閥控密封鉛酸蓄電池是應(yīng)急電源中的重要組成部分,作為獨(dú)立于城市供電網(wǎng)絡(luò)之外的備用電源,被廣泛運(yùn)用于各種消防建筑行業(yè),其使用安全與壽命也得到了越來越廣泛的重視。然而在實(shí)際工程使用中,很多現(xiàn)場使用人員由于缺乏專業(yè)的維護(hù)經(jīng)驗與方法,且鉛酸蓄電池缺少必要的監(jiān)控措施與設(shè)備,致使大量鉛酸電池在使用過程中無法正常供電,對企業(yè)和社會造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和社會危害。因此,建立電池運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測系統(tǒng),可以有效發(fā)現(xiàn)EPS中電池的潛在威脅,對提高應(yīng)急電源運(yùn)行可靠性,延長鉛酸蓄電池使用壽命具有十分重要的社會意義和經(jīng)濟(jì)價值。本文主要針對地鐵與城市照明中應(yīng)急電源電池的缺乏監(jiān)控與維護(hù)問題,從鉛酸電池充放電工作方式出發(fā),對鉛酸電池內(nèi)部的電化學(xué)工作原理與失效形式進(jìn)行深入探討,分析了電池故障時的外在的性能參數(shù)表現(xiàn),確定了一套閥針對控密封鉛酸蓄電池的在線監(jiān)測方案,實(shí)現(xiàn)對電池電壓、外殼溫度和內(nèi)阻的遠(yuǎn)程監(jiān)控。同時利用MATLAB采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法與支持向量機(jī)對電池荷電狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測。本文主要工作內(nèi)容有如下幾點(diǎn):1.總結(jié)分析了國內(nèi)外鉛酸電池監(jiān)測系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀。2.研究并分析了鉛酸蓄電池的工作原理與工作特點(diǎn),電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)與性能衰... 

【文章來源】：江蘇科技大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題研究背景及意義
    1.2 .國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 .本文主要工作內(nèi)容
第二章 電池工作原理與監(jiān)測系統(tǒng)方案設(shè)計
    2.1 閥控鉛酸蓄電池特性與工作原理
        2.1.1 蓄電池工作原理
        2.1.2 鉛酸蓄電池失效原因
    2.2 鉛酸蓄電池性能參數(shù)
        2.2.1 電池電壓
        2.2.2 電流
        2.2.3 溫度
        2.2.4 內(nèi)阻
    2.3 監(jiān)測系統(tǒng)整體設(shè)計
        2.3.1 設(shè)計要求及技術(shù)指標(biāo)
        2.3.2 總體方案設(shè)計
        2.3.3 電池在線監(jiān)測系統(tǒng)方案
    2.4 本章小結(jié)
第三章 監(jiān)測系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
    3.1 MCU電路
    3.2 電源電路設(shè)計
    3.3 內(nèi)阻測量信號發(fā)生電路設(shè)計
        3.3.1 信號發(fā)生電路原理
        3.3.2 硬件電路設(shè)計
    3.4 內(nèi)阻測量響應(yīng)信號采集電路設(shè)計
        3.4.1 響應(yīng)信號處理電路原理
        3.4.2 濾波電路設(shè)計
        3.4.3 放大電路設(shè)計
        3.4.4 整流電路設(shè)計
    3.5 電壓與溫度監(jiān)測電路分析
        3.5.1 電壓測量電路設(shè)計
        3.5.2 溫度測量電路設(shè)計
    3.6 RS-232 通訊電路設(shè)計
    3.7 數(shù)據(jù)集中器硬件電路設(shè)計
        3.7.1 modbus通訊電路設(shè)計
        3.7.2 電流測量與環(huán)境溫度采集
    3.8 硬件電路防干擾設(shè)計與PCB繪制
    3.9 本章小結(jié)
第四章 電池監(jiān)測系統(tǒng)軟件設(shè)計
    4.1 電池監(jiān)測系統(tǒng)軟件框架
    4.2 編譯環(huán)境說明
    4.3 傳感器模塊軟件程序
    4.4 數(shù)據(jù)集中器軟件程序
        4.4.1 Modbus RTU
        4.4.2 DS18b20
        4.4.3 電流測量程序
    4.5 運(yùn)行效果分析
        4.5.1 電壓測試
        4.5.2 溫度測試
        4.5.3 內(nèi)阻測試
        4.5.4 測試分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于MATLAB的鉛酸蓄電池荷電狀態(tài)估計
    5.1 電池荷電狀態(tài)
        5.1.1 SOC的定義
        5.1.2 電池SOC意義
        5.1.3 電池SOC預(yù)測方法
        5.1.4 待測電池原始參數(shù)
    5.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法
        5.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法概述
        5.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        5.2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立
    5.3 支持向量機(jī)算法
        5.3.1 支持向量機(jī)原理概述
        5.3.2 支持向量機(jī)建模
    5.4 支持向量機(jī)與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測結(jié)果對比
    5.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    總結(jié)
    展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所取得的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3343348