डाटा अधिग्रहण विधिहरू
एकल सेल भोल्टेज पत्ता लगाउने विधि
ब्याट्री सेल भोल्टेज अधिग्रहण मोड्युल पावर ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणाली को एक महत्वपूर्ण घटक हो। यसको कार्यसम्पादन र शुद्धताले ब्याट्री स्थिति जानकारीको प्रणालीको निर्णयको शुद्धता निर्धारण गर्दछ, र त्यसपछिको नियन्त्रण रणनीतिहरूको प्रभावकारी कार्यान्वयनलाई थप प्रभाव पार्छ। सेल भोल्टेज पत्ता लगाउनका लागि सामान्यतया प्रयोग गरिएका विधिहरूमा रिले एरे विधि, स्थिर वर्तमान स्रोत विधि, पृथक परिचालन एम्पलीफायर अधिग्रहण विधि, भोल्टेज/फ्रिक्वेन्सी रूपान्तरण सर्किट अधिग्रहण विधि, र रैखिक अप्टोकप्लर एम्पलीफायर सर्किट अधिग्रहण विधि समावेश छ।
1. रिले एरे विधि
चित्र 8-6 ले रिले एरे विधिमा आधारित ब्याट्री भोल्टेज अधिग्रहण सर्किटको ब्लक रेखाचित्र देखाउँछ। यसमा टर्मिनल भोल्टेज सेन्सर, रिले एरे, ए-डी (एनालग-देखि-डिजिटल) कन्भर्टर चिप, एक ओप्टोकपलर, र मल्टिप्लेक्सर समावेश हुन्छ। शृङ्खलामा जडान गरिएका n ब्याट्रीहरूको टर्मिनल भोल्टेज मापन गर्न, ब्याट्री प्याकमा प्रत्येक नोडमा n+1 तारहरू जडान गर्न आवश्यक छ। m-औँ ब्याट्रीको टर्मिनल भोल्टेज नाप्दा, माइक्रोकन्ट्रोलरले सम्बन्धित कन्ट्रोल सिग्नल पठाउँछ, जसले मल्टिप्लेक्सर, अप्टोकपलर र रिले ड्राइभ सर्किट मार्फत उपयुक्त रिले चयन गर्छ, m-औँ र m+1-औँ तारहरूलाई A-} ची कन्भर्टमा जडान गर्दछ। सामान्यतया, स्विचिङ उपकरणहरूको प्रतिरोध अपेक्षाकृत सानो छ, र स्विचिङ उपकरणहरूको प्रतिरोधको कारण त्रुटि भोल्टेज विभाजक सर्किट संग संयोजन पछि लगभग नगण्य छ। यसबाहेक, सम्पूर्ण सर्किट संरचना सरल छ; केवल भोल्टेज डिभाइडर प्रतिरोधकहरू, AD कन्भर्टर चिप, र भोल्टेज सन्दर्भ सटीकताले अन्तिम परिणामको शुद्धतालाई असर गर्छ। प्रतिरोधक र चिप को त्रुटिहरु सामान्यतया धेरै सानो बनाउन सकिन्छ। तसर्थ, रिले एरे विधि उच्च व्यक्तिगत ब्याट्री भोल्टेज मापन र उच्च शुद्धता आवश्यक अनुप्रयोगहरूको लागि सबैभन्दा उपयुक्त छ।
2. स्थिर वर्तमान स्रोत विधि
स्थिर वर्तमान स्रोत सर्किट प्रयोग गरी समानान्तर ब्याट्री भोल्टेज अधिग्रहणको आधारभूत सिद्धान्त भनेको रूपान्तरण प्रतिरोधक प्रयोग नगरी ब्याट्री टर्मिनल भोल्टेजलाई रैखिक रूपमा परिवर्तन गर्ने वर्तमान संकेतमा रूपान्तरण गर्नु हो। यसले प्रणालीको एन्टी-हस्तक्षेप क्षमतामा सुधार गर्छ। एकल-स्टेज ब्याट्री प्याकमा, ब्याट्री टर्मिनल भोल्टेज अपेक्षाकृत कम भएकोले, सामान्यतया 