摘要: 蓄电池组作为船舶的动力电源或后备电源，在整个船舶供电系统中起着非常重要的作用。蓄电池组的良好工作状态是船舶正常运行的保证，这就要求对蓄电池组进行经常的、严格的监测。对蓄电池组各单体蓄电池的工作电压、充放电电流、温度等运行参数进行在... 展开 蓄电池组作为船舶的动力电源或后备电源，在整个船舶供电系统中起着非常重要的作用。蓄电池组的良好工作状态是船舶正常运行的保证，这就要求对蓄电池组进行经常的、严格的监测。对蓄电池组各单体蓄电池的工作电压、充放电电流、温度等运行参数进行在线监测，可以及时发现性能下降的单体蓄电池并可以对蓄电池的剩余容量进行预测，这对提高蓄电池的性能、延长蓄电池使用寿命以及蓄电池开发有着重要意义。本文所设计的蓄电池参数无线采集系统以船用铅酸蓄电池组为研究对象，以单片机AT89S52为控制核心，利用选择采样电路实现了对蓄电池组的各个单体蓄电池的循环选通，并对被选通的单体蓄电池进行电压、电流及电池温度等参数的测量。所测得的数据通过无线射频收发终端，实现了采集系统与PC机之间的数据传输。采用虚拟仪器软件开发平台LabVIEW8.2编写了PC机人机界面程序，实现了蓄电池参数的实时显示、报警，并利用基于MicrosoftADO与SQL语言的数据库访问工具包LabSQL实现了蓄电池参数的数据库存储与查询。通过对本采集系统的测试，本系统具有以下功能特性：(1)可实时监测充放电过程中所有单体蓄电池电压、电流及温度等参数；(2)避免了有线采集方式可靠性低、布线困难、易损坏等严重缺陷；(3)低成本。本系统采用虚拟仪器技术，取消了传统监测系统信号处理电路及显示电路，并利用低成本的基于单片机的数据采集电路代替价格昂贵的数据采集卡；(4)完善的人机界面。可实时显示测量数据及超限报警，并可实现历史曲线查询及指定时间段内历史记录查询：(5)蓄电池参数数据库直接保存在计算机硬盘，实现了数据记录的无限存储。本文还针对蓄电池剩余容量预测这一难点问题，以本采集系统所采集的蓄电池运行参数为数据支持，对蓄电池剩余容量的BP神经网络进行了设计与仿真。对此神经网络的性能分析表明，该神经网络的误差满足工程应用中的精度要求，网络的仿真输出能够较为真实地反映蓄电池的状态，有着重要的工程应用价值。 收起