CRBTM蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護

1、CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 I第二部分第二部分CR-BTMCR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 II目 錄引言引言.1第一章第一章 系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述.21.1 系統(tǒng)概述.21.2 系統(tǒng)結構.2第二章第二章 接口介紹接口介紹.42.1 主模塊接口.42.1.1前面板接口.42.1.2后面板接口.42.1.3節(jié)點模塊接口.52.2 接線方法與連接線制作.6第三章第三章 菜單操作菜單操作.103.1 鍵盤說明.103.2 菜單說明.10第四章第四章 調(diào)試軟件操作調(diào)試軟件操作.134.1 通信線纜連接.134.2 程序啟動.1

2、34.3 主模塊設置.144.4 節(jié)點模塊參數(shù)設置界面.164.5 主模塊數(shù)據(jù)頁面.184.6 單體數(shù)據(jù)頁面.19第五章第五章 常見故障解決常見故障解決.205.1 主控模塊 RUN 燈不閃爍.205.2 主控模塊 TXD0 燈不閃爍 .205.3 主控模塊 RXD0 燈不閃爍.20CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 III5.4 主控模塊 TXD1 燈不閃爍 .205.5 主控模塊 RXD1 燈不閃爍.215.6 主控模塊 ERR 燈亮.215.7 節(jié)點模塊 RUN 燈不閃爍.215.8 節(jié)點模塊 RXD 燈不閃爍.225.9 節(jié)點模塊 RES燈亮 .225.10 連續(xù)幾個模塊通信中斷.

3、22CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 1 引言引言本手冊介紹了 CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)的構成、實現(xiàn)功能、日常維護及常見故障解決等。CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 2第一章第一章 系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述1.1 系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)是本公司自主開發(fā)的蓄電池組在線檢測設備。該系統(tǒng)能夠測量蓄電池組的總電壓、總電流、單體蓄電池電壓、溫度和內(nèi)阻。該設備具有標準的RS232 通信接口，采用 ModBus 通信協(xié)議，具有很好的開放性和系統(tǒng)兼容性。適用于對通信、鐵路、石油、電力等行業(yè)的無人職守站和設備機房后備直流電源（蓄電池組）的監(jiān)測和分析。通過對長期積累的測量數(shù)據(jù)的有效分

4、析，可幫助維護人員減少工作量并提高工作效率，提前發(fā)現(xiàn)性能不好的蓄電池單體并及時做出維護計劃，從而有助于提高整個后備電源系統(tǒng)的可靠性，減少用戶不必要的損失。1.2 系統(tǒng)結構系統(tǒng)結構本系統(tǒng)由主控模塊、直流電壓互感器、直流電流互感器和多個節(jié)點模塊組成。節(jié)點模塊用來測量蓄電池的單體電壓、單體溫度和單體內(nèi)阻，主控模塊用來測量蓄電池組的總電壓、總電流和環(huán)境溫度。主控模塊控制節(jié)點模塊內(nèi)阻測量啟動和測量時間間隔，并把從節(jié)點模塊讀取來的測量數(shù)據(jù)緩存在主控模塊中，以支持液晶顯示和智能口查詢。主控模塊最多支持 120 節(jié)單體蓄電池。主控模塊與節(jié)點，以及節(jié)點與節(jié)點之間實現(xiàn)完全電氣隔離。系統(tǒng)圖如圖 1-1 所示。CR-

5、BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 3 圖 1-1 CR-BTM 典型應用及系統(tǒng)原理框圖CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 4第二章第二章 接口介紹接口介紹2.1 主模塊接口主模塊接口2.1.1 前面板接口前面板接口圖 2-1 主控模塊前面板2.1.2 后面板接口后面板接口1PT100ADSinADPwr48V21234123412COM0 COM1圖 2-2 主控模塊接口順序示意圖CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 512GND-48VADPwr：1-15V23GNDGND4+15V12ADI2 電流傳感器2信號PT100：1234ADSin：PT100+48V：ADV2 電壓傳感器2

