本實(shí)用新型屬于大電流充放電技術(shù)改進(jìn)領(lǐng)域,尤其涉及一種超級(jí)電容SOC的管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于超級(jí)電容在充放電的過(guò)程中,電壓是線性變化的,通常可以從額定電壓放電到0V。超級(jí)電容在恒功率放電模式中,電壓是不斷下降,電流是不斷上升的;在恒流放電模式中,電流雖然可以不變,但電壓是不斷下降的。
如果用Ah來(lái)評(píng)估SOC,依據(jù)如下公式I×t=C×U 推出;C為超級(jí)電容的額定容量;U為超級(jí)電容的電壓變化范圍;t為3600s,可以計(jì)算出超級(jí)電容可使用的AH容量。雖然能夠反映超級(jí)電容的電荷量,但由于超級(jí)電容線性變化的特性,不能反映超級(jí)電容實(shí)際可以輸出的能量。
如果用電壓直接來(lái)評(píng)估SOC,與用AH來(lái)評(píng)估SOC面臨同樣的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種超級(jí)電容SOC的管理系統(tǒng),旨在解決上述的技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種超級(jí)電容SOC的管理系統(tǒng),該管理系統(tǒng)包括中央處理器、電流采樣模塊、電壓采樣模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊、過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊、主控輸出模塊、絕緣檢測(cè)模塊、通訊模塊及顯示模塊,所述中央處理器的輸入端分別連接所述電流采樣模塊的輸出端、電壓采樣模塊的輸出端、溫度監(jiān)測(cè)模塊的輸出端及過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊的輸出端,所述中央處理器的輸出端分別連接所述主控輸出模塊的輸入端、絕緣檢測(cè)模塊的輸入端及顯示模塊的輸入端,所述中央處理器連接所述通訊模塊雙向通信。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述中央處理器包括芯片U2、電容C48、電容C52、電容C49、電容C16、電容C23及晶振CR1,所述芯片U2的第6腳分別連接所述電容C48的一端及接地,所述芯片U2的第7腳連接所述電容C48的另一端,所述芯片U2的第23腳將所述電容C52接地,所述芯片U2的第28腳連接所述電容C49的一端,所述芯片U2的第29腳分別連接所述電容C49的另一端及接地,所述芯片U2的第30腳分別連接所述晶振CR1的一端及電容C16的一端,所述芯片U2的第31腳分別連接所述晶振CR1的另一端及電容C23的一端,所述電容C16的另一端及電容C23的另一端分別接地。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述電流采樣模塊包括接線端子J4、霍爾電流傳感器TA、電容C24、電阻R36、電阻R37、電阻R39及電容C17,所述接線端子J4的第3腳分別連接所述霍爾電流傳感器TA的負(fù)輸出及電阻R36的一端,所述接線端子J4的第1腳分別連接霍爾電流傳感器TA的正輸出端、電容C24的一端及電源+5V,所述電阻R36的另一端分別連接所述電阻R39的一端、電容C17的一端及電阻R37的一端,所述電阻R39的另一端及電容C17的另一端分別接地。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述電壓采樣模塊包括霍爾電壓傳感器U1、電阻R1、電容C1、電阻R7、電容C2、電容C40及芯片U7,所述霍爾電壓傳感器U1的第1腳連接所述電阻R1的一端,所述霍爾電壓傳感器U1的第6腳分別連接所述電容C1的一端、電容C40的一端、芯片U9的第24腳及電源+5V,所述電容C40的另一端、電容C2的另一端、電阻R7的另一端、電容C1的另一端及霍爾電壓傳感器U1的第5腳均接地。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述溫度監(jiān)測(cè)模塊包括溫度傳感器U8、電容C38、電阻R100、電阻RT1及電容C42,所述溫度傳感器U8的 VCC腳分別連接電容C38的一端及電源+5V,所述溫度傳感器U8的IO COM X腳分別連接電阻R100的一端、電阻RT1的一端及電容C42的一端,所述電阻R100的另一端連接電源+5V,所述電容C38的另一端、電阻RT1的另一端及電容C42的另一端均接地。