2V र 5V को बीचमा, भोल्टेज डिस्चार्जको समयमा अपेक्षाकृत स्थिर हुन्छ, जसले गर्दा प्रणालीको एन्टी-हस्तक्षेप क्षमतामा सुधार हुन्छ। त्यसकारण, यो प्राप्त गर्नको लागि डिजाइन प्रक्रियामा प्राय: एकल- च्यानल परिचालन एम्पलीफायर छनोट गरिन्छ। सर्किट डिजाइन र अनुप्रयोगमा भिन्नताहरूको कारण, स्थिर वर्तमान स्रोत सर्किटहरूले धेरै फरक रूपहरू लिन सक्छ।
चित्र ८-७ मा देखाइएको सर्किट एउटा यस्तो उदाहरण हो; यो एक शृङ्खला-चयन अपरेशनल एम्पलीफायर र इन्सुलेटेड-गेट फिल्ड-इफेक्ट ट्रान्जिस्टरबाट बनेको स्थिर वर्तमान स्रोत सर्किट हो।
अपरेशनल एम्प्लीफायरको संरचनाबाट देख्न सकिन्छ, यो सर्किट एक बहु-चरण प्रत्यक्ष-उच्च खुला-लूप लाभ र गहिरो नकारात्मक प्रतिक्रियाको साथ युग्मित एम्पलीफायर सर्किट हो। यसको इनपुट स्टेजले डिफरेंशियल एम्प्लीफायर सर्किट प्रयोग गर्छ र एउटै सिलिकन चिपमा एकीकृत हुन्छ, जसले गर्दा दुईबीच उत्कृष्ट प्रदर्शन मिल्दो छ, र मध्यवर्ती चरणमा उच्च प्रवर्द्धन क्षमता हुन्छ। भिन्नता सर्किटको सिद्धान्तमा आधारित, यो सर्किटमा बलियो सामान्य-मोड सिग्नल अस्वीकार क्षमता छ। तसर्थ, ब्याट्री प्याकमा व्यक्तिगत कक्षहरूको भोल्टेज मापन गर्न अपरेशनल एम्पलीफायर प्रयोग गर्दा, उच्च सामान्य-मोड अस्वीकार र एम्प्लीफिकेशन क्षमताले मापन शुद्धतामा सुधार गर्छ। इन्सुलेटेड-गेट फिल्ड-इफेक्ट ट्रान्जिस्टर (IGFET) एक अर्धचालक उपकरण हो जसले आउटपुट सर्किट प्रवाहलाई नियन्त्रण गर्न इनपुट सर्किटको विद्युतीय क्षेत्र प्रभाव प्रयोग गर्दछ। जब यो चर प्रतिरोधी क्षेत्रमा काम गर्दछ, आउटपुट ड्रेन वर्तमान I रैखिक रूपमा इनपुट ड्रेन- स्रोत भोल्टेज U सँग सम्बन्धित छ। यसबाहेक, ट्रान्जिस्टरको गेट-स्रोत प्रतिबाधा धेरै उच्च छ, जसले गर्दा धेरै सानो चुहावट प्रवाह हुन्छ, जबकि ड्रेन-स्रोतमा-प्रतिरोध धेरै सानो हुन्छ, जसको परिणामस्वरुप धेरै कम-स्टेट भोल्टेज ड्रप हुन्छ। चित्र 8-7 ले P-च्यानल वृद्धि-मोड फिल्ड-प्रभाव ट्रान्जिस्टर (FET) को प्रयोग गर्दछ, र एक स्थिर गेट-स्रोत भोल्टेज Ucs कायम गर्न एक Zener डायोड जडान गरिएको छ। परिचालन एम्पलीफायर रैखिक क्षेत्रमा काम गर्दछ। यदि कम अन{27}}प्रतिरोधी FET चयन गरिएको छ भने, अन-स्टेट भोल्टेज ड्रप नगण्य छ। त्यसैले,
प्राप्त गर्न सकिने
