锂离子电池组无线监控系统设计

摘要：本文对基于无线传输的电池监测系统进行了研究，设计了一套远距离电池管理

监测系统，讨论了影响数据无线传输可靠性的因素，给出了系统的软、硬件设计图，并对实
验结果进行了分析。

 

Battery  monitoring  system  based  on  wireless  transmissionAbstract:  In  this  paper  a  battery 
monitoring  system  based  on  wireless  transmission  was  studied.  The  effect  factors  of  data 
transmission  was  discussed,  and  the  software  and  hardware  of  the  system  design  was  put 
forwarded. The results of experiment was also analyzed in the paper. 
Key word: lithium battery; wireless transmission；monitoring 
1. 前言 
随着锂离子电池的广泛应用，其安全性问题越来越受重视。对锂离子电池的参数进行实时检
测可以有效避免电池的不安全使用，并且可以尽量发挥电池的性能。有些应用领域由于条件
限制，难于铺设线路，需要对电池进行远距离的监测，比如路灯蓄电池管理；或者由于大
量使用，逐个连接监测线路比较麻烦如基站电源管理中电池的状态监测或者大量在通信电
台集中的场合等，可通过无线网络对采集的数据进行传输管理。

 

该系统主要由锂离子电池组状态参数数据采集、信号无线传输、数据处理等几部分组成，系
统框图如图

1 所示。前端由状态参数采集模块和无线发射控制模块组成，其中数据采集部分

包括对锂离子电池组的电压、电流、内阻以及温度等参数进行测量，由单片机对采样数据进
行初步处理，然后控制发射芯片调制发送。系统后端由无线接收控制模块、单片机和串口电
路、本地计算机组成，接收芯片对信号解调，单片机接收数据并进行处理，将有效数据通过
串口传送到本地计算机上进行，监测人员可通过对状态数据进行分析掌握该电池组的工作
状态，对不正常的电池及时进行处理，确保其工作的可靠性。

图

1、电池监

测系统原理框

图

 

Fig.1 Block 

diagram of the 

batteries 

monitor 

system

 

根据锂离子电池组多样的应用环境以及系统管理的目的，状态采样装置采用的是模块

化的设计，主要包括：锂离子电池组电压测量电路、电流测量电路、内阻测量电路、温度测量
电路四个部分

[1,2]。检测模块对采集的信号进行 A/D 转换，并将数据发送给控制模块。设计