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊包括芯片U6、電容C39、電容C41、二極管D5、電阻R103、電阻R104、電阻R105、電阻R106、電阻R107、電阻R108、電阻R109、電阻R110、電阻R114、電阻R115、電阻R116、電阻R117、電阻R118及電阻R119,所述芯片U6的VCC腳分別連接所述電容C39的一端及電源+5V,所述芯片U6的IO 0腳連接所述電阻R103的一端,所述芯片U6的IO 1腳連接所述電阻R104的一端,所述芯片U6的IO 2腳連接所述電阻R105的一端,所述芯片U6的IO 3腳連接所述電阻R106的一端,所述芯片U6的IO 4腳連接所述電阻R107的一端,所述芯片U6的IO 5腳連接所述電阻R108的一端,所述芯片U6的IO 6腳連接所述電阻R109的一端,所述芯片U6的IO 7腳連接所述電阻R110的一端,所述芯片U6的IO 8腳連接所述電阻R114的一端,所述芯片U6的IO 9腳連接所述電阻R1115的一端,所述芯片U6的IO 10腳連接所述電阻R116的一端,所述芯片U6的IO 11腳連接所述電阻R117的一端,所述芯片U6的IO 12腳連接所述電阻R118的一端,所述芯片U6的IO 13腳連接所述電阻R119的一端,所述電阻R103的另一端、電阻R104的另一端、電阻R105的另一端、電阻R106的另一端、電阻R107的另一端、電阻R108的另一端、電阻R109的另一端、電阻R110的另一端、電阻R114的另一端、電阻R115的另一端、電阻R116的另一端、電阻R117的另一端、電阻R118的另一端、電阻R119的另一端及電容C41的一端分別連接所述二極管D5的陰極,所述二極管D5的陽(yáng)極連接電源+5V,所述電容C41的另一端及電容C39的另一端分別接地。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述干接點(diǎn)輸出單元包括繼電器RL2、二極管D6、三極管Q3、電阻R4、電容C11及電阻R3,所述繼電器RL2的第4腳連接所述二極管D6的陰極,所述繼電器RL2的第5腳分別連接所述二極管D6的陽(yáng)極及三極管Q3的集電極,所述三極管Q3的基極分別連接所述電阻R4的一端、電阻R3的一端及電容C11的一端,所述電阻R4的另一端、三極管Q3的發(fā)射極及電容C11的另一端分別接地;所述風(fēng)扇控制輸出單元包括繼電器RL3、二極管D4、三極管Q2、電阻R6、電阻R5及電容C14,所述繼電器RL3的第4腳連接所述二極管D4的陰極,所述繼電器RL3的第5腳分別連接所述二極管D4的陽(yáng)極及三極管Q2的集電極,所述三極管Q2的基極分別連接所述電阻R5的一端、電阻R6的一端及電容C14的一端,所述電阻R6的另一端、電容C14的另一端及三極管Q2的發(fā)射極分別接地;所述回路繼電器輸出單元包括繼電器RL1、二極管D3、穩(wěn)壓二極管ZD1、電容C10、三極管Q1及電阻R2,所述繼電器RL1的第4腳連接所述二極管D3的陰極,所述繼電器RL1的第5腳分別連接所述二極管D3的陽(yáng)極、穩(wěn)壓二極管ZD1的陰極、電容C10的一端三極管Q1的集電極,所述三極管Q1的基極連接所述電阻R2的一端,所述電容C10的另一端、電阻R2的另一端、穩(wěn)壓二極管ZD1的陽(yáng)極及三極管Q1的發(fā)射極分別接地。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述絕緣檢測(cè)模塊包括光繼電器開(kāi)關(guān)U15、芯片U10、芯片U11、電阻R135、電阻R136、電阻R 138、電阻R139、電阻R140、電阻R141、電阻R14、電阻R144、電阻R145、電阻R146、電阻R147、電阻R15、電阻R149、電阻R150、電阻R151、電阻R152、電阻R8、電容C53、電容C26、電容C27、電容C52、電容C59、電容C21、電容C22及電容C25,所述光繼電器開(kāi)關(guān)U15的第3腳分別連接所述電阻R139的一端及電阻R140的一端,所述光繼電器開(kāi)關(guān)U15的第4腳分別連接所述電阻R136的一端、電阻R14的一端及電阻R141的一端,所述電阻R140的另一端連接所述電阻R141的另一端,所述光繼電器開(kāi)關(guān)U10的第2腳連接所述電阻R135的一端,所述電阻R139的另一端連接所述電阻R138的另一端,所述電阻R136的另一端分別連接所述電容C53的一端、電阻R152的一端及芯片U10的第3腳,所述電阻R14的另一端分別連接所述電容C53的一端、電阻R15的一端、電容C59的一端、芯片U11的第3腳、電阻R151的一端及芯片U10的第2腳,所述芯片U10的第