माथिका समीकरणहरूमा, u₁ र u₂ बीचको भिन्नता ब्याट्री टर्मिनल भोल्टेज हो, र U₁ इन्भर्टिङ अपरेशनल एम्पलीफायर सर्किटको आउटपुट भोल्टेज हो। यो देख्न सजिलो छ कि अपरेशनल एम्पलीफायरको आउटपुटमा जडान भएको जेनर डायोडले सर्किटलाई सन्तुलित अवस्थामा राखेर प्रतिक्रिया प्रदान गर्दछ। V₀ ↑→ |Uz| ↓→ IL ↓→ |VR| ↓→ VI ↑→ |V₀| ↓। जहाँ V₀ परिचालन एम्पलीफायरको आउटपुट भोल्टेज हो; VR रेसिस्टर R₁ मा भोल्टेज हो; र VI परिचालन एम्पलीफायरको इनपुट भिन्नता भोल्टेज हो, अर्थात्, VI=U₁ - U₂। जब सर्किट सन्तुलनमा हुन्छ, VI=0. स्थिर वर्तमान स्रोत सर्किटको एक साधारण संरचना, बलियो सामान्य-मोड अस्वीकार क्षमता, उच्च अधिग्रहण शुद्धता, र राम्रो व्यावहारिकता हुन्छ।
3. अलगाव परिचालन एम्पलीफायर
एक अलग परिचालन एम्पलीफायर एक इलेक्ट्रोनिक घटक हो जसले एनालग संकेतहरूलाई विद्युतीय रूपमा अलग गर्न सक्षम हुन्छ। यो व्यापक रूपमा औद्योगिक प्रक्रिया नियन्त्रणमा अलगावको रूपमा र विभिन्न पावर आपूर्ति उपकरणहरूमा अलगाव मिडियाको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यसले सामान्यतया दुई भागहरू समावेश गर्दछ: एक इनपुट खण्ड र एक आउटपुट खण्ड। यी चुम्बकीय युग्मन द्वारा अलग र मिलाएर संचालित छन्। संकेत इनपुट खण्ड द्वारा परिमार्जन गरिएको छ, अलगाव तह मार्फत जान्छ, र त्यसपछि demodulated र आउटपुट खण्ड द्वारा पुनर्स्थापित हुन्छ। अलगाव परिचालन एम्पलीफायरहरू ब्याट्री सेल भोल्टेज अधिग्रहण सर्किटहरूको लागि आदर्श हो। तिनीहरूले सर्किटबाट इनपुट ब्याट्री टर्मिनल भोल्टेज संकेतलाई अलग गर्छन्, यसरी बाह्य हस्तक्षेपबाट बच्न र प्रणाली अधिग्रहण शुद्धता र विश्वसनीयता सुधार गर्दछ। एक सामान्य आवेदन उदाहरण तल प्रदान गरिएको छ।
चित्र 8.8 ले 600V पावर ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणालीमा अलगाव परिचालन एम्पलीफायरको प्रयोग देखाउँछ। ब्याट्री प्याकमा 12V को मूल्याङ्कन गरिएको भोल्टेजको साथ 50 तेर्सो लिड-एसिड ब्याट्रीहरू छन्, र तिनीहरूको टर्मिनल भोल्टेजहरू आइसोलेशन अपरेशनल एम्प्लीफायर सर्किटद्वारा एक एक गरी प्राप्त गरिन्छ। ISO 122 संयुक्त राज्य अमेरिकामा ब्ल्याक एन्ड डेकर (BBB) द्वारा प्याकेज गरिएको परिशुद्धता क्यापेसिटर युग्मन प्रविधि र परम्परागत डुअल-इन-लाइन (DIP) पिन व्यवस्था प्रयोग गरी मोडुलेशन र डिमोड्युलेसन टेक्नोलोजीसँग डिजाइन गरिएको आइसोलेशन एम्पलीफायर हो। ISO 122 को इनपुट र आउटपुट खण्डहरू नमूना सर्किटमा अवस्थित छन्, दुई मिल्दो 1pF क्यापेसिटरहरूद्वारा अलग गरिएको एक अलग तह बनाउँछ। मूल्याङ्कन गरिएको पृथक भोल्टेज 1500V (AC 60Hz निरन्तर) भन्दा ठूलो छ, उच्च अलगाव प्रतिबाधा र उच्च लाभ सटीकता र रेखीयताको