对锂离子电池组的参数采样分为几种状态：一是定时采样；二是触发采样，有两类触发，
一种是处于静止状态的监测电路在检测到电池组有工作电流时进入工作状态，开始定时采
样；另一种是内阻的触发采样。监测模块在系统不工作的时候处于掉电模式，单片机以系统
中的工作电流作为外部中断触发。一旦系统有工作电流，单片机响应中断进入工作模式。首
先设定采样模块的工作模式，对电池组状态参数进行采样，单片机等待一定采样延时后，
读取采样数据进行分析，判断数据是否发送，对采样数据是否发送的判断依据可以根据具
体应用体系在单片机中预先设定。对监测系统作了如下设定：

 

（

1）监测系统应用于 4 串 5Ah 锂离子电池组的在线监测中，系统工作电流为 1A，最大电

流值为

5A。电池组的应用现场具有保护电路，过充电保护电压值为 4.2V，过放电保护电压

值为

3.3V，过电流保护电流值为 3A； 

（

2）在监测系统中设定的电池组工作状态参数正常范围为：工作电压为 3.4V～4.1V，工

作电流

<2.5A，工作温度为-10

℃～60℃，内阻值为初始值的 2 倍以内； 

（

3）当电池处于正常工作范围时，监测系统每隔 60s 对电压、电流、温度采样一次，采样 10

次以后，对

10 次采样值取算术平均值然后发送。正常情况下电池组每循环 10 次启动内阻采

样电路进行采样；

 

（

4）若电池状态参数超出正常工作范围，采样电路进入快速采样阶段，每隔 10s 对电压、

电流、温度采样一次，对

10 次采样值取算术平均值，同时启动电池组内阻采样电路对内组

进行采样并发送采样数据。

2.2 接收端 

2.2.1 接收端电路的设计实现 
接收端的硬件电路由无线收发芯片

nRF401、单片机 AT89C51、串口芯片 MAX232、主控计算

机组成，电路如图

4 所示。 

图

4 接收端电路 

Fig.4 Schematic block of receiver circuit

ANT1 和 ANT2 是接收时 LNA 的输入，接收芯片 nRF401 的 TXEN 脚接地，工作在接

收模式中。当

nRF401 接收到有效信号后，输入信号被低噪声放大器放大，经由混频器变换，

这个被变换的信号在送入解调器之前被放大和滤波，经解调器解调，解调后的数字信号在
DOUT 端输出进入单片机。单片机判断信号是否为有效数据帧，首先提取出接收到的校验码
计算校验和，判断校验和是否正确，若正确则分别提取出

ID 码、电压、电流、内阻、温度值通

过串口电路发送到终端控制计算机上，否则单片机忽略此次数据，等待下一次接收。

 

2.2.2 接收端软件