AUTOMATIZACIÓN DE ENSAYOS DE DESCARGA DE BATERÍAS
SUPERVISADO POR WEB
D. Brengi; S. Tropea; A. Trapanotto; D. Farías
INTI-CITEI
Instituto Nacional de Tecnología Industrial.
Centro de Investigación y Desarrollo en Telecomunicaciones, Electrónica e Informática.
brengi@inti.gov.ar; salvador@inti.gov.ar; andres_t@inti.gov.ar ; dario@inti.gov.ar
SUMMARY
This paper presents an automation system for battery discharge testing according to ANSI C18.1M standard. To
determine the service output, batteries should be discharged on each test until the closed circuit voltage drops for the first
time below a specified end point voltage.
The interconnection circuits involved, data logging and setup of the system turns complex when multiple batteries are
tested simultaneously without using additional instruments for each battery.
The system presented allows testing up to 16 batteries, supports different time periods and discharge values required by
the standard. Monitoring and configuration of each test can be done fast and easyly through any web browser and from
any computer connected to the network.
RESUMEN
En este trabajo se presenta un sistema automatizado para la realización de ensayos de descarga de baterías según la
norma ANSI C18.1M. Para determinar el tiempo de servicio de las baterías se deben descargar según lo especifica la
norma hasta que el voltaje del circuito de descarga conectado caiga, por primera vez, por debajo del voltaje final
detallado.
Los circuitos de interconexión involucrados, el registro de los datos y la preparación del sistema se hacen complicados
cuando se desean ensayar varias baterías en forma simultánea sin utilizar instrumentos adicionales por cada batería
presente.
El sistema propuesto permite ensayar en forma simultánea hasta 16 baterías y realizar distintos tipos de ciclos y descargas
según las especificaciones de la norma. La configuración y monitoreo de cada ensayo puede realizarse a través de la web
en forma rápida y sencilla desde cualquier computadora conectada a la red.

AUTOMATIZACIÓN DE ENSAYOS DE DESCARGA DE BATERÍAS
SUPERVISADO POR WEB
D. Brengi; S. Tropea; A. Trapanotto; D. Farías
INTI-CITEI
Instituto Nacional de Tecnología Industrial.
Centro de Investigación y Desarrollo en Telecomunicaciones, Electrónica e Informática.
brengi@inti.gov.ar; salvador@inti.gov.ar; andres_t@inti.gov.ar; dario@inti.gov.ar
RESUMEN
En este trabajo se presenta un sistema automatizado para
la realización de ensayos de descarga de baterías según la
norma ANSI C18.1M [1]. El sistema propuesto permite
ensayar en forma simultánea hasta 16 baterías y realizar
distintos tipos de ciclos y descargas según las
especificaciones de la norma. La configuración y
monitoreo de cada ensayo puede realizarse a través de la
web en forma rápida y sencilla desde cualquier
computadora conectada a la red.
1. INTRODUCCIÓN
Con el objetivo de optimizar tiempos y facilitar la
realización de los ensayos de descarga de baterías
requeridos por la norma ANSI C18.1M se plantea la
automatización de los mismos utilizando una
computadora y hardware dedicado de bajo costo.
La norma ANSI C18.1M especifica la realización de
ciclos de descarga de baterías según el tipo particular de
batería y el uso de la misma. Algunas de las
características de estos ensayos en forma resumida son:
• Baterías con voltage nominal de 1.5V y de 9V.
• Voltajes de corte y finalización del ensayo de
0.8V, 0.9V, 1.0V, 5.4V o 7.5V.
• Distintos ciclos diarios de descarga según el
ensayo {10s/minuto 1h/día}; {15s/minuto
8h/día}; {10s/h 24h/día}; {1h/día}; {2h/día};
{4h/d} y contínuo.
• Descargas con corriente constante de: 120mA;
250mA; 600mA y 1A.
• Descargas con resitor calibrado.
• Medición de voltage con exactitud de 0.01V por
cada 1.5V.
• Error menor al 1% en las corrientes de descarga.
• Resitencia mínima del instrumento de medición
de 20 KOhms por volt de escala.
Fig. 1. Vista del sistema desarrollado.
Además de los requerimientos de la norma se desean las
siguientes características:
• Configuración de cada ensayo en forma fácil,
rápida y sencilla.

