基于STM32的蓄电池充放电控制及无线监测系统的设计
Design of Battery Charging and Discharging Control and Wireless Monitoring System Based on STM32
现如今,人们对电能的依赖程度越来越大,这就对电源的稳定性提出了更高的要求.蓄电池作为系统的后备电源,无论在移动通信基站还是新能源发电系统中,亦或其他用到蓄电池的场合,都发挥着至关重要的作用.当电力系统出现故障时,蓄电池能够将其内部的化学能转化为电能,以供电子设备的正常工作,它们的稳定性直接影响系统的正常运作,所以对蓄电池性能参数的监测以及健康状态的评估显的格外重要.铅酸蓄电池作为市面上流动量最大的储能设备,为一些大型设备提供电能,电池的数量少则上百个,多则上千个,对电池性能参数的监控以及电池健康状态的评估一直以来都是国内外研究的重要话题.本文以风光互补发电系统中的储能系统作为研究对象,以STM32F103系列单片机作为控制核心,通过一些外围电路来实现对铅酸蓄电池充放电的控制以及性能参数的无线监测.主要涉及的模块有:电源模块、控制模块、数据采集模块、NRF24L01+无线发送模块以及接收模块、上位机.对于蓄电池的数据采集,主要涉及的参数有:电池的充放电电流、电压、温度、内阻以及荷电状态等,大量实验表明,这些参数会直接影响蓄电池的健康状态.在分析现有监测仪器的基础上,针对其不足之处,本文设计的这套装置能够准确的对蓄电池的性能参数进行测量,并通过无线射频芯片,将数据上传到PC机,通过对性能参数的分析,对蓄电池的健康状况作出在线评估,及早的发现问题并更换,从而减少不必要的损失.蓄电池无线监测系统作为一种智能化的监测设备,能够有效的对蓄电池进行实时的监测,在最短的时间内发现问题电池,节省了人力、物力.通过虚拟仪器设计的上位机监控界面,能够直观的对电池的性能参数进行分析.实践结果表明,本文所设计的系统,在测量精度上能很好的满足设计的要求,具有一定的实用性.
- 作者：
- 吉炫玮
- 学位授予单位：
- 北方民族大学
- 专业名称：
- 电路与系统
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2018年
- 导师姓名：
- 王君瑞
- 中图分类号：
- TM912；TP274
- 关键词：
- 蓄电池；充放电控制；数据采集；无线监测；LabVIEW
- Battery; Charge and discharge control; Data acquisition; Wireless monitoring; LabVIEW;