锂电池作为新型能源电池因其优异的性能在电动自行车中得到了广泛的应用,其已经逐渐取代传统的铅酸电池成为电动自行车的动力源。然而,锂电池在工作过程中可能会遇到如下问题。第一,锂电池在使用中,可能会出现温度过高、过充电等异常情况,不仅降低电池的使用寿命,严重时还会发生电池自燃或爆炸等安全事故。第二,锂电池因其体积小、重量轻的特点也增加了其被盗的风险。首先,针对锂电池在使用过程中存在的问题,本文总结了国内外电池远程监测系统的发展现状,并对物联网关键技术和体系结构进行了分析。在此基础上提出了基于物联网技术的动力锂电池的远程监测系统的设计方案,该系统可以实现对电池运行状态信息和位置信息的采集、处理、无线传输以及实时监测。然后,论文详细地介绍了电池终端的软硬件设计和扩展卡尔曼滤波算法的应用。对于硬件电路的设计,该终端以STM32F103型微控制器为核心,使用了CAN接口电路、GPS模块以及GPRS通信模块等。对于终端软件设计,完成了J1939和GPRS通讯协议设计、GPS定位功能设计等,实现了对锂电池信息的采集和远程传输。接下来,对于GPS定位误差采用了扩展卡尔曼滤波算法进行优化处理,并分别进行了静态和动态实验来验证滤波算法的可行性。最后,论文实现了远程监测平台的开发与实现,该监测平台采用B/S程序设计架构,以MySQL数据库作为数据的存储中心。监测平台实现了与电池终端的网络通信,可以实时展示电池的状态信息和位置信息,如实现了电池的状态信息查询、故障电池报警、电池定位、历史轨迹回放等功能。通过测试,本设计研发的基于物联网技术的动力锂电池远程监测系统功能正常、运行稳定,达到了预期的设计要求。