साथ, यसरी व्यावहारिक अनुप्रयोग आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ। चित्र 8.8 मा देखाइए अनुसार, ISO 122 को इनपुट पावर स्वचालित ब्याट्री प्याकबाट कोरिएको छ, र आउटपुट सिग्नल, जसको साथ रैखिक सम्बन्ध छ, मल्टिप्लेक्स गरिएको छ, त्यसपछि इनपुटमा पठाउनु अघि माइक्रोकन्ट्रोलरद्वारा नियन्त्रित दुई सटीक प्रतिरोधकहरूद्वारा स्वचालित रूपमा विभाजित हुन्छ। आउटपुट पावर सर्किट बोर्डमा पावर सप्लाई मोड्युलद्वारा आपूर्ति गरिन्छ, र ब्याट्री टर्मिनल भोल्टेज अलग गरिएको छ। यो ध्यान दिनुपर्छ कि 50 औं ब्याट्रीको टर्मिनल भोल्टेज अधिग्रहण सर्किटमा, आउटपुट संकेतलाई नकारात्मकबाट सकारात्मकमा परिवर्तन गर्न पृथक परिचालन एम्पलीफायर सर्किट पछि इन्भर्टर थपिएको छ। यो पनि औंल्याउनु पर्छ कि यद्यपि पृथक परिचालन एम्पलीफायर अधिग्रहण सर्किट उत्कृष्ट प्रदर्शन छ, यसको उच्च लागतले यसको व्यापक आवेदन सीमित गरेको छ।
4. भोल्टेज/फ्रिक्वेन्सी रूपान्तरण सर्किट अधिग्रहण विधि
ब्याट्री सेल भोल्टेज प्राप्त गर्न भोल्टेज/फ्रिक्वेन्सी (V/F) रूपान्तरण सर्किट प्रयोग गर्दा, V/F कनवर्टर महत्त्वपूर्ण छ। यो कम्पोनेन्ट हो जसले भोल्टेज संकेतहरूलाई फ्रिक्वेन्सी संकेतहरूमा रूपान्तरण गर्दछ, उत्कृष्ट शुद्धता, रेखीयता, र अभिन्न इनपुट प्रदान गर्दछ।
चित्र 8-9 ले LM331 V/F रूपान्तरणको उच्च- परिशुद्धता V/F रूपान्तरणको लागि प्रयोग गरिएको सर्किट योजना देखाउँछ। LM331 FS माइक्रोकन्ट्रोलरद्वारा निर्मित उच्च-कार्यसम्पादन एकीकृत V/F चिप हो। यसले नयाँ तापक्रम-क्षतिपूर्ति ब्यान्डग्याप सन्दर्भ सर्किट प्रयोग गर्दछ, जसले सम्पूर्ण अपरेटिङ तापमान दायरा र 4.0V जति कम पावर सप्लाई भोल्टेजहरूमा अत्यन्त उच्च सटीकता प्रदान गर्दछ।
यस अधिग्रहण विधिमा, भोल्टेज संकेतलाई सीधै फ्रिक्वेन्सी सिग्नलमा रूपान्तरण गरिन्छ, जसलाई माइक्रोकन्ट्रोलरको काउन्टर पोर्टद्वारा A-डी रूपान्तरणको आवश्यकता बिना नै प्रशोधन गर्न सकिन्छ। यसबाहेक, ब्याट्री सेल भोल्टेज अधिग्रहण प्रणालीमा V/F रूपान्तरण सर्किटलाई पूरक बनाउन, अनुरूप चयन सर्किटहरू र अपरेशनल एम्पलीफायर सर्किटहरू पनि बहु- च्यानल अधिग्रहण कार्यक्षमता प्राप्त गर्न डिजाइन गर्न आवश्यक छ। यो विधिले कम कम्पोनेन्टहरू समावेश गर्दछ, तर भोल्टेज-नियन्त्रित ओसिलेटरमा क्यापेसिटरहरू हुन्छन्, र क्यापेसिटरहरूको सापेक्षिक त्रुटि सामान्यतया ठूलो हुन्छ, ठूला क्यापेसिटरहरूले अझ ठूला सापेक्ष त्रुटिहरू प्रदर्शन गर्दछ।