• Fácil acceso a la información registrada por los
ensayos (Ensayo actual y anteriores).
• Capacidad para ensayar en forma simultánea
hasta 16 baterías, siempre que los ciclos lo
permitan.
• Sistema robusto, ya que algunos ensayos pueden
durar entre 8 y 15 días.
• Sistema flexible y de fácil adaptación a
necesidades futuras.
• Sin costos de licencias de software. Por este
motivo se utilizan en el desarrollo unicamente
componentes free software y open source [2].
Teniendo en cuenta todas estas necesidades se plantea el
desarrollo del sistema "DEscargador de BAterías
ControLado por Ethernet" DEBACLE (figura 1).
2. SISTEMA DEBACLE
La organización general del sistema DEBACLE se
presenta en el diagrama en bloques de la figura 2. Las
baterías a ser ensayadas se conectan al hardware de
medición y control. El subsistema de medición y control
posee un microcontrolador que se comunica a través de
una línea serie RS232 con la computadora principal del
sistema (servidor). La computadora se comunica a su vez
a través de una interfaz Ethernet con la red de área local
y con Internet si se lo desea. La configuración y la
consulta de los ensayos se realiza desde cualquier
computadora conectada a la red, utilizando un navegador
HTML estándar.
Fig. 2. Diagrama en bloques del sistema DEBACLE.
2.1 Hardware de medición y control
El hardware de medición y control (figura 3) está
compuesto principalmente por un microcontrolador,
drenajes de corriente constante y relés para realizar la
selección de batería y descarga deseada.
Un microcontrolador PIC 16F877 se encarga de
comandar los multiplexores, realizar el muestreo de
tensión y de comunicarse con el servidor. El
microcontrolador posee internamente un conversor A/D
que se utiliza para tomar muestras de tensión periódicas
durante las descargas de las baterías.
El primer multiplexor (16 a 1) selecciona la batería a
descargar. El segundo multiplexor (1 a 5) selecciona la
descarga aplicada. Cuatro descargas son de corriente
constante y una de resistencia constante.
Fig. 3. Diagrama en bloques del hardware de medición
y control.

2.2 Computadora principal
La computadora principal o servidor se implementó sobre
un procesador Athlon de 1300 Mhz, Motherboard Asus
A7S-333, 256 Mb de ram y placa de red estándar. Se
utilizó sitema operativo Debian GNU/Linux 3.0r0 [3].
Fig. 4. Diagrama en bloques de los componentes de
software en el servidor.
2.3 Software del servidor
Además del sistema operativo, son varios los
componentes de software utilizados en el servidor (figura
4). El kernel del sistema [4] se encarga entre otras cosas
de la interfaz de red. El servidor web Apache [5] se
comunica con esta interfaz para brindar su servicio. Para
la utilización de páginas web dinámicas se utiliza PHP4
[6]. Las páginas dinámicas invocan al demonio
DEBACLE. El demonio DEBACLE es un programa
escrito, en lenguaje C, especialmente para esta aplicación
y se encarga de:
• Comunicarse con el hardware de medición y
control.
• Almacenar las mediciones en directorios y
archivos de datos.
• Calcular los ciclos de descarga e inactividad.
• Multiplexación de baterías
• Registro de mensajes de error
• Analizar las condiciones de finalización de
ensayo.
• Enviar email de aviso de finalización de ensayo.
El demonio se comunica con el hardware de medición y
control utilizando la línea serie a través del kernel Linux
[7].
Una aspecto muy importante a tener en cuenta es la
seguridad y el acceso al sistema. La utilización del
sistema se puede restringir de diferentes formas:
• Agregando claves de acceso en el servidor web
para las páginas que controlan los ensayos.
• Habilitando solo determinadas computadoras
que puedan acceder al servicio.
• Aislando la red local de otras redes.
• Utilizando mecanismos seguros y encriptados de
comunicación como ssh y ssl.
2.4 Interfaz de usuario
Una de las principales ventajas del sistema implementado
es la facilidad de acceso desde cualquier computadora
conectada a la red. Utilizando un navegador web
(Mozilla, Netscape, Konqueror, lynx, dillo, IE, etc.) es
posible iniciar un ensayo, consultar el ensayo en curso,
revisar ensayos anteriores y abortar un ensayo. La interfaz
en sencilla e intuitiva, con casilleros de selección de
parámetros y textos explicativos (Figura 5).
4. CONCLUSIONES
La gran cantidad de parámetros y opciones presentes en
estos ensayos, el tiempo de preparación y la variedad de
instrumentos y circuitos utilizados justifica la
implementación de este tipo de sistemas automatizados.
Basados en experiencias anteriores similares [8][9] se ha
logrado automatizar los ensayos de descargas de baterías
presentando al usuario una interfaz remota de fácil
acceso, cómoda, sencilla, que minimiza la posibilidad de

errores y facilita el acceso organizado a los datos
registrados.
Fig. 5. Interfaz web de usuario.
5. REFERENCIAS
[1] American National Standard ANSI C18.1M, Part 1-2001.
For Portable Primary Cells and Batteries with Aqueous
Electrolyte. General and Specifications.
[2] S. Tropea, D. Brengi. “Libertad de uso y reducción de costos
de software utilizando GNU/Linux”, 4th Jornadas de Desarrollo
e Innovación, Buenos Aires, 2002.
[3] Proyecto Debian GNU/Linux. http://www.debian.org
[4] The Linux Kernel Archive http://www.kernel.org
[5] The Apache Software Foundation http://www.apache.org
[6] PHP: Hypertext Preprocessor. http://www.php.net
[7] Serial Programming HOWTO. Gary Frerking and Peter
Baumann.
http://www.linuxdocs.org/HOWTOs/Serial-Programming-
HOWTO/
[8] S. Tropea, D. Brengi, L.Malatto, L. Fraigi. “Internet
Controlled Gas-Mