智能电池巡检仪用户手册

1、前 言随着社会不断向前发展，用电量越来越高，对电力系统的要求也越来越高，如系统的可靠性、稳定性、可扩展性和对电池充放电管理的严密性是我们最为关心的问题，以此为出发点，我公司隆重推出第三代电力操作电源监控系统RD200A，以求能满足用户对电源系统不断提高的要求，弥补以往监控所存在的不足之处。以往的监控仅仅立足于小系统的基础上，不能满足于绝大多数用户的要求，往往是不同的系统可能要用到不同厂家或不同型号的监控系统，大大增加客户的工作量。第三代监控系统的设计思路为：l 软件使用高级语言编写，所有文件以项目形式管理，大大减少因软件编辑不够周密而存在隐患，同时提高软件可读性和可修改性，能第一时间满足客户的

2、更改要求；l 操作界面充分利用触摸屏的可触及范围，真正做到触摸式操作，完全实现人性化设计，同时还可根据电池充放电电压电流绘制出电池充放电曲线；l 从安全性出发，最大可能的采用隔离技术，保证系统正常运行，如电池电压检测以及电池组于电池组之间不存在共地问题；电池巡检全部采用隔离继电器隔离；l 系统在设计时充分考虑到系统的多样性，具有非常完美的扩充功能，如电池巡检可灵活配置（最多可检测3组24节单体电池电压和内阻），用户可根据各自系统不同要求灵活配置；l 从安装角度出发，产品设计时力求简洁明了，便于用户安装，如主监控采用卡片式安装、每个单元都有详细的丝印图，尽量做到脱离说明书便可安装。1 性能与特点

3、1.1 性能齐全的检测功能，系统包括主监控、电池巡检，可以精确的监测系统各种运行参数；1.2 严密的控制功能，包括对电池的智能化充放电管理（严格控制电池充电电压及电流，延长电池使用寿命）和电池相关参数的检测；1.3 友好的人机界面，大屏幕液晶显示器（一个画面可显示20*15个汉字，也可显示电池组的充放电曲线），触摸屏点触式操作，全部汉字显示，操作简便，易于上手；1.4 多途径告警功能，当系统出现异常时，立即产生声光告警、启动故障继电器并通过RS485和RS232传送到后台，同时主监控显示自动跳到故障信息显示画面，便于机房无人值守的科学化管理；1.5 周全的设置功能，可灵活对系统进行配置（如电池

4、组数、每组电池包含单元个数等）、设定各参数上下报警限、设定电流传感器变比、电池类型设定等；1.6 放电计量功能，当用户要对电池组进行核定性放电时，只要在“放电计量”功能下启动放电计量，系统自动给出放电负载加载控制信号，开始对电池放电，计量放电时间和放电容量，当电池电压达到用户设定的终止放电电压值时，系统又自动给出放电负载切除控制信号，恢复到正常工作状态，此时用户可根据记录下的放电容量对电池组进行评估；1.7 当用户要详细的掌握电池充放电情况时，可查阅充放电曲线了解其每时每刻的电压电流值，从而进一步了解电池的使用性能；1.8 采用电力部标准通信协议，同时提供RS232和RS485串行通信接口，方

5、便与电力自动化系统对接，实现对电源系统“四遥”功能，从而达到无人值守的自动化管理的目的； 1.9 多级操作权限管理方式，系统设有出厂密码、初始化密码和超级密码，非授权人员只能做一些简单的查询操作，确保系统安全可靠运行。1.10 最专业的智能化双电池管理功能解决方案。2 监控系统的组织结构第三代监控系统灵活的兼容了电源系统中的各种设备的检测与控制，系统主要包括主监控、直流检测单元、电池巡检单元。其中直流检测单元最多可扩展2个单元；电池巡检最多可巡检2组120节电池的电池组，从而兼容各个厂家所生产的模块而不至于影响本系统的正常运行。系统组织结构如下图所示：计算机后台或电力自动化系统RS232或RS

6、485直流检测单元电池巡检单元RS485总线 复位按钮智能型监控系统 显示屏触摸屏 3 产品安装尺寸考虑到客户的安装习惯和方便，本系统由两种结构组成，即主监控和检测单元，所有检测单元的外形尺寸和安装孔位都一致，而主监控则采用卡片式安装，用户只需在柜体的面板上开一个相应大小的长方形孔，将主监控放入其中，然后再反面拧紧卡片上的螺丝即可牢靠的固定于其上，请按给定尺寸开孔，无须留余量。4 主监控安装说明Ø 用户只需在机柜的面板上开一个203*122mm的长方形孔，将主监控（取下接线端子和安装卡片）卡入其中，然后从背面将安装卡片钩在两侧的开槽上，拧紧螺钉即可；Ø 主监控工作电源：DC

