有关锂离子电池自动测试系统的研究与设计

随着绿色能源和低碳经济的发展，客户对锂离子电池的制造质量提出了越来越高的要求。性能测试是产品质量的必要条件。测试过程的实时监控和信息反馈是性能测试可靠性的保证。目前，锂离子电池的电气性能测试一般采用标准化的测量仪器进行人工检测。没有适合大规模工业生产的自动化生产测试和智能化测试信息管理。这种检测效率低，成本高，无法对不良品进行实时有效的监控。利用现有的测试仪器和嵌入式系统实现对测试数据的实时采集和分析，对产品质量的实时监控和良好的人机界面。考虑到量产成本等因素，我们开发了性能可靠、价格合理的锂离子电池测试设备，可以实现无人操作，供应实时的测试信息反馈。该设备采用单片机控制测试仪器，采集电池电性能参数，实现电池电性能的自动测试。

1.测试函数分析

实践表明,能力、生活、安全等锂离子电池的重要性能指标可以显示从锂离子电池内部电阻,锂离子电池的内阻越小,容量越大,内部电阻值的变化可以预测电池寿命和安全性能,锂离子电池内部电阻是衡量电池性能的一个重要技术指标。锂离子电池的性能测试重要是内阻测试和电压测试。该测试系统重要实现了锂离子电池内阻和电压的测量、数据分析、测试信息的实时显示和传输等功能。

2硬件系统

本系统采用S3C2410芯片为核心处理器，是一款来自三星的32位单片机，采用32位ARM920T内核，主频高达203MHZ，内置16KB程序内存和数据内存，三路UART，四路DMA等。FLASH扩展64M用于存储WINDOWSCE嵌入式操作系统、应用程序代码等。通过以太网控制器CS8900A扩展10M以太网端口，将系统连接到INTERNAT进行远程监控。系统还设计了键盘和液晶显示屏，实现了人机界面。如下图1所示，S3C2410采用串口总线控制agilent34401万用表测量内阻和电压。单片机读取数据后，根据设定的测试范围对数据进行分析、处理和显示，并将数据实时传输到上位机进行远程监控。单片机还根据程序自动控制继电器，实现执行元件的操作，并利用仪表完成自动测试。系统也可以通过手动设置按钮来控制测试系统。