[实用新型]一种机车牵引蓄电池管理系统

说明书

技术领域

本实用新型属于轨道交通设备领域，尤其涉及一种机车牵引蓄电池管理系统。

背景技术

近年来，随着地铁行业的不断发展，轨道工程车在地铁施工、线路维护和检测作业中使用的频率越来越高，成为保障地铁车辆高效、稳定运行的重要装备。而由于历史原因，我国仍主要使用喷吐黑烟、高噪音的燃油型工程车，为响应国家倡导绿色环保的号召，用高效节能，清洁环保的蓄电池工程车来替代燃油型工程车已是一种趋势。

蓄电池组作为牵引蓄电池工程车的核心部件，其性能的优劣直接决定了蓄电池工程车运行的稳定性，电池一致性是衡量蓄电池组性能的重要指标，必须对每节电池进行监测。而目前国内的蓄电池工程车只是简单地采用安时法计算SOC(蓄电池剩余电量)，测量误差大，且没有全方位的电池性能评估(包括蓄电池动态内阻，蓄电池单体电压等)，也就是说，这种方式仅能够监测整体电流和电压数据，从中不能很好地监测蓄电池的“健康状况”，这也制约了蓄电池工程车的全面推广。此外，现有的电池管理系统只提供常见的通信总线接口如RS485，CAN总线等，给电池管理系统与机车中央控制单元间的数据交换造成困难，不能很好地将蓄电池信息集成在信息显示单元上，增加司机的操作难度。

同时目前机车上设备运行环境恶劣，对通信可靠性要求严格，现有的电池管理系统内部通信多采用RS485总线或单路CAN总线，难以满足要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种机车牵引蓄电池管理系统，旨在解决仅凭现有的蓄电池整体电流数据不利于对其进行全方位监测的问题。

本实用新型是这样实现的，一种机车牵引蓄电池的管理系统，包括主控单元和若干采集单元，主控单元与各采集单元之间采用现场总线进行连接，其中，各采集单元分别设置在蓄电池组电池箱内；

所述主控单元，用于监测蓄电池组总电流数据，同时汇集所述采集单元传输的数据并传送出去；

所述采集单元，用于监测蓄电池组各单体的电压及温度，并将监测到的单体温度数据、单体电压数据传输给所述主控单元。

进一步地，所述现场总线采用双冗余CAN总线。

进一步地，所述主控单元包括：

第一处理器；

与所述第一处理器连接的电流传感器，用于监测蓄电池的总电流；

与所述第一处理器连接的第一电压传感器，用于监测蓄电池的总电压；

与所述第一处理器连接的存储器，用于存储蓄电池性能相关参数；

与所述第一处理器连接的输入按键，用于设置控制参数，报警值；

与所述第一处理器连接的传输接口，用于接收采集单元传输的数据；

显示器，用于接收所述第一处理器传输的数据并进行显示；

与所述第一处理器连接的通信总线接口，用于提供一总线接口，通过通信总线将所述第一处理接收的数据传输出去。

再进一步地，所述存储器采用大容量非易失性存储器。

再进一步地，所述通信总线接口采用基于TCN网络标准的MVB总线接口。

所述采集单元，包括：

第二处理器；

与所述第二处理器连接的第二电压传感器，用于监测蓄电池组单体的单体电压数据；

与所述第二处理器连接的温度传感器，用于监测蓄电池组单体的单体温度数据；

与所述第二处理器连接的传输接口，用于接收所述单体电压数据和单体温度数据，并将所述单体电压数据、单体温度数据传输至所述主控单元。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：

1：可以为外部计算系统提供蓄电池的总电流数据、各单体电池的电压数据和温度数据，从而计算出单体电池的动态内阻和准确的蓄电池电池容量，从而可以全方位监测蓄电池组每节电池的性能，并提供过温过流等保护，还能够使用户能全面掌握蓄电池性能，有问题及时发现处理，提高工程车运行稳定性。

2:提供基于TCN网络标准的MVB通信接口，通过MVB总线实现数据共享后将计算出的蓄电池信息集成在司机操作台的IDU上显示，不需额外在司机操作台上安装蓄电池信息显示器，减少布线，节省安装空间，也方便机车司机观察数据。

3:现行蓄电池管理系统内部通信多采用RS485或单路CAN，本系统采用双冗余CAN通信总线，传输速度与可靠性都更好，当其中1路CAN总线发生故障时，另1路CAN总线仍能保证数据通信需求，提高了系统稳定性。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种机车牵引蓄电池管理系统的结构框图。

具体实施方式