5. रैखिक Optocoupler एम्पलीफायर सर्किट अधिग्रहण विधि
रैखिक अप्टोकप्लरमा आधारित ब्याट्री सेल भोल्टेज अधिग्रहण सर्किटले सिग्नल अधिग्रहण अन्त्य र प्रशोधन अन्त्यको बीचमा अलगाव प्राप्त गर्दछ, जसले गर्दा सर्किटको स्थिरता र एन्टि{0}} हस्तक्षेप क्षमतामा सुधार हुन्छ। चित्र 8-१० ले TIL300 रैखिक अप्टोकपलर देखाउँछ, जसमा इन्फ्रारेड एलईडी प्रदीपन र आउटपुट फोटोडियोडद्वारा विभाजित गरिएको पृथक प्रतिक्रिया फोटोडियोड हुन्छ। LED समय र तापमान विशेषताहरूको ननलाइनरिटीको लागि क्षतिपूर्ति गर्न विशेष प्रक्रिया टेक्नोलोजी प्रयोग गरिन्छ, आउटपुट सिग्नललाई LED द्वारा उत्सर्जित सर्वो ल्युमिनस फ्लक्सको समानुपातिक रूपमा। TIL300 सँग 3500V को शिखर अलगाव छ, 200kHz भन्दा ठूलो ब्यान्डविथ, DC र AC संकेतहरूको पृथक प्रवर्धनको लागि उपयुक्त छ, र ±0.05%/डिग्रीको आउटपुट लाभ स्थिरता छ। रेखाचित्रबाट देख्न सकिन्छ, एकल ब्याट्री सेलको भोल्टेज मान (U1 र U2 बीचको भिन्नता) लाई अपरेशनल एम्पलीफायर A द्वारा हालको सिग्नल Ip मा रूपान्तरण गरिएको छ र रैखिक ओप्टोकपलर TIL300 मार्फत प्रवाह हुन्छ। अप्टो-आइसोलेसन पछि, यसले हालको Ip2 आउटपुट गर्दछ जुन Ip1 सँग रैखिक रूपमा सम्बन्धित छ। यो वर्तमानलाई A-D रूपान्तरण र डेटा अधिग्रहणको लागि परिचालन एम्पलीफायर A2 द्वारा भोल्टेज मानमा फेरि रूपान्तरण गरिन्छ। यो ध्यान दिन लायक छ कि रैखिक अप्टोकप्लरका दुई छेउहरूलाई रेखाचित्रमा I+12V र ±12V लेबल गरिएको, फरक स्वतन्त्र पावर आपूर्तिहरू चाहिन्छ। यसले देखाउँछ कि रैखिक ओप्टोकप्लर एम्प्लीफायर सर्किटमा बलियो अलगाव र एन्टी{25}} हस्तक्षेप क्षमता मात्र होइन तर प्रसारणको समयमा एनालग सिग्नलको राम्रो रेखीयता पनि कायम राख्छ। त्यसकारण, यो बहु-च्यानल अधिग्रहण प्रणालीहरूमा रिले एरे वा गेटिङ सर्किटहरूसँग संयोजनमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। यद्यपि, यसको सर्किटरी अपेक्षाकृत जटिल छ, र धेरै कारकहरूले यसको शुद्धतालाई असर गर्न सक्छ।
तापमान अधिग्रहण विधिहरू
ब्याट्री सञ्चालनको तापक्रमले ब्याट्रीको कार्यसम्पादनलाई मात्र असर गर्दैन तर विद्युतीय सवारीको सुरक्षासँग पनि प्रत्यक्ष सम्बन्ध राख्छ। तसर्थ, सही तापमान प्यारामिटर अधिग्रहण महत्त्वपूर्ण छ। तापमान प्राप्त गर्न गाह्रो छैन; कुञ्जी उपयुक्त तापमान सेन्सर चयन छ। हाल, धेरै तापक्रम सेन्सरहरू उपलब्ध छन्, जस्तै थर्मिस्टरहरू, थर्मोकोपलहरू, थर्मिस्टर ट्रान्जिस्टरहरू, र एकीकृत तापक्रम सेन्सरहरू।