7、40V320V，请将JP2.3接大地；Ø 内部RS485通信线请使用双绞线连接，RS485的A、B线分别与检测单元或模块的485的A、B线相连；Ø 485A2和485B2连接到各个检测单元（如各直流单元，电池巡检单元等），而485A1和485B1作为备用；Ø 当用户选用本公司以外的充电模块时，请在订货合同中明确说明，并配合我公司做前期的联机调试工作；。Ø 用于上位机通信的RS232和RS485接口（JP4）可选择使用（无需跳线），联机时请先设定设备地址、通信协议和波特率。5 接线端口定义序号引脚标号定义备注JP21PWR+电源正工作电源输入(DC40V-

8、320V)2PWR-电源负3PGND保护地JP61485A2485A与第一直流单元及电池巡检单元通信接口2485B2485B3485A1485A第二直流单元通信接口4485B1485BJP41485A485A上位机通信接口2485B485B3232R232-RX（接收端）4232T232-TX（发送端）5GNDRS232信号地6 主监控显示界面及操作说明6.1 主监控工作原理主监控主要完成数据的采集与处理，如当数据异常时给出告警信息，并做出相应的控制，如电池充放电控制；将数据通过RS232/RS485总线远传到后台（如电力自动化系统）；接收后台发来的控制命令；接收手动输入的各种操作命令，如设定

9、告警限、各单元其它运行参数等。C P U320240显示器触摸屏时钟EPROMRAME2PROM看门狗内部串口扩展串口蜂鸣器检测单元检测单元检测单元上位机设备RS485RS485/RS232其工作原理框图如下：6.2 显示界面结构（题头栏）（时间） （信息栏）主参数栏（菜单栏）显示器采用大屏幕5.7英寸320240液晶，全中文显示，每一画面最多可显示20列*15行汉字，画面分为5个部分，即题头栏、时间、信息栏、主参数栏和菜单栏，题头栏显示产品名称；时间栏显示日期和时间；信息栏为主要信息获取视窗，同时也可作为大面域的键盘使用；主参数栏显示系统状态、电池总电压、电池电流、电池温度和环境温度；菜单栏

10、显示一些主要的菜单，如上、下翻页按钮。通过视窗式结构设计可使维护人员操作一目了然，及时掌握系统运行信息，操作非常方便，同时考虑到触摸屏有限的分辨率，本系统将作为输入界面的按钮做得尽量大一些，充分利用5.7英寸这个有限的空间，使误操作率降到最低，完全实现人性化设计。6.3 基本画面电池组智能监控系统06-08-0812:00:00欢迎使用电池组智能监控系统 点击 查看当前故障系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5系统设置电池信息历史故障其它信息基本画面即系统上电时显示的画面，也即系统默认画面，当系统在一段时间（2分钟）内无触摸操作时，系统自动回到基本画面，

11、当系统正常时，基本画面显示产品名称（或其它），当系统出现异常时系统，将在界面右下方出现提示,如右图所示，维护人员可点击提示信息而讯速进入当故障显示界面,在最短的时间内迅速掌握故障信息。在主参数栏用大字体显示系统最为重要的参数，如系统状态、电池电压、电池电流、电池温度和环境温度。电池组智能监控系统06-08-0812:00:0001 直流单元1通讯故障 08-06 03 二组电池欠压 08-05系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页返 回退 出6.4 当前故障当系统出现故障时，在基本画面中点触“点击 查看当前故障”将出现右图所示画面，此界面显示

12、当前系统故障的详细信息。维护人员可点击而讯速进入当故障显示界面,在最短的时间内迅速掌握故障信息，并根据信息来快速维护系统。电池组智能监控系统06-08-0812:00:00 12345系统设置密码： 1 2 3 输入 4 5 6 取消 7 8 9 退格 0 . - 清零系统故障电池电压230 V电池电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5系统设置电池信息历史故障其它信息6.5 系统设置在基本画面中点触“系统设置”将出现右图所示画面，输入系统设置密码，按“输入”键进入系统设置功能，系统设置密码包括初始化密码、超级密码和一般密码，只要正确输入其中一个密码即可进入系统设置画面。电池组智能监控

13、系统06-08-0812:00:00系统配置 亮度调节 直流设置 电池巡检 通信设置时间密码系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页返 回退 出输入密码（或数据）时，可直接在数字键盘上操作，输完一个数值后按“输入”键，系统自动判断数值的合法性，合法则录入该数值，不合法则回到数值输入状态，输入数字时可灵活配合使用“退格”和“清零”键，当不希望更改当前数据时可按“取消”键，回到前面的操作界面（注：数值长度最大值为9。）从系统设置菜单上可看到系统设置包括10个可选菜单：系统配置、功能预留、直流设置、电池巡检、功能预留、通信设置、功能预留、时间密码修改