6、信號ADI1 電流傳感器1信號ADV1 電壓傳感器1信號PT100-TX0+3與節(jié)點通訊信號TX0-4與節(jié)點通訊信號RX0+5與節(jié)點通訊信號RX0-6與節(jié)點通訊信號其他：NCCOM0：2COM1：RS232接收端3RS232發(fā)送端5RS232地7RS485-B端其他：NC8RS484-A端圖 2-3 主控模塊接線對應關系示意圖48V： 電源ADPwr：對外給傳感器供電ADSin： 傳感器信號PT100： 溫度傳感器，未用COM0： 同模塊通信接口，RJ45 接口COM1： 同主機通信接口，RJ45 接口2.1.3 節(jié)點模塊接口節(jié)點模塊接口12345678ABCD87654321DCBATitl

7、eNumberRevisionSizeA3Date:5-M ar-2009 Sheet of File:E:件件CR-BTM 件件件件件2V件件件件件件CR-BTM -2V.ddbDraw n By:162738495BA TDB9/M 電源正1、2、64、5、9電源負其他：NC圖 2-4 節(jié)點模塊接口接線圖此接口用于連接蓄電池，實現(xiàn)蓄電池對節(jié)點模塊供電和節(jié)點模塊對蓄電池測量。1234USB11234USB0USB0：1TX1+23TX1-RX1+4RX1-USB1:1RX0+23RX0-TX0+4TX0-圖 2-5 節(jié)點模塊通信接口接線圖USB0：下行通信接口CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹

8、與維護 6USB1：上行通信接口2.2 接線方法與連接線制作接線方法與連接線制作通信類電纜建議選用帶屏蔽線芯直徑為 0.5 的電纜制作（如 KVV20.5） ，其他電纜建議采用 BVR21.0 的電纜連接。節(jié)點模塊級連線制作方法：1-12-23-34-42143USB2143USB圖 2-6 節(jié)點模塊通信線接線圖主模塊與節(jié)點模塊連線制作方法：3-14-25-36-42143USB18RJ45圖 2-7 主模塊與節(jié)點模塊接線圖RS-232 通信線制作方法：圖 2-8 主模塊與 RS-232 接口接線圖CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 7蓄電池連接線接線方法：圖 2-9 節(jié)點模塊與蓄電池接線

9、圖電流傳感器接線方法：圖 2-10 電流傳感器接線圖 1圖 2-11 電流傳感器接線圖 2CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 8電壓傳感器接線方法：圖 2-12 電壓傳感器接線圖 1圖 2-13 電壓傳感器接線圖 2CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 9節(jié)點安裝示意：圖 2-14 節(jié)點模塊安裝示意圖CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 10第三章第三章 菜單操作菜單操作3.1 鍵盤說明鍵盤說明整個菜單采用數(shù)形體系結構，采用 6 鍵菜單。鍵盤有輸入和導航兩種狀態(tài)。在導航狀態(tài)下：右箭頭表示進入下級菜單，左箭頭表示進入上級菜單，上下箭頭表示在同級別菜單之間滾動。對于設置參數(shù)項目中，按 OK

10、 鍵，鍵盤進入輸入狀態(tài)；按 ESC 鍵，從輸入狀態(tài)回到導航狀態(tài)。在輸入狀態(tài)下：右箭頭表示修改下一個數(shù)據(jù)，左箭頭表示刪除當前數(shù)據(jù)，上下鍵表示從下列數(shù)據(jù)中選擇0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、和小數(shù)點 。圖 3-1 鍵盤3.2 菜單說明菜單說明CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)的菜單采用三級結構方式，如下圖：CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 11圖 3-2 按鍵操作說明圖參數(shù)說明：參數(shù)說明：單體數(shù)量：該參數(shù)表示有效節(jié)點模塊的數(shù)量。例如 24x2V 的蓄電池組，共有24 節(jié) 2V 的單體電池，就需要 24 個節(jié)點模塊與之對應，即單體數(shù)量24。如果只安裝了 20 個單體模塊，則單體數(shù)量20。通信