1. थर्मिस्टर अधिग्रहण विधि
थर्मिस्टर अधिग्रहण विधिको सिद्धान्त तापक्रमसँगै थर्मिस्टरको प्रतिरोध परिवर्तन हुने विशेषतामा आधारित छ। एक निश्चित प्रतिरोधक एक भोल्टेज डिभाइडर बनाउन थर्मिस्टरसँग श्रृंखलामा जडान गरिएको छ, यसरी तापमान स्तरलाई भोल्टेज संकेतमा रूपान्तरण गर्दछ। यस सिग्नललाई एनालग-मा-डिजिटल रूपान्तरण मार्फत डिजिटल तापमान जानकारीमा रूपान्तरण गरिन्छ। थर्मिस्टरहरू सस्तो छन् तर कमजोर रैखिकता छ र सामान्यतया अपेक्षाकृत ठूलो निर्माण त्रुटिहरू छन्।
2. थर्मोकोपल अधिग्रहण विधि
थर्मोकोपलको कार्य सिद्धान्त भनेको बिमेटेलिक शरीरले विभिन्न तापक्रममा विभिन्न थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमताहरू उत्पन्न गर्दछ। यो थर्मोइलेक्ट्रिक सम्भावित मान प्राप्त गरेर, तापक्रम मान तालिका हेरेर प्राप्त गर्न सकिन्छ। थर्मोइलेक्ट्रिक सम्भावित मान केवल सामग्रीमा निर्भर हुने भएकोले, थर्मोकोपल्सको शुद्धता धेरै उच्च छ। यद्यपि, थर्मोइलेक्ट्रिक सम्भाव्यताहरू मिलिभोल्ट-स्तरका संकेतहरू भएकाले, प्रवर्धन आवश्यक छ, बाह्य सर्किटरी जटिल बनाउँदै। सामान्यतया, धातुहरूमा उच्च पग्लने बिन्दुहरू हुन्छन्, त्यसैले थर्मोकलहरू सामान्यतया उच्च तापमान मापनका लागि प्रयोग गरिन्छ।
3. एकीकृत तापमान सेन्सर अधिग्रहण विधि
तापक्रम मापन दैनिक जीवन र उत्पादनमा बढ्दो रूपमा सामान्य हुँदै जाँदा, अर्धचालक निर्माताहरूले धेरै एकीकृत तापमान सेन्सरहरू प्रस्तुत गरेका छन्। जबकि यी धेरै सेन्सरहरू थर्मिस्टर्समा आधारित हुन्छन्, तिनीहरू निर्माणको क्रममा क्यालिब्रेट हुन्छन्, परिणामस्वरूप सटीकता थर्मोकोपल्ससँग तुलना गर्न सकिन्छ। यसबाहेक, तिनीहरूले प्रत्यक्ष रूपमा डिजिटल मानहरू आउटपुट गर्न सक्छन्, तिनीहरूलाई डिजिटल प्रणालीहरूमा प्रयोगको लागि उपयुक्त- बनाउँदै।
हालको अधिग्रहण विधिहरू
सामान्य वर्तमान पत्ता लगाउने विधिहरूमा शन्टहरू, ट्रान्सफर्मरहरू, हल प्रभाव वर्तमान सेन्सरहरू, र फाइबर अप्टिक सेन्सरहरू समावेश छन्।
प्रत्येक विधिका विशेषताहरू तालिका ८-१ मा देखाइएको छ।
| वस्तु | शन्ट | ट्रान्सफर्मर | हल तत्व वर्तमान सेन्सर | फाइबर ओप्टिक सेन्सर |
|---|---|---|---|---|
| प्रविष्टि हानि | हो | छैन | छैन | छैन |
| व्यवस्था फारम | मुख्य सर्किटमा सम्मिलित गर्न आवश्यक छ | खुला प्वाल, तार पहुँच | खुला प्वाल, तार पहुँच | - |
| मापन वस्तु | डीसी, एसी, पल्स | AC | डीसी, एसी, पल्स | डीसी, एसी |
| विद्युत अलगाव | आइसोलेसन छैन | पृथक | पृथक | पृथक |