14、、功能预留和亮度调节。用户可直接点触菜单上的汉字进入相应的菜单选项。（注： “功能预留”为系统特殊功能入口，若当前系统无此功能时，则此“预留功能” 锁死）电池组智能监控系统06-08-0812:00:00直流单元数量： 2 电池巡检单元个数： 2系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页保 存退 出6.5.1 系统配置Ø 包括设置充电机组数、直流单元数量、开关量单元数量、充电模块数量、充电模块类型、电池组数量、电池巡检仪个数、绝缘检测仪数量。但本系统中，只有直流单元数量、电池组数及电池巡检仪个数设置有效，其它项系统对系统配置无任何影响。

15、Ø “直流单元数量” 表示电池分组数，直流单元其它相关在直流设置中设定；Ø “电池巡检单元个数”为系统总共配置的电池单元个数，电池的其它相关参数在“电池巡检”设置中设定；参数设置方法：参数的输入分2种方式，一种是从弹出的数字键盘中输入数值，然后按“输入”键，如右图所示，上面显示的是当前设定值，后面跟着是输入数字显示框，下面一行给出了当前参数的可输入范围；另一种是在本系统中提供的可选项中直接选择，按“输入”键确认。电池组智能监控系统06-08-0812:00:00 放电终止值 220 V电池过压值： 240 V电池欠压值： 200 V电池电流传感器类型：4V/50系统故障一组

16、电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页保 存退 出6.5.2 直流设置用来设置电池组的电压 的告警参数，放电控制极限，电流传感器类型等相关参数。电池组智能监控系统06-08-0812:00:00 电池类型： 12 V电池巡检节数： 108 节单体过压值： 15.0 V单体欠压值： 8.0 V差压报警值： 1.00 V 尾电池节数： 0尾电池过压值： 15.0 V尾电池欠压值： 8.0 V系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页保 存退 出6.5.3 电池巡检设置用来设置电池相关参数，其中包括： 电池类型(

17、2V,6V,12V可选择)；电池节数，即当前电池组配置的电池单体数量；单体电池上下报警极限参数等等。电池组智能监控系统06-08-0812:00:00 系统地址： 1通信速率： 2400 bps通信协议： CDT系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页保 存退 出6.5.4 通信设置 通信设置中是设置系统对后台通信的一些必要参数，包括系统地址、波特率和通信协议，本系统中兼容二种通信协议：CDT规约、ModBus规约。 6.5.5 时间密码设置电池组智能监控系统06-08-0812:00:00 年： 06月： 8日： 8时： 12分： 0秒： 0

18、系统设置密码： 12345系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页保 存退 出当该系统在现场开通运行后，用户可校准时间，并根据需要更改系统操作密码，系统出厂密码设定值为12345，同时考虑到用户不同的管理权限，系统设有超级密码（15169）和初始化密码（8358），请用户妥善保管好这2个密码，如因此出现事故本公司不承担任何责任，本系统只用到系统设置密码。电池组智能监控系统06-08-0812:00:00 60%系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5调 暗调 亮保 存退 出6.5.6 亮度调节建议用户在使用

19、过程最后将触摸屏背光亮度调到深蓝色为宜。在信息栏同时以图形及数据实时提示用户当前调节的范围。 电池组智能监控系统06-08-0812:00:00第一组单体电压 01/02/01001： 2.30 V 0.00m002： 2.35 V 0.00m003： 2.33 V 0.00m004： 2.33 V 0.00m005： 2.36 V 0.00m006： 2.26 V 0.00m007： 2.40 V 0.00m008： 2.30 V 0.00m009： 2.31 V 0.00m系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页切换退 出6.5.7 电池信

20、息在基本画面中点触“电池信息”将出现右图所示画面。系统自动根据用户配置的电池节数和电池类型巡检并显示电池巡检结果，包括单体电池电压和单体电池内阻。用户可通过翻页查询，每页显示9节电池信息。如右图所示。其中右上角的“01/02/01”分别表示当前数据页/总共数据页/电池组序号。按“切 换”功能键可以在电池组之间切换注意，电池内阻只有在电池真正放电时（有放电动作及电池电流为负数），才能测到内阻，些数据只用作参考。电池组智能监控系统06-08-0812:00:00历史故障 1/0301：单体电池02过压 08-05 消除时间：06-08-08 08:30:2002：单体电池12欠压 08-05 消除

21、时间：06-08-08 08:30:20系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页清 除退 出6.5.8 历史故障在基本画面中点触“历史故障”将出现右图所示画面。历史故障中是显示以前出现过的故障，且现在已经排除的故障，系统自动记录每条故障的产生时间和排除时间并显示在每条故障的下面，每页显示4条故障，共可记录100条历史故障，从后往前依次翻页查询。如右图所示。电池组智能监控系统06-08-0812:00:00电池组信息 放电计量 设备信息 系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页返 回退 出6.5.

