需的模拟信号和数字信号。
如图5所示，VC＋和VC－经PART1_A（差分比例运算放大器）处理后的模拟信号，作为PART1_B的输入信号。PART1_B是绝对值电路和比较器的合成电路，从PART1_B的比较器输出的正负信号经PART2_B（由比较器、二极管和电阻构成的电平转换电路）处理后得到每节电池的极性数字信号（高电平：正极性，零电平：负极性）；从绝对值电路输出的正值信号Vco（0～12V）经PART2_A（跟随器）输出到由R1～R6和X3跳线构成的电阻网络。此电阻网络经X3跳线来对不同型号的蓄电池采样电压进行调整，比如：如果R1～R6阻值为10kΩ，X3不跳线时，适合采样2V电池；X3的1－4跳线，模拟信号的幅值则为Vco的1/2，适合采样4V电池；X3的2－5或3－6跳线，模拟信号的幅值则为Vco的1/3，适合采样6V电池；X3的全部跳线，模拟信号的幅值则为Vco的1/6，适合采样12V电池。
图 5 信 号 处 理 电 路
在巡检120节、容量200Ah、单节2V蓄电池的情况下，图6和图7分别是模拟信号测试点和数字信号测试点波形。
图6 Analog测试点波形图
图7 Digital测试点波形图
4 软件设计
电源监控系统的软件包括键盘处理、液晶显示、交流监测、直流监测、电池巡检、绝缘监测、环境监测、电气控制、集中监控、整流模块通信和控制、告警回报等软件。电池巡检主要汇编程序清单如下：
DATA；外部RAM
CellV DS5 12 ；每节蓄电池电压采样数据区首址
CellPol: DS2 56 ；每节蓄电池极性采样数据区首址
AuxFP: EQU 0EC00H ；74HC574的入口地址
RSECT；内部RAM
ax： DS 2 ；暂存寄存器定义
bx: DS 2
cx: DS 2
al: EQU ax
ah: EQU (ax＋1)
bl: EQU bx
bh: EQU (bx＋1)
cl: EQU cx
ch: EQU (cx＋1)
Pointer DS 2 ；蓄电池地址指针
Px DS 1 ；蓄电池组数（用户设置）
Py DS 1 ；每组蓄电池节数（用户设置）
Pz DS 1 ；每节蓄电池额定电压（用户设置）
BatEn DS 1；电池巡检功能使能（用户设置）
Bat1En DS 1；电池巡检板1使能（用户设置）
Bat2En DS 1；电池巡检板2使能（用户设置）
Num DS 2；整个电源系统蓄电池的总节数
i DS 2
CODE；程序代码部分
ld Pointer,＃0；相关变量初始化
ld i,＃1
ld ax,＃CellVo
Init1: st ＃0,[ax]＋；蓄电池电压采样数据区初始化
inc i
cmp i,＃256
jlt Init1
ld i,＃1
ld bx,＃CellPol
Init2: st ＃0,[bx]＋；蓄电池极性采样数据区初始化
inc i
cmp i,＃128
jlt Init2
ld ax,＃CellVo
ld bx,＃CellPol；电池巡检中断服务程序
Patrol:cmpb BatEn,＃1；电池巡检功能是否使能
jne Endptl
mulb Num,Px,Py
cmpb Num,＃128
jle Check1
cmpb Bat2En,＃1；电池巡检板2是否使能
je Check1
ld Num,＃128
Check1:cmp Bat1En,＃1；电池巡检板1是否使能
jne Endptl
ld AuxFP,Pointer；电池巡检入口地址
lcall ADC；12位A/D转换
stb Ioport0,cl；转换结果处理
stb Ioport2,ch
shrb ch,4；高四位移位
st cx,[ax]＋；保存当前该节电池电压
stb Ioport2,cl
shrb cl,3；开关量移至低位
andb cl,＃01
stb cl,[bx]＋；保存当前该节电池极性
inc Pointer；指针下移
cmp Pointer,Num；一遍巡检结束否
jlt Endptl
ld Pointer,＃0；指针复位
ld ax,＃CellVo；数据区复位
ld bx,＃CellPol
Endptl:ret；一次中断结束
电池巡检中断服务程序Patrol的流程如图8所示，Patrol在中断响应后把当前选定的那节蓄电池的电压和极性存入相应数据区，为单片机显示、告警、通信等功能提供电池巡检的原始数据。根据用户设置蓄电池组数、每组蓄电池节数和额定电压值，把电池巡检的原始数据作相应修正后，在电源监控器上即可显示每组蓄电池的每节电池电压，以及每节电池电压偏离平均电池电压的百分比，在动力环境集中监控系统上可以非常方便地根据每节蓄电池电压的柱状图或曲线图来分析蓄电池组的性能。
图8电 池 巡 检 中 断 服 务 程 序 流 程 图
5 结语
这种电池巡检技术非常适合对各种通信电源、电力电源、UPS配套的蓄电池进行大规模监测。实践证明我们研制的电池巡检产品具有研发周期较短、生产成本较低、调试方便、用户返修率很小的优点，并且巡检分辨率高，响应速度快。其不足之处是在同一块巡检板中，使用较多的同一类元器件（如：MAX4524、MAX397）之间的精度相差太大，会影响巡检信号的稳定性。
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