基于FPGA的VRLA蓄電池測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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整體架構(gòu)利用了FPGA編程靈活、加密性好、設(shè)計(jì)制造成本低等優(yōu)點(diǎn)，其固件開發(fā)的數(shù)據(jù)采集電路比常規(guī)采集卡穩(wěn)定性更高，系統(tǒng)運(yùn)行性能良好。
1、 引言
閥控式鉛酸蓄電池（VRLA）在實(shí)際使用中會(huì)出現(xiàn)電池殼變形、電解液滲漏、容量不足、電池端電壓不均勻等現(xiàn)象，實(shí)踐證明，整組電池的容量是以狀況最差的那塊電池的容量值為準(zhǔn)，而不是以平均值或額定值（初始值）為準(zhǔn)，當(dāng)電
池的實(shí)際容量下降到其本身額定容量的90% 以下時(shí)，電池便進(jìn)入衰退期，當(dāng)電池容量下降到原來的80%以下時(shí)，電池便進(jìn)入急劇的衰退狀況，衰退期很短，此時(shí)電池組已存在極大的事故隱患，所以對VRLA蓄電池的定時(shí)檢測和在線監(jiān)測是非常重要和必須的。
2、 硬件電路設(shè)計(jì)
VRLA蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)主要功能是對直流電源VRLA蓄電池組中每一個(gè)VRLA蓄電池的端電壓進(jìn)行巡檢，其工作方式分為實(shí)時(shí)監(jiān)測和定時(shí)監(jiān)測兩類，定時(shí)監(jiān)測的時(shí)間間隔由用戶根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定，用戶可隨時(shí)切換實(shí)時(shí)與定時(shí)監(jiān)測兩種工作模式，通過監(jiān)視器顯示電壓、溫度、內(nèi)阻曲線實(shí)現(xiàn)對單個(gè)及整體VRLA蓄電池的監(jiān)控操作?？赏瓿蓤D表打印，圖形保存，曲線顯示，歷史數(shù)據(jù)回放多種管理功能，并缺省設(shè)置越限報(bào)警電壓及溫度范圍限，如有異常情況立即發(fā)出報(bào)警信號。
2.1 測試系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
本例FPGA開發(fā)系統(tǒng)采用Xilinx FPGA控制模塊Spartan-II(XC2S200)、差動(dòng)式多路模擬開關(guān)（包括模擬開關(guān)CD4051及光耦合器TLP181）、A/D轉(zhuǎn)換AD0809芯片、Philips公司PDIUSBD12通用串行接口芯片、Winbond公司W(wǎng)29C020C并口Flash存儲器及SRAM W24257、2
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