3.4 电池剩余电量的测量
电池的剩余电量用集成电流累加器(ICA)的值求得。ICA是一个累积电池组投入使用后的全部流入和流出电池电流的寄存器,其值是由DS2438定时自动测量外接电阻Rsers幅的电压后更改的,无需对其进行控制,只需单片机读出ICA寄存器的值,然后由下式计算得出电池的剩余电量:剩余电量=ICA/(2048xRsers) (2)其中Rsers的单位为Ω。
4 测试系统软件设计
该监测系统的软件采用Labview编程,Labview是美国国家仪器公司(NI公司)推出的专为数据采集、仪器控制、数据分析与数据表达的图形化编程环境,它是一个开放的开发环境,具有PCI,PXI,RS-232/485,USB等各种仪器通讯总线标准的所有功能函数,开发者可以利用这些函数与不同总线标准接口的数据采集硬件交互工作。本系统采用NI_VISA串口Serial函数来访问和控制串口,从而实现串口通信功能。首先。利用VISA Con2figure SeriM Port.vi进行串口初始化,然后利用VISA write.vi向写缓冲区发送数据读取指令,最后利用VISA rea d.vi以字符串形式读取数据缓冲区的8位二进制数,并利用HexadeeimalString To Number节点将8位字符串数据转变成数字型数据,提供给控制电路。
在设计过程中采用模块化编程,方便更新、维护与拓展,整个系统由温度数据采集模块、电压数据采集模块、电流数据采集模块、电量数据采集模块、通信模块和系统帮助模块等组成。监测系统利用Labview程序发送16进制数据给单片机,启动各采集模块采集数据,实时记录参数,利用上位机进行数据处理和显示。既实现了采集监控的功能,又可以进行数据的进一步处理和分析。系统软件设计的结构图如图4所示。

下位机软件采用C语言编写,包括DS2438的读写和串口通信两个主要部分。上位机软件采用Labview编写。相关程序段如下所示。
系统下位机主函数:

5 实验应用
该测试系统用于某型蓄电池温度的测试。在进行测试时,首先运行该监测应用软件,初始化后,通过完成检测设置和通信配置等相关设置后,然后通过点击主程序界面的相应模块检测按钮进行相应的测试,其中上位机发送控制命令字,然后接收下位机发回的数据;并将结果进行显示,程序面板的部分界面如图5所示。通过实际应用发现,该测试系统测试结果准确、稳定可靠。

6 结论
文中设计的蓄电池在线监测系统,既可对电池参数进行实时的采集与显示,又可实现数据远程的控制,能够满足系统的测量需求。对该测试系统已用于某型蓄电池系统进行测试,实际应用表明该测试系统具有检测准确、稳定可靠、人机界面友好等特点,达到了设计要求。而且系统扩展后可运用于UPS电源电池组的远程数据采集与测控。