基于Labview的蓄电池在线监测系统设计

3．2 电池电压参数的测量
DS2438内置了一个10位的电压A／D转换器，当选定一个电阻R1=1 MΩ，通过公式14×1 MΩ／(1 MΩ+R)=10 V得R2=390 kΩ，U实际为实际单节蓄电池的电压，U测量为DS2438测量的电压值，根据如下公式，U实际=U测量(1 MΩ+0．39 MΩ)／1MΩ，可以在单片机中完成测量值转换为实际值。
3．3 电池电流参数的测量
DS2438内置了一个电流A／D转换器，当单片机发出A／D转换器使能信号，DS2438对流过采样电阻电流自动进行测量，测量的结果存放于电流寄存器(第0页5、6字节)中。对电流的采集电阻的选择，应不影响电池的使用，故选择小阻值电阻，且电阻精度要求高。设计采用Rsers= 0．025 Ω电阻。
为了抵抗电池干扰，设计RC低通滤波器。通过计算选择R：100 kΩ，C：0．1μF，截至频率为：
F=1／(2πRC)=15．9 Hz (1)
对于DS2438的AD转换频率是36．41 Hz，该低通滤波器有效地滤除剑锋脉冲，保障电流累加器准确获取采样信号。
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。