4腳經(jīng)所述電容C26接地,所述芯片U10的第6腳所述電阻R8連接所述電容C27的一端,所述電容C27的另一端接地,所述芯片U10的第7腳經(jīng)所述電容C52接地,所述電阻R15的另一端分別連接所述電阻R147的一端及電阻R149的一端,所述電阻R149的另一端分別連接所述電容C59的另一端、電阻R150的一端及芯片U11的第2腳,所述芯片U11的第4腳經(jīng)過(guò)所述C21接地,所述芯片U11的第6腳經(jīng)所述電阻R7連接所述電容C22的一端,所述芯片U25的第7腳經(jīng)所述電容C25接地,所述電阻R147的另一端經(jīng)過(guò)所述電阻R146連接所述電阻R145的一端,所述電阻R145的另一端連接所述電阻R144的一端。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述通訊模塊采用485通訊模組,所述485通訊模組包括芯片U4及電容C36及電容C51,所述芯片U4的VCC腳分別經(jīng)過(guò)所述電容C51接地及電容C36接地;所述顯示模塊采用的是LCD顯示模組,所述LCD顯示模組包括接線端子JP1,所述接線端子JP1的第7、8腳分別接地。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述管理系統(tǒng)還包括超級(jí)電容模組系統(tǒng),所述超級(jí)電容模組系統(tǒng)的輸出端分別連接所述電流采樣模塊的輸入端、電壓采樣模塊的輸入端、溫度監(jiān)測(cè)模塊的輸入端及過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊的輸入端。
本實(shí)用新型的有益效果是:結(jié)合超級(jí)電容電壓變化比較大的特性,用能量來(lái)評(píng)估SOC更為合理,根據(jù)超級(jí)電容能量計(jì)算公式:E=1/2CU2??梢愿鼫?zhǔn)確的反映超級(jí)電容的SOC。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、準(zhǔn)確、成本低廉。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的超級(jí)電容SOC的管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的中央處理器的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電流采樣模塊的結(jié)構(gòu)圖一。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電流采樣模塊的結(jié)構(gòu)圖二。
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電壓采樣模塊的結(jié)構(gòu)圖。
圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的13路電壓信號(hào)切換通道圖。
圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的溫度采樣模塊的結(jié)構(gòu)圖。
圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊的結(jié)構(gòu)圖一。
圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊的電氣原理圖二。
圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的干接點(diǎn)輸出的電氣原理圖。
圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的風(fēng)扇控制輸出的電氣原理圖。
圖12是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的回路繼電器輸出功能的電氣原理圖。
圖13是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的絕緣檢測(cè)模塊的電氣原理圖。
圖14是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的485通訊模塊的電氣原理圖。
圖15是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的LCD顯示模塊的電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