11、超時：主控模塊與 N 個節(jié)點模塊構成一個網(wǎng)絡，主控模塊輪巡各節(jié)點模塊，以獲取各節(jié)點模塊的測量值。該參數(shù)描述了主控模塊發(fā)出命令，到節(jié)點CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 12模塊應答的最大等待時間間隔，單位 ms。例如為 200ms。則主控模塊每隔200ms 發(fā)一次輪巡命令。修改該參數(shù)可以改變主控模塊的輪巡速度。重復輪巡次數(shù)：該參數(shù)描述了某節(jié)點無應答或應答錯誤時，主控模塊最多對該節(jié)點的重復發(fā)送命令次數(shù)。一般為 13 次，即主控模塊連續(xù) 3 次無法獲取某節(jié)點的應答數(shù)據(jù)時，自動跳過本節(jié)點而繼續(xù)輪巡下一個節(jié)點。通信正常時，不重復。內(nèi)阻采集周期：該參數(shù)描述了主控模塊向外發(fā)送內(nèi)阻測量命令的周期，單位秒

12、。單體電池的內(nèi)阻，不需要一直測量，一般能保證 1 次/天即可以。內(nèi)阻過濾深度：完成一個模塊內(nèi)阻數(shù)據(jù)采集所需內(nèi)阻測量次數(shù)。通信中斷深度：設置為數(shù)據(jù)無效時所需的通信中斷次數(shù)。CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 13第四章第四章 調(diào)試軟件操作調(diào)試軟件操作4.1 通信線纜連接通信線纜連接圖 4-1 電腦與模塊連接主控模塊COM1串口圖 4-2 電腦與主控模塊連接4.2 程序啟動程序啟動打開調(diào)試工具 BatteryTest.exe，顯示如下界面。選擇用戶組（普通用戶、工程人員、生產(chǎn)人員）輸入相應的口令后，點確定。CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 14圖 4-3 登錄界面4.3 主模塊設置主模塊

13、設置登陸成功后，顯示如下畫面：圖 4-4 主界面通過在分頁欄中選擇“主模塊設置”，并連接對應的通信線。CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 15選擇串口號及通信參數(shù)“9600,e,8,1”，單擊“打開串口”按鈕。1.左側控制欄：重新登陸按鈕：用來切換用戶。修改密碼按鈕：用來修改用戶密碼。清除列表框鈕：用來清空消息框中的內(nèi)容。退出按鈕：用來退出本程序。2.模塊地址欄：設置地址：選擇為設置主模塊地址。檢驗地址：檢驗主模塊地址。輸入框：輸入要設置/檢驗的地址。設置/檢驗按鈕：設置/檢驗地址。3.參數(shù)：見 3.2 節(jié)中的參數(shù)說明。在通信之前首先選擇“檢驗地址”，在文本框中輸入“1”，然后單擊“檢驗”

14、按鈕，在消息框中會出現(xiàn)通信的數(shù)據(jù)或錯誤提示信息。在“參數(shù)”項中單擊“查看”按鈕，主控模塊中設置的參數(shù)就顯示到“參數(shù)”項中相應參數(shù)對應的文本框中。在相應參數(shù)文本框中輸入要設置的參數(shù)，然后單擊“設置”按鈕就可以將輸入值設置到主控模塊中，如果此時單擊“保存參數(shù) 1”按鈕就可以將剛才設置的參數(shù)保存到主控模塊 FLASH 中，掉電不丟失。4.基本參數(shù)設置控制欄：保存參數(shù) 1：將修改后的參數(shù)保存到 Flash 中。 （在 Flash 中參數(shù)斷電不丟失。）測量內(nèi)阻：啟動所有模塊測量內(nèi)阻。軟件復位：遠程控制主模塊復位（V1.35 以下版本未實現(xiàn)此功能） 。5.修正系數(shù)設置項若用戶以生產(chǎn)人員身份登陸，并選擇主模

