一種鉛酸蓄電池系統及智能系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及鉛酸蓄電池管理領域，尤其涉及到一種鉛酸蓄電池的內部狀態參數管理和充放控制的系統。
【背景技術】
[0002]閥控鉛酸蓄電池，常常作為后備電源廣泛應用于電力機房、數據機房、移動基站等重要場所。近幾年來，全球閥控鉛酸蓄電池的市場容量已經達到上百億元人民幣/年的規模。
[0003]由于閥控鉛酸蓄電池的運行環境差異性很大，對于許多重要場所，對閥控鉛酸蓄電池的監測和維護是必須的。目前，業內對鉛酸蓄電池的監測和維護主要有兩種方式:
[0004]第一種是人工巡視，每隔一段時間(比如3個月或者半年)，工程人員到達現場，進行鉛酸蓄電池電流、電壓、溫度等測試，人工記錄測試測量數據。人工巡視存在幾個缺點:由于很多基站地處偏遠，人員車輛資源投入較大，費時費力；電力和機房是重要場所，人員進出管理很嚴格，人員進入機房可能存在機房故障隱患。
[0005]第二種:設置鉛酸蓄電池監控系統，通過采集鉛酸蓄電池的電流、電壓和運行環境溫度等數據來判斷鉛酸蓄電池的實時狀況，并采用相應的應對措施。這種方法在一定程度上解決了人力巡視的缺點，取到了一定的效果。但也帶來了新的不便:一是監控線纜接線復雜，容易和強電線纜形成干擾，甚至斷路、短路；二是環境溫度無法真實反映鉛酸蓄電池的使用狀況，無法準確地判斷鉛酸蓄電池的健康狀況，導致無法科學的進行維護和保養。
[0006]在現有技術條件下，通訊基站的備用電源通常在使用大約2?3年后出現容量快速下降，被迫提前報廢、造成大量的經濟損失及環境污染。或者鉛酸蓄電池處于低容量運行，縮短了基站備電時長，從而影響基站通信服務質量，存在通信中斷隱患。
[0007]如何更好地維持及延長閥控鉛酸蓄電池的使用壽命是目前鉛酸蓄電池行業的一個迫切需要解決的問題。
【發明內容】
[0008]本申請提供一種鉛酸蓄電池系統及智能系統，方便安全地監測和管理鉛酸蓄電池，有效地延長了鉛酸蓄電池的壽命。
[0009]根據本申請的第一方面，本申請提供了一種鉛酸蓄電池系統，包括:
[0010]內置于鉛酸蓄電池殼體內的測控模組，用于采集鉛酸蓄電池使用過程中的狀態參數；
[0011]所述測控模組包括第一通訊端口，用于將測控模組采集到的狀態參數傳送出去；
[0012]網關模組，包括第三通訊端口、第二通訊端口和處理器單元，所述網關模組通過其第三通訊端口與測控模組的第一通訊端口建立通訊，收集所述測控模組采集到的狀態參數；所述網關模組的第二通訊端口用于遠程通訊，將收集到的所述狀態參數發送出去；
[0013]所述處理器單元對從網關模組的第一通訊端口收集到的狀態參數進行分析，并通過第二通訊端口將分析結果發送出去。
[0014]一種實施例中，所述鉛酸蓄電池系統還包括原始數據存儲單元，所述原始數據存儲單元內置于鉛酸蓄電池殼體或網關模組內，所述原始數據存儲有各鉛酸蓄電池出廠時的原始數據，所述原始數據包括各鉛酸蓄電池出廠時的容量和充放電特性曲線。
[0015]—種實施例中，所述測控模組包括分別用于采集所述鉛酸蓄電池的電壓、電流和內部溫度的電壓采集單元、電流采集單元和溫度采集單元；還包括用于導通和斷開鉛酸蓄電池的充放電回路的伺服單元。
[0016]根據本申請的第二方面，本申請提供一種鉛酸蓄電池智能系統，
[0017]上述的鉛酸蓄電池系統；
[0018]第一鉛酸蓄電池，所述第一鉛酸蓄電池內置有所述鉛酸蓄電池系統的電壓采集單元、電流采集單元、溫度采集單元、伺服單元和第一通訊端口 ；
[0019]至少一個第二鉛酸蓄電池，所述第二鉛酸蓄電池內置有電壓采集單元、電流采集單元、溫度采集單元和第一通訊端口 ；所述第一鉛酸蓄電池與第二鉛酸蓄電池串聯。
[0020]本申請的有益效果是:
[0021 ] 依上述實施的鉛酸蓄電池系統和智能系統，由于測控模組內置于鉛酸蓄電池殼體內，因此其采集的鉛酸蓄電池使用過程中的溫度為鉛酸蓄電池的內部溫度，可以更加準確地反映鉛酸蓄電池實時狀態和工作條件；測控模組內置于鉛酸蓄電池殼體內，也使在采集酸蓄電池使用過程的狀態參數時接線和排線安全簡單。
[0022]依上述實施的鉛酸蓄電池系統和智能系統，由于引入了原始數據存儲單元，從而可以將各鉛酸蓄電池使用過程中的狀態參數和其出廠時的原始數據進行比對，從而對各鉛酸蓄電池的實時狀態作一個更加準確地判斷，如電池容量是否過低以致需要更換等。
[0023]依上述實施的鉛酸蓄電池系統和智能系統，由于引入網關模組，網關模組的第三通訊端口可以方便快捷地獲取測控模組采集到的狀態參數，網關模組的第二通訊端口將獲取的狀態參數以及狀態參數分析結果進行遠程發送，使用戶可以方便地實時監管蓄電池狀態和及時有效地遠程對鉛酸蓄電池管理，從而有效地延長了鉛酸蓄電池的使用壽命。
【附圖說明】
[0024]圖1為本申請一種實施例的鉛酸蓄電池系統的一種結構示意圖；
[0025]圖2為本申請一種實施例的鉛酸蓄電池系統的另一種結構示意圖；
[0026]圖3為本申請一種實施例的包括若干網關模組和鉛酸蓄電池的一種鉛酸蓄電池系統的一種結構示意圖；
[0027]圖4為本申請一種實施例的鉛酸蓄電池智能系統的局部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面通過【具體實施方式】結合附圖對本申請作進一步詳細說明。
[0029]請參照圖1，本申請提出一種鉛酸蓄電池系統，其包括測控模組10和網關模組20，在一較優的實施例中，還可以包括用戶終端30。下面具體說明。
[0030]測控模組10內置于鉛酸蓄電池40的殼體內，用于采集鉛酸蓄電池40使用過程中的狀態參數，狀態參數包括電流、電壓和內部溫度等，在一具體實施例中，如圖2所示，測控模組10包括分別用于采集鉛酸蓄電池40的電壓、電流和內部溫度的電壓采集單元11、電流采集單元12和溫度采集單元13，由于測控模組10內置于鉛酸蓄電池40內，因此溫度采集單元13采集的溫度為鉛酸蓄電池40的內部溫度而非環境溫度，鉛酸蓄電池40的內部溫度可以更好地反映出鉛酸蓄電池40的實時狀況。
[0031]測控模組10還包括用于將采集到鉛酸蓄電池40的狀態參數發送出去的第一通訊端口 15，在本實施例中，第一通訊端口 15為RS485接口，由于測控模組10內置于鉛酸蓄電池40且引入了第一通訊端口 15，因此本申請的鉛酸蓄電池系統排線和接線簡單和方便，不容易出現斷路和短路等安全事故，也不會對鉛酸蓄電池40本身的供電等造成強干擾。
[0032]在一較優的實施例中，測控模組10可以響應網關模組20通過網關模組20的第三通訊端口 21發送過來的控制命令以導通或斷開鉛酸蓄電池的充放電回路。在一具體的實施例中，測控模組10還包括伺服單元14。當測控模組10接收到網關模組20發送過來的導通/斷開鉛酸蓄電池的充放電回路的命令時，控制伺服單元14導通/斷開鉛酸蓄電池的充放電回路。伺服單元14當市電斷開時會瞬間接通鉛酸蓄電池的放電回路以進行供電。
[0033]網關模組20包括第三通訊端口 21、第二通訊端口 22和處理器單元23。
[0034]網關模組20通過其第三通訊端口 21與測控模組10的第一通訊端口 15建立通訊，從而網關模組20收集測控模組10采集到的鉛酸蓄電池40的狀態參數，本實施例中，網關模組20的第三通訊端口 21也為RS485接口，考慮到實際情況，往往是多個鉛酸蓄電池40一起作為后備電源進行供電，因此網關模組20可以通過RS485總線建立與后備電源中的各個鉛酸蓄電池40內置的測控模組10的通訊，以將這些鉛酸蓄電池40的實時狀態參數發送給用戶終端30。
[0035]處理器單元23用于分析通過第三通訊端口 21獲取的狀態參數，在一具體實施例中，處理器單元23分析狀態參數是否異常，例如，通過將實時獲取的狀態參數與預設的狀態參數閾值比較，當判定狀態參數異常時，處理器單元23通過第三通訊端口 21向測控模組10發送斷開鉛酸蓄電池的充電回路的命令，并通過第二通訊端口 22向用戶終端30發送警告以提醒用戶及時處理鉛酸蓄電池40的異常情況，例如是否去更換鉛酸蓄電池。綜上所述，鉛酸蓄電池40的狀態參數包括電流、電壓和內部溫度等，因此預設于處理器單元23的狀態參數閾值包括電流閾值、電壓閾值和溫度閾值，當實時獲取的鉛酸蓄電池40的電流/電壓達到電流/電壓閾值或溫度達到溫度閾值時，判定狀態參數異常，控制伺服單元14斷開鉛酸蓄電池的充電回路，使鉛酸蓄電池40避免了長時間過充以及高溫充電等，選擇合適溫度下對鉛酸蓄電池40充電，有效地延長了鉛酸蓄電池40的使用壽命，將其從傳統的2?3年至少延長到6?9年。在一較優的實施例中，處理器單元23還設置有充電時段及充電時長參數，在設置的充電時段與充電時長內向測控模組10發送導通鉛酸蓄電池充電回路的命令，在設置的充電時段與充電時長外向測控模組10發送斷開鉛酸蓄電池充電回路的命令。用戶可通過用戶終端30向網關模組20發送指令，以設置上述的狀態參數閾值和充電時段及充電時長參數。本實施例中，處理器單元23包括ARM9處理器。
[0036]網關模組20的第