圖1-15示出了本實(shí)用新型提供的超級(jí)電容SOC的管理系統(tǒng),該管理系統(tǒng)包括中央處理器、電流采樣模塊、電壓采樣模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊、過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊、主控輸出模塊、絕緣檢測(cè)模塊、通訊模塊及顯示模塊,所述中央處理器的輸入端分別連接所述電流采樣模塊的輸出端、電壓采樣模塊的輸出端、溫度監(jiān)測(cè)模塊的輸出端及過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊的輸出端,所述中央處理器的輸出端分別連接所述主控輸出模塊的輸入端、絕緣檢測(cè)模塊的輸入端及顯示模塊的輸入端,所述中央處理器連接所述通訊模塊雙向通信。
超級(jí)電容管理系統(tǒng)由超級(jí)電容模組(內(nèi)含均衡模塊)系統(tǒng)、中央處理模塊、電流采樣模塊、電壓采樣模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊、過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊、主控輸出模塊、絕緣檢測(cè)模塊、485通訊模塊和LCD顯示模塊組成。
其中,超級(jí)電容模組系統(tǒng)由13個(gè)48V166F的超級(jí)電容模組組成,每個(gè)超級(jí)電容模組內(nèi)含均衡模塊,均衡模塊通過(guò)比較電路完成充電時(shí)的電壓不平衡,同時(shí)輸出外部過(guò)壓信號(hào)和溫度接口給中央處理模塊;電流采樣模塊完成系統(tǒng)充放電回路的電流采集,通過(guò)霍爾電流傳感器完成;電壓采樣模塊通過(guò)霍爾電壓傳感器完成超級(jí)電容模塊的電壓采集;溫度監(jiān)測(cè)模塊通過(guò)NTC電阻完成采集超級(jí)電容模塊的溫度;主控輸出模塊實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇、繼電器和干接點(diǎn)的控制輸出;絕緣檢測(cè)模塊用于檢測(cè)系統(tǒng)正負(fù)母線和外殼之間的絕緣程度;485通訊模塊通過(guò)轉(zhuǎn)換接口實(shí)現(xiàn)上位機(jī)和中央處理模塊之間的數(shù)據(jù)交換;LCD顯示模塊通過(guò)7寸觸摸屏顯示超級(jí)電容系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息。
所述中央處理器包括芯片U2、電容C48、電容C52、電容C49、電容C16、電容C23及晶振CR1,所述芯片U2的第6腳分別連接所述電容C48的一端及接地,所述芯片U2的第7腳連接所述電容C48的另一端,所述芯片U2的第23腳將所述電容C52接地,所述芯片U2的第28腳連接所述電容C49的一端,所述芯片U2的第29腳分別連接所述電容C49的另一端及接地,所述芯片U2的第30腳分別連接所述晶振CR1的一端及電容C16的一端,所述芯片U2的第31腳分別連接所述晶振CR1的另一端及電容C23的一端,所述電容C16的另一端及電容C23的另一端分別接地。
中央處理器選用microchip公司的PIC18F45K80,該單片機(jī)采用RISC架構(gòu),集成了CAN通信控制器,另外帶多路AD轉(zhuǎn)換接口和串口通信模塊、I2C通信模塊、SPI通信模塊。
所述電流采樣模塊包括接線端子J4、霍爾電流傳感器TA、電容C24、電阻R36、電阻R37、電阻R39及電容C17,所述接線端子J4的第3腳分別連接所述霍爾電流傳感器TA的負(fù)輸出及電阻R36的一端,所述接線端子J4的第1腳分別連接霍爾電流傳感器TA的正輸出端、電容C24的一端及電源+5V,所述電阻R36的另一端分別連接所述電阻R39的一端、電容C17的一端及電阻R37的一端,所述電阻R39的另一端及電容C17的另一端分別接地。
電流采樣模塊選用上海飛軒公司的電流霍爾傳感器FS200ET(輸出0.5—4.5V),輸出信號(hào)V0通過(guò)分壓電路,然后接入單片機(jī)的AD采樣口Current。
所述電壓采樣模塊包括霍爾電壓傳感器U1、電阻R1、電容C1、電阻R7、電容C2、電容C40及芯片U7,所述霍爾電壓傳感器U1的第1腳連接所述電阻R1的一端,所述霍爾電壓傳感器U1的第6腳分別連接所述電容C1的一端、電容C40的一端、芯片U9的第24腳及電源+5V,所述電容C40的另一端、電容C2的另一端、電阻R7的另一端、電容C1的另一端及霍爾電壓傳感器U1的第5腳均接地。