22、9 其它信息在基本画面中点触“其它信息”将出现右图所示画面。界面提供电池组信息、放电计量及设备信息等个功能入口。6.5.10 电池组信息电池组智能监控系统06-08-0812:00:00第一组电池电池电压： 230.0 V电池电流： -30.3 A环境温度： 20.3 电池温度： 20.3 系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页返 回退 出在“其它信息”画面中点触电池组信息功能，将出现右图所示画面。此界面用来查询各组电池的基本数据, 按“上 页”或“下 页”功 能键可以在电池组之间切换6.5.11 放电计量电池组智能监控系统06-08-081

23、2:00:00第一组电池电池电压： 230.0 V电池电流： -30.3 A放电容量： 100 Ah放电时间： 00:05:02 启动 归零 放电操作 暂停 结束系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页返 回退 出在“其它信息”画面中点触放电计量功能，将出现右图所示画面。此界面用来管理放电操作,并显示电池组的动态放电数据,为系统维护人员提供相关参考数据,以便更好地,更有效地管理系统。按“上 页”或“下 页”功 能键可以在电池组之间切换6.5.12 设备信息电池组智能监控系统06-08-0812:00:00生产年号： 06生产月份： 08生产日期

24、： 08设备编号： 0611120000012注册码： 03347-0318程序版本： JRD-3.424系统故障一组电压230 V一组电流 5.0 A电池温度26.5环境温度25.5上 页下 页返 回退 出在“其它信息”画面中点触设备信息功能，将出现右图所示画面。此界面用显示设备的相关信息，并提供系统的注册功能。当系统尚未注册时，此界面会动态提示用户注册，您可以将此界面的相关信息提供给本公司，公司将核对用户信息，如用户信息有效，将提供注册码，并指导用户进行注册。注：如系统尚未注册，可能系统的某些功能不能正常运行。7 检测单元操作说明7.1 直流检测单元7.1.1 主要功能Ø 检测电

25、池电压、电池电流、环境温度及电池温度；电压测量精度为±0.3V,电流测量精度为±（满量程/1024），温度测量误差为±0.5；Ø 提供3路单极性0-5V输入的扩展测量和1路双极性-5V - +5V输入的扩展测量，系统暂时预留；Ø 给出2路无源节点输出，其中一路作为系统故障报警，另一路为放电控制阀；Ø 根据测量数据给出故障信息；Ø 通过RS485总线接收主监控发来的告警上下限，并向主监控发送电压、电流信息。Ø 安装好后，请调节拨码开关，设定相应地址。7.1.2 原理框图电压信号电流信号C P U电源霍尔传感器信号变换

26、温度信号工作电源告警和其它继电器隔离RS485总线扩展测量A/D 转换器7.1.3 安装说明Ø 工作电源：DC220V ±50% (110V系统时：DC110V ±50%)；或48V.Ø 电压信号检测采用共负端直接测量，电流测量采用霍尔电流传感器，安装好后请在主监控设定传感器的变比；Ø 传感器供电电源直接从板上提供的±12V电源引出，无需外加电源；(直流检测单元输出供传感器电源的最大容量为±12V/250mA)；Ø 工作电源接口、电压信号接口都存在高压，请注意安全；Ø 温度传感器的接线方法请参考“接线端口

27、说明”。7.1.4 接线端口定义序号引脚标号定义备注JP11NO1常开节点输出无源节点输出（默认为系统故障，一般接常闭触点。）2NC1常闭节点输出3COM1公共端4NO2常开节点输出无源节点输出（预留，当控制放电负载时，接常开点。）5NC2常闭节点输出6COM2公共端JP21HMV+合母电压直流信号测量（电池电压信号独立接入，其他信号共地，接到JP3.5）2KMV+控母电压3BV+电池组正极4BV-电池组负极5BTI+电池电流6KMI+控母电流7-12V输出-12V电源输出±12V/250mA8GND信号地9+12V输出+12VJP31V1电压信号1（通信模块电压）扩展测量（输入范围：单极性05V；双极性-5V+5V）2V2电压信号2（通信模块电流）3V3电压信号3（逆变模块电压）4I1电流信号1（逆变模块电流）5GND信号地JP41-电源负工作电源输入(DC40V-320V)2+电源正3PGND机壳保护地JP51PWR电源（传感器第1脚）温度测量1（默认为环境温度）2TMP1温度信号1（传感器第2脚）3GND信号地（传感器第3脚）4PWR电源（传感器第1脚）温度测量2（默认为电池温度）5TMP2温度信号2（传感器第2脚）6GND信号地（传感器第3脚）JP61