15、塊設置頁面時，會顯示如下界面，以支持生產(chǎn)人員對測量量的校準。校準過程比較復雜，錯誤的參數(shù)設置會導致錯誤的測量結果，直接影響測量精度，所以非生產(chǎn)人員不要貿(mào)然修改內(nèi)部參數(shù)設置。CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 16圖 4-5 修正系數(shù)設置項如上圖所示，主模塊共支持兩組蓄電池，每組蓄電池可外接一個總電壓傳感器和總電流傳感器，同時主模塊還支持環(huán)境溫度的測量。所以主模塊中共有 5 個模擬量參數(shù)設置。每個模擬量對應 4 的參數(shù)，根據(jù)不同的傳感器，參數(shù)會有不同。設置按鈕：把當前的設置參數(shù)寫入主模塊（斷電丟失） 。查看按鈕：查看當前主模塊中該模擬量的參數(shù)設置。當前 AD：顯示當前模擬通道的 AD 數(shù)值。

16、按右邊查看按鈕，該值刷新。當前總電壓：顯示當前模擬通道校準后的測量值（單位 0.1V） 。按右邊查看按鈕，該值刷新。當前總電流：顯示當前模擬通道校準后的測量值（單位 1A） 。按右邊查看按鈕，該值刷新。當前溫度： 顯示當前模擬通道校準后的測量值（單位 0.1 度） 。按右邊查看按鈕，該值刷新。保存參數(shù) 2 按鈕：保存所有 5 個模擬量的參數(shù)到 Flash 中（斷電不丟失） 。4.4 節(jié)點模塊參數(shù)設置界面節(jié)點模塊參數(shù)設置界面點擊節(jié)點模塊設置頁面時，顯示如下界面：CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 17圖 4-6 節(jié)點模塊設置項節(jié)點模塊是有地址編號的（124） ，節(jié)點模塊的地址是通過該軟件發(fā)送

17、廣播命令設置的，所以任何時候，在設置地址時，只能有一個節(jié)點模塊連接（即節(jié)點模塊不能級連） ，否則所有連接的節(jié)點模塊都會被設置成相同的地址。這在生產(chǎn)和工程維護中要特別注意，否則會增加不必要的麻煩。1.節(jié)點地址：設置按鈕：把編輯框中的地址寫入節(jié)點模塊中。 （斷電丟失）檢驗按鈕：檢驗模塊地址是否與編輯框中地址相同。2.控制：保存參數(shù) 1 按鈕：保存節(jié)點模塊地址到 Flash 中。 （斷電不丟失）測量內(nèi)阻：啟動一次節(jié)點模塊內(nèi)阻測量。軟件復位：無用。CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 18如果需要跟一個確定地址的模塊進行通信，首先選擇“檢驗地址”，在文本框中輸入要連接的模塊地址，然后單擊“檢驗”按鈕

18、，在消息框中會出現(xiàn)通信的數(shù)據(jù)或錯誤提示信息。如果要設置一個模塊的地址，則必須只有被設置的一個模塊連接至電腦串口。選擇“設置地址”，在文本框中輸入要設置的地址值，然后單擊“設置”按鈕。如果要保存設置的地址值則需要單擊“保存參數(shù) 1”按鈕，將地址值保存到單片機 FLASH 中。單擊“測量內(nèi)阻”按鈕可以啟動節(jié)點模塊測量一次內(nèi)阻，這時節(jié)點模塊的測量內(nèi)阻指示燈會閃爍大概 6 秒鐘。待內(nèi)阻指示燈閃爍完畢，在修正類型中選擇“內(nèi)阻”，在“當前內(nèi)阻”項單擊“查看”按鈕，可以查看測量的內(nèi)阻值。由于修正系數(shù)是在出廠時校準時測量所得，每個模塊校準系數(shù)都不相同，因此非生產(chǎn)人員不要貿(mào)然單擊“修正系數(shù)”中的“設置”和“保存