| प्रयोगको सहजता | सानो संकेत प्रवर्धन, अलगाव प्रशोधन आवश्यक छ | प्रयोग गर्न अपेक्षाकृत सरल | प्रयोग गर्न सरल | - |
| आवेदन परिदृश्य | सानो वर्तमान, नियन्त्रण मापन | एसी मापन, पावर ग्रिड निगरानी | नियन्त्रण मापन | सामान्यतया उच्च - भोल्टेज मापन शक्ति प्रणालीहरूमा प्रयोग गरिन्छ |
| मूल्य | तुलनात्मक रूपमा कम | कम | तुलनात्मक रूपमा उच्च | उच्च |
| लोकप्रियता स्तर | लोकप्रिय भयो | लोकप्रिय भयो | तुलनात्मक रूपमा लोकप्रिय | लोकप्रिय छैन |
यी कारकहरू मध्ये, फाइबर ओप्टिक सेन्सरहरूको उच्च लागतले नियन्त्रण क्षेत्रमा तिनीहरूको आवेदन सीमित गर्दछ; शन्टहरू कम-लागत छन् र राम्रो फ्रिक्वेन्सी प्रतिक्रिया छ, तर तिनीहरू हालको लूपमा जोडिएको हुनाले प्रयोग गर्न गाह्रो हुन्छ; हालको ट्रान्सफर्मरहरू AC मापनका लागि मात्र प्रयोग गर्न सकिन्छ; र हल तत्व वर्तमान सेन्सरहरूले राम्रो प्रदर्शन प्रदान गर्दछ र प्रयोग गर्न सजिलो छ। हाल, शन्ट र हल एलिमेन्ट वर्तमान सेन्सरहरू हालको अधिग्रहण र विद्युतीय वाहन पावर ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणालीहरूको निगरानीमा प्रायः प्रयोग गरिन्छ।
धुवाँ पत्ता लगाउने विधिहरू
सवारी साधन सञ्चालनको क्रममा, जटिल सडक अवस्था र अन्तर्निहित ब्याट्री निर्माण समस्याहरूका कारण, अत्यधिक तताउने, कम्प्रेसन वा टकरावको कारणले धुवाँ वा आगो जस्ता चरम आपतकालीन अवस्थाहरू हुन सक्छ। यदि यी घटनाहरू पत्ता लगाइएन र प्रभावकारी रूपमा तुरुन्तै सम्बोधन गरिएन भने, तिनीहरू अनिवार्य रूपमा बढ्दै जान्छन्, वरपरका ब्याट्रीहरू, गाडी, र कार्गो डिब्बामा रहेका कर्मचारीहरूलाई धम्की दिन्छ, जसले सवारी सञ्चालन सुरक्षालाई गम्भीर रूपमा असर गर्छ। त्यस्ता घटनाहरूलाई रोक्नको लागि, धुवाँ निगरानीलाई हालैका वर्षहरूमा ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणालीहरूमा प्रस्तुत गरिएको छ र बढ्दो ध्यान प्राप्त गर्दैछ।
धुवाँ सेन्सरहरू विविध छन् र तिनीहरूको पत्ता लगाउने सिद्धान्तहरूको आधारमा तीन मुख्य प्रकारहरूमा वर्गीकृत गर्न सकिन्छ: ① भौतिक रसायनिक गुणहरू प्रयोग गर्ने धुवाँ सेन्सरहरू, जस्तै अर्धचालक धुवाँ सेन्सरहरू र सम्पर्क दहन धुवाँ सेन्सरहरू; ② थर्मल चालकता धुवाँ सेन्सरहरू, अप्टिकल हस्तक्षेप धुवाँ सेन्सरहरू, र इन्फ्रारेड सेन्सरहरू जस्ता भौतिक गुणहरू प्रयोग गर्ने धुवाँ सेन्सरहरू; ③ धुवाँ सेन्सरहरू इलेक्ट्रोकेमिकल गुणहरू प्रयोग गर्ने, जस्तै वर्तमान-प्रकार धुवाँ सेन्सरहरू र इलेक्ट्रोमोटिभ बल-प्रकार ग्यास सेन्सरहरू। किनभने धुवाँ सेन्सरहरू विविध छन्, अर्धचालक धुवाँ सेन्सरहरूले सबै ग्यासहरू पत्ता लगाउन सक्दैनन्। तसर्थ, एक वा दुई विशिष्ट प्रकारको धुवाँ पत्ता लगाउनको लागि एक विशेष प्रकार चयन गरिन्छ। उदाहरणका लागि, अक्साइड अर्धचालक धुवाँ सेन्सरहरू मुख्यतया O₂, H₂S, CO, H₂, O₃H₂O, Cl₂, OH, CO₂, इत्यादि सहित हाइड्रोकार्बन धुवाँ पत्ता लगाउन प्रयोग गरिन्छ। इलेक्ट्रोड सीमाहरूका कारण, यी सेन्सरहरू प्राथमिक रूपमा पत्ता लगाउन प्रयोग गरिन्छ, O₂, H₂S, CO, H₂ CO₂, H₂, Cl₂, SO₂, आदि।
जब पावर ब्याट्रीहरूमा धुवाँ सेन्सरहरू प्रयोग गरिन्छ, सेन्सर चयनले ब्याट्रीको दहनद्वारा उत्पादित धुवाँको संरचना बुझ्न आवश्यक हुन्छ। सामान्यतया, ब्याट्रीको दहनले ठूलो मात्रामा CO र CO2 उत्पादन गर्छ, त्यसैले यी दुई ग्यासहरूप्रति संवेदनशील सेन्सरहरू चयन गर्नुपर्छ। सडकको धुलो र कम्पनका कारण गलत ट्रिगर हुनबाट जोगिनका लागि सेन्सरको संरचनालाई लामो-समयको सवारी साधनको प्रयोगको कम्पन अवस्थाहरूमा अनुकूलन गर्न आवश्यक छ।
पावर ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणालीमा धुवाँ अलार्म उपकरण चालकको कन्सोलमा स्थापित हुनुपर्छ। अलार्म सिग्नल प्राप्त गरेपछि, यसले द्रुत रूपमा श्रव्य र भिजुअल अलार्म र गल्ती स्थान जारी गर्नुपर्छ, चालकले तुरुन्तै अलार्म संकेत पत्ता लगाउन र प्राप्त गर्न सक्छ।
उदाहरणका लागि, ओलम्पिक इलेक्ट्रिक बसमा प्रयोग गरिएको धुवाँ अलार्म प्रणाली, मुख्य रूपमा बेइजिङ इन्स्टिच्युट अफ टेक्नोलोजीद्वारा विकसित, 9V क्षारीय वा कार्बन{1}}जस्ता ब्याट्रीद्वारा संचालित ब्याट्री प्रणाली प्रयोग गर्दछ, जसले २४ घन्टा सामान्य सञ्चालन सुनिश्चित गर्दछ। अलार्म संकेत वाहनको 24V ब्याट्री पावर सप्लाई द्वारा संचालित छ, जो अलार्म प्रणाली को स्वतन्त्रता सुनिश्चित गर्न अलग आपूर्ति गरिन्छ। वितरित अलार्महरूले आन्तरिक धुवाँ सेन्सरहरू मार्फत धुवाँ एकाग्रता पत्ता लगाउँछन्। जब धुवाँ एकाग्रता सीमा भन्दा कम हुन्छ, अलार्मको आन्तरिक नियन्त्रकले रिले आउटपुटलाई सर्किट खोल्न सेट गर्दछ; जब धुवाँको एकाग्रताले सीमा नाघ्छ, आन्तरिक नियन्त्रकले रिले आउटपुटलाई सर्ट सर्किटमा सेट गर्दछ, द्रुत रूपमा डिस्प्ले प्यानलमा +24V पावर सप्लाईलाई डिस्प्ले प्यानलमा -24V पावर सप्लाईको साथ अलार्म सर्किट बनाउनको लागि, श्रव्य र दृश्य अलार्म संकेत उत्सर्जन गर्दछ। प्रणाली संरचना चित्र 8-11 मा देखाइएको छ।
