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随着时代的发展,通讯、汽车、发电厂、自动控制等多个领域对蓄电池的需求不断增加。然而,面对发展多年且比较成熟的蓄电池技术,蓄电池管理系统的发展却面临着巨大考验。由于没有合理有效的蓄电池管理系统,使得蓄电池在使用中得实际使用寿命远远达不到理论寿命,从而造成了资源的极大浪费。本文对铅酸蓄电池的工作原理进行了分析,对可能造成蓄电池寿命缩短的原因进行了阐述,对蓄电池的相关参数进行了细致地说明,并设计了蓄电池在线管理系统,系统的主要功能包括蓄电池的数据采集、智能充放电管理、中央收发模块、USB通信模块、上位机模块等。本论文从蓄电池的性能入手进行介绍,并提出了管理系统的解决蓄电池方案。针对产生蓄电池组不均衡原因、失效原因及影响蓄电池寿命的原因进行了概括和总结。介绍了实现本蓄电池管理系统的设计要求、硬件设计,软件设计方案和上位机系统软件的设计。本蓄电池管理系统的数据采集模块使用了DS2438芯片,它以单总线的形式,能直接实时检测电池的运行状态,对蓄电池的电流、电压、温度、剩余容量(SOC)、充放电状态等进行动态测量。使用UC3906芯片对蓄电池进行精确、合理、有效的智能充电,从而延长蓄电池的使用寿命。由于有线网络线路复杂,容易发生故障,维护扩展难度较大,本系统使用NRF24L01加上DS2438结合单片机构成无线传感器网络与中央收发器通讯。上位机系统通过无线传输结合USB数据传输功能,很方便的对数据进行二次处理。本系统的上位机软件采用Delphi 2010进行编写的,上位机软件通过USB接口得到各个站点的数据,使用ADO数据库引擎对数据自动分类存储。使用卡尔曼滤波算法和蓄电池内阻模型对剩余容量(SOC)进行预估。使用插值和拟合的数学方法对蓄电池的寿命进行预估、统计和分析。并使用Delphi 2010中的TDBChart控件对数据进行实时的曲线显示。使用数据进行诊断分析对可能产生的故障、危险进行报警和提示,提高蓄电池管理系统的安全性,提高蓄电池的工作效率和寿命。