19、參數(shù) 2”按鈕。4.5 主模塊數(shù)據(jù)頁面主模塊數(shù)據(jù)頁面當連接主控模塊時，主控模塊的數(shù)據(jù)可以通過主控模塊數(shù)據(jù)頁面顯示：圖 4-7 主模塊數(shù)據(jù)頁面CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 19左邊的刷新按鈕：用來更新主模塊的總電壓、總電流、環(huán)境溫度參數(shù)。右邊的刷新按鈕：用來更新主模塊的大電流采集數(shù)據(jù)。自動刷新按鈕：用來自動刷新該界面下所有實時數(shù)據(jù)。4.6 單體數(shù)據(jù)頁面單體數(shù)據(jù)頁面單體數(shù)據(jù)頁面顯示的也是主模塊中的數(shù)據(jù)，如下圖。主模塊輪巡所有的節(jié)點模塊，并把節(jié)點模塊測量的電壓、溫度、內(nèi)阻數(shù)據(jù)緩存在主模塊中。該界面下，就是軟件去查詢主模塊中緩存的節(jié)點模塊的測量數(shù)據(jù)。顯示值必然與節(jié)點模塊當前的數(shù)據(jù)有個時差，時

20、差等于主模塊輪巡節(jié)點模塊一周的時間。按鈕的操作與主模塊數(shù)據(jù)頁面中相同，不在贅述。由于查看的是緩存數(shù)據(jù)，當主控模塊與節(jié)點模塊通信異常時，當前緩存中的數(shù)據(jù)會設置為無效，界面上會顯示數(shù)據(jù)無效標志。 圖 4-8 單體數(shù)據(jù)查詢界面CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 20第五章第五章 常見故障解決常見故障解決5.1 主控模塊主控模塊 RUN 燈不閃爍燈不閃爍該指示燈，在主控模塊運行時為 1HZ 閃爍，用來表示主控模塊正常運行。不閃爍表示主控模塊沒有正常運行，原因可能如下：PWR 燈不亮，設備電源未開；設備故障； 5.2 主控模塊主控模塊 TXD0 燈不閃爍燈不閃爍該指示燈，僅在主控模塊向節(jié)點模塊發(fā)送數(shù)

21、據(jù)時亮。其它時間滅。不閃爍表示主控模塊沒有輪巡節(jié)點模塊數(shù)據(jù)。原因可能如下：主控模塊沒有對節(jié)點發(fā)送輪巡命令。設備參數(shù)設置中，通信超時參數(shù)設置錯誤，一般應該為 200500ms 左右。設備故障；5.3 主控模塊主控模塊 RXD0 燈不閃爍燈不閃爍該指示燈在主控模塊接收到節(jié)點模塊的響應數(shù)據(jù)時點亮。其它時間滅。不閃爍原因可能如下：主控模塊沒有收到節(jié)點模塊的應答數(shù)據(jù)。節(jié)點模塊與主控模塊之間的通信線路沒有可靠連接。主控模塊參數(shù)設置中模塊數(shù)量錯誤。與主控模塊相連接的節(jié)點模塊無應答。主控模塊故障。5.4 主控模塊主控模塊 TXD1 燈不閃爍燈不閃爍該指示燈在主控模塊對 PC 應答數(shù)據(jù)時亮。不閃爍原因可能如下：CR-BTM 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)介紹與維護 21主控模塊沒有收到 PC 的命令，也就不發(fā)送應答數(shù)據(jù)。主控模塊地址設置參數(shù)與 PC 命令中的地址不匹配。主控模塊與 PC 間通信線路有問題。主控模塊故障。5.5 主控模塊主控模塊 RXD1 燈不閃爍燈不閃爍該指示燈在主控模塊收到 PC 發(fā)出的命令時點亮。其它時間滅。不閃爍原因可能如下：主控模塊沒有收到命令。主控模塊與 PC 間通信線路有問題。主控模塊故