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单片机在燃料电池监控系统中的应用

发布时间:2020-02-02 20:30:09 阅读: 来源:压力表厂家

1 引言

本文引用地址:燃料电池发电是继水力、火力和核能发电之后的第四类发电技术。它是一种不经过燃烧,直接以电化学反应方式将燃料的化学能转变为电能的高效发电装置。从理论上讲,只要连续供给燃料,燃料电池便能连续发电。由于燃料电池具有发电效率高、环境污染少等优点,所以它一直被认为是未来的发电技术之一,并已经应用于电动汽车等新型环保项目中。

由于燃料电池的特性所决定,若一组燃料电池中有一片损坏而未及时发现,对整个电池组就会产生比较大的影响。所以系统应对燃料电池的单体电压进行实时的监控。本文所述的监控系统采用微机、工业控制板、系统监控板并结合LabView开发平台,很好地完成了燃料电池单体电压的采集、模/数转换、故障电池显示和报警等功能,为燃料电池系统的正常运行提供了保证。

2 燃料电池的结构和监控系统的作用

燃料电池组由若干片5毫米宽的单体电池串联而成。氢气从电池的内部循环流过。每片单体电池的电压在未通氢气时近似为0V,通过一定流量的氢气后迅速升高至0.9V左右。当有某片单体电池电压与其它单体电池电压相差0.2V以上时,即可认为该片电池损坏。这时,监控系统便检索出该片电池的位置,由发光管显示并发出警示。

3 监控系统的软硬件设计

(1)软件设计

监控系统的软件分为两部分:单片机部分采用汇编语言编程。微机接收部分采用LabView开发平台。下面分别说明各部分的功能:c片单体电池后,经负反馈放大电路3倍放大,由A/D转换成为数字信号通过数据总线存入单片机。将所有单体电池电压全部采集并转换成数字信号后,单片机一方面将数据由串行通讯口输送至微机,另一方面对数据进行处理,搜索是否有已损坏的单体电池。如果有,就可以将损坏电池的位置显示出来并报警。

单片机汇编语言编程部分的流程图如图1所示:

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