電壓采樣模塊首先通過(guò)上海飛軒公司的電壓霍爾傳感器FSV005AS5采集每個(gè)超級(jí)電容模組的電壓,一共有13個(gè)電壓,圖中所示為單個(gè)霍爾電壓傳感器連線圖,然后通過(guò)多路選擇開(kāi)關(guān)輸入到單片機(jī)的AD采樣口Vol_AD。
所述溫度監(jiān)測(cè)模塊包括溫度傳感器U8、電容C38、電阻R100、電阻RT1及電容C42,所述溫度傳感器U8的 VCC腳分別連接電容C38的一端及電源+5V,所述溫度傳感器U8的IO COM X腳分別連接電阻R100的一端、電阻RT1的一端及電容C42的一端,所述電阻R100的另一端連接電源+5V,所述電容C38的另一端、電阻RT1的另一端及電容C42的另一端均接地。
溫度傳感器選用10K、B=3435的NTC,連接到每個(gè)超級(jí)電容模組內(nèi)部,然后通過(guò)多路選擇開(kāi)關(guān)輸出,再進(jìn)行電阻分壓輸入到單片機(jī)的AD采樣口。
所述過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊包括芯片U6、電容C39、電容C41、二極管D5、電阻R103、電阻R104、電阻R105、電阻R106、電阻R107、電阻R108、電阻R109、電阻R110、電阻R114、電阻R115、電阻R116、電阻R117、電阻R118及電阻R119,所述芯片U6的VCC腳分別連接所述電容C39的一端及電源+5V,所述芯片U6的IO 0腳連接所述電阻R103的一端,所述芯片U6的IO 1腳連接所述電阻R104的一端,所述芯片U6的IO 2腳連接所述電阻R105的一端,所述芯片U6的IO 3腳連接所述電阻R106的一端,所述芯片U6的IO 4腳連接所述電阻R107的一端,所述芯片U6的IO 5腳連接所述電阻R108的一端,所述芯片U6的IO 6腳連接所述電阻R109的一端,所述芯片U6的IO 7腳連接所述電阻R110的一端,所述芯片U6的IO 8腳連接所述電阻R114的一端,所述芯片U6的IO 9腳連接所述電阻R1115的一端,所述芯片U6的IO 10腳連接所述電阻R116的一端,所述芯片U6的IO 11腳連接所述電阻R117的一端,所述芯片U6的IO 12腳連接所述電阻R118的一端,所述芯片U6的IO 13腳連接所述電阻R119的一端,所述電阻R103的另一端、電阻R104的另一端、電阻R105的另一端、電阻R106的另一端、電阻R107的另一端、電阻R108的另一端、電阻R109的另一端、電阻R110的另一端、電阻R114的另一端、電阻R115的另一端、電阻R116的另一端、電阻R117的另一端、電阻R118的另一端、電阻R119的另一端及電容C41的一端分別連接所述二極管D5的陰極,所述二極管D5的陽(yáng)極連接電源+5V,所述電容C41的另一端及電容C39的另一端分別接地。
超級(jí)電容模組內(nèi)部集成了過(guò)壓比較模塊,輸出信號(hào)到多路選擇開(kāi)關(guān),然后輸入到單片機(jī)的輸入口即可。
所述干接點(diǎn)輸出單元包括繼電器RL2、二極管D6、三極管Q3、電阻R4、電容C11及電阻R3,所述繼電器RL2的第4腳連接所述二極管D6的陰極,所述繼電器RL2的第5腳分別連接所述二極管D6的陽(yáng)極及三極管Q3的集電極,所述三極管Q3的基極分別連接所述電阻R4的一端、電阻R3的一端及電容C11的一端,所述電阻R4的另一端、三極管Q3的發(fā)射極及電容C11的另一端分別接地;所述風(fēng)扇控制輸出單元包括繼電器RL3、二極管D4、三極管Q2、電阻R6、電阻R5及電容C14,所述繼電器RL3的第4腳連接所述二極管D4的陰極,所述繼電器RL3的第5腳分別連接所述二極管D4的陽(yáng)極及三極管Q2的集電極,所述三極管Q2的基極分別連接所述電阻R5的一端、電阻R6的一端及電容C14的一端,所述電阻R6的另一端、電容C14的另一端及三極管Q2的發(fā)射極分別接地;所述回路繼電器輸出單元包括繼電器RL1、二極管D3、穩(wěn)壓二極管ZD1、電容C10、三極管Q1及電阻R2,所述繼電器RL1的第4腳連接所述二極管D3的陰極,所述繼電器RL1的第5腳分別連接所述二極管D3的陽(yáng)極、穩(wěn)壓二極管ZD1的陰極、電容C10的一端三極管Q1的集電極,所述三極管Q1的基極連接所述電阻R2的一端,所述電容C10的另一端、電阻R2的另一端、穩(wěn)壓二極管ZD1的陽(yáng)極及三極管Q1的發(fā)射極分別接地。
主控輸出模塊主要完成干接點(diǎn)輸出、風(fēng)扇控制輸出和回路繼電器輸出功能。
