于采集每节电池的温度、电压数据。电池箱体内安装控制器主机,控制器主机与各无线监控节点设备无线通信,以实时监控。相比在电池组中间设置温度传感器的测量,本实用新型将每节电池均安装无线监控节点设备,通过控制器主机可以实时准确的检测电池组箱体内各个电池的状态,提高了温度监控的实时性与精度。同时,各无线监控节点设备与控制器主机均设置有无线收发器,采用无线方式实现无线监控节点设备与控制器主机的数据通信,极大的提高了无线节点设备进行安装和检修维护时的操作效率。
附图说明
图1为本实用新型的列车蓄电池组用无线监控设备结构框图;
图2为无线监控节点设备的结构框图;
其中:1-单节电池、2-无线监控节点设备、3-控制器主机、4-导电铜排。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外,术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象,而非用于描述特定顺序。
本实用新型实施例提供了一种列车蓄电池组用无线监控设备,参考图1所示,该无线监控设备包括:控制器主机3与若干无线监控节点设备2,各无线监控节点设备2安装固定在各单节电池1的正负电极柱上,各单节电池串并联组成蓄电池组置于电池箱体内。控制器主机3也安装在电池箱体内部,控制器主机3与无线监控节点均设置有无线收发器,控制器主机3与各无线监控节点设备2无线通信。单个无线监控节点设备实现单节电池电压采集、温度采集、无线数据传递,控制器主机和若干无线监控节点设备通过无线方式进行数据传递,实现对各个无线监控节点设备的温度、电压采集,并进行故障判断。
对于各无线监控节点设备,参考图2所示,各无线监控节点设备集成有温度传感器、无线收发器、CPU、电压采集电路与供电转换电路,CPU同时与温度传感器、无线收发器、电压采集电路、供电转换电路连接;电压采集电路、供电转换电路与各单节电池的正负电极柱连接,电压采集电路用于采集单节电池的电压信息并传输至CPU进行处理,供电转换电路用于将单节电池的电压转换为CPU供电电压,温度传感器用于采集各单节电池的温度信息并传输至CPU进行处理,CPU通过无线收发器与控制器主机通信。
本实施例在现有列车蓄电池组用无线监控设备的基础上,在对每节电池增加无线监控节点设备,采集每节电池的温度、电压数据。同时控制器主机与各无线监控节点设备无线通信,进行实时温度监控。相比在电池组中间设置温度传感器的测量,本实施例中将每节电池均安装无线监控节点设备,通过控制器主机可以实时准确的检测电池组箱体内各个电池的状态,提高了温度监控的实时性与精度。同时,各无线监控节点设备与控制器主机均设置有无线收发器,采用无线方式实现各无线监控节点设备与控制器主机的数据通信,各无线监控节点设备进行安装和检修维护时极大的提高了操作效率,只需要对单节电池的无线监控节点设备进行操作,避免有线方式的接线、走线等线缆处理。
进一步参考图1所示,本实施例中将各无线监控节点设备采用一体化设计,各单节电池设置有导电铜排4,导电铜排作为各无线监控节点设备采集电池电压的导电媒介以及各无线监控节点设备供电的供电线路,各无线监控节点设备2通过短接导电铜排4直接连接各单节电池1的正负电极柱,实现无线监控节点设备的供电、电压采集、安装支撑作用。相比于传统采用粘贴方式固定节点设备、接线方式采集电池电压的方式,无线监控节点设备集成度更高。
综上,本实用新型提供的列车蓄电池组用无线监控设备,在现有列车蓄电池组用无线监控设备的基础上,在对每节电池增加无线监控节点设备,各无线监控节点设备采用一体化设计,用于采集每节电池的温度、电压数据;同时,电池箱体内安装控制器主机,控制器主机与各无线监控节点设备无线通信。相比在电池组中间设置温度传感器的测量,本实用新型可以实时准确的检测电池组箱体内各个电池的状态,提高了温度监控的实时性与精度。同时,采用无线方式实现无线监控节点设备与控制器主机的数据通信,极大的提高了无线节点设备进行安装和检修维护时的操作效率,避免有线方式的接线、走线等线缆处理。同时,本实用新型在各单节电池设置有导电铜排,各无线监控节点设备通过短接导电铜排直接连接各单节电池的正负电极柱,实现无线监控节点设备的供电、电压采集、安装支撑作用,进一步提高了无线监控节点设备的集成度。
Claims (7)
1.一种列车蓄电池组用无线监控设备,其特征在于,包括:控制器主机与若干无线监控节点设备;
各无线监控节点设备安装固定在各单节电池的正负电极柱上;所述无线监控节点设备集成有无线收发器,所述控制器主机同时设置有无线收发器,所述控制器主机与各无线监控节点设备无线通信。
2.根据权利要求1所述的列车蓄电池组用无线监控设备,其特征在于,所述无线监控节点设备集成有温度传感器、CPU,所述温度传感器与CPU连接,所述温度传感器用于采集各单节电池的温度信息并传输至CPU进行处理。
3.根据权利要求2所述的列车蓄电池组用无线监控设备,其特征在于,所述无线监控节点设备集成有电压采集电路,所述电压采集电路与各单节电池的正负电极柱、以及所述CPU连接,所述电压采集电路用于采集单节电池的电压信息并传输至CPU进行处理。
4.根据权利要求2或3所述的列车蓄电池组用无线监控设备,其特征在于,所述无线监控节点设备还集成有供电转换电路,所述供电转换电路与各单节电池的正负电极柱、以及所述CPU连接,所述供电转换电路用于将单节电池的电压转换为CPU供电电压,不需要额外供电电路。
5.根据权利要求1所述的列车蓄电池组用无线监控设备,其特征在于,各单节电池设置有导电铜排,各无线监控节点设备通过短接导电铜排连接各单节电池的正负电极柱。
6.根据权利要求1所述的列车蓄电池组用无线监控设备,其特征在于,各单节电池串并联组成蓄电池组置于电池箱体内。
7.根据权利要求1所述的列车蓄电池组用无线监控设备,其特征在于,所述控制器主机安装在电池箱体内部。
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