所述絕緣檢測(cè)模塊包括光繼電器開(kāi)關(guān)U15、芯片U10、芯片U11、電阻R135、電阻R136、電阻R 138、電阻R139、電阻R140、電阻R141、電阻R14、電阻R144、電阻R145、電阻R146、電阻R147、電阻R15、電阻R149、電阻R150、電阻R151、電阻R152、電阻R8、電容C53、電容C26、電容C27、電容C52、電容C59、電容C21、電容C22及電容C25,所述光繼電器開(kāi)關(guān)U15的第3腳分別連接所述電阻R139的一端及電阻R140的一端,所述光繼電器開(kāi)關(guān)U15的第4腳分別連接所述電阻R136的一端、電阻R14的一端及電阻R141的一端,所述電阻R140的另一端連接所述電阻R141的另一端,所述光繼電器開(kāi)關(guān)U10的第2腳連接所述電阻R135的一端,所述電阻R139的另一端連接所述電阻R138的另一端,所述電阻R136的另一端分別連接所述電容C53的一端、電阻R152的一端及芯片U10的第3腳,所述電阻R14的另一端分別連接所述電容C53的一端、電阻R15的一端、電容C59的一端、芯片U11的第3腳、電阻R151的一端及芯片U10的第2腳,所述芯片U10的第4腳經(jīng)所述電容C26接地,所述芯片U10的第6腳所述電阻R8連接所述電容C27的一端,所述電容C27的另一端接地,所述芯片U10的第7腳經(jīng)所述電容C52接地,所述電阻R15的另一端分別連接所述電阻R147的一端及電阻R149的一端,所述電阻R149的另一端分別連接所述電容C59的另一端、電阻R150的一端及芯片U11的第2腳,所述芯片U11的第4腳經(jīng)過(guò)所述C21接地,所述芯片U11的第6腳經(jīng)所述電阻R7連接所述電容C22的一端,所述芯片U25的第7腳經(jīng)所述電容C25接地,所述電阻R147的另一端經(jīng)過(guò)所述電阻R146連接所述電阻R145的一端,所述電阻R145的另一端連接所述電阻R144的一端。
絕緣檢測(cè)模塊主要通過(guò)光繼電器開(kāi)關(guān),實(shí)現(xiàn)正負(fù)母線的電阻分壓,然后通過(guò)計(jì)算得出正負(fù)母線對(duì)外殼的電阻值,如果大于100歐姆/V,那么絕緣合適,否則絕緣異常。
所述通訊模塊采用485通訊模組,所述485通訊模組包括芯片U4及電容C36及電容C51,所述芯片U4的VCC腳分別經(jīng)過(guò)所述電容C51接地及電容C36接地;所述顯示模塊采用的是LCD顯示模組,所述LCD顯示模組包括接線端子JP1,所述接線端子JP1的第7、8腳分別接地。
485通訊模塊采用周立功公司的RSM485E實(shí)現(xiàn),協(xié)議采用MODBUS,實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和上位機(jī)的數(shù)據(jù)交換。
LCD顯示模塊選用迪文科技的7寸觸摸屏,主要實(shí)現(xiàn)超級(jí)電容管理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示,通過(guò)單片機(jī)的串口連接到觸摸屏進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
所述管理系統(tǒng)還包括超級(jí)電容模組系統(tǒng),所述超級(jí)電容模組系統(tǒng)的輸出端分別連接所述電流采樣模塊的輸入端、電壓采樣模塊的輸入端、溫度監(jiān)測(cè)模塊的輸入端及過(guò)壓監(jiān)測(cè)模塊的輸入端。
結(jié)合超級(jí)電容電壓變化比較大的特性,用能量來(lái)評(píng)估SOC更為合理,根據(jù)超級(jí)電容能量計(jì)算公式:E=1/2CU2??梢愿鼫?zhǔn)確的反映超級(jí)電容的SOC。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、準(zhǔn)確、成本低廉。
接線端子JP采用的型號(hào)是8HEADER;芯片U4采用的型號(hào)是RSM485E;光繼電器開(kāi)關(guān)采用的型號(hào)是AQY216EH;芯片U10采用的型號(hào)是INA126;芯片U11采用的型號(hào)是INA126;芯片U8采用的型號(hào)是HCF4067BMI;芯片U6采用的型號(hào)是HCF4057BMI;芯片U9采用的型號(hào)是HCF4057BMI;芯片U1采用的型號(hào)是FSV005AS5;接線端子J4采用的上14HEADER;中央處理器采用的型號(hào)是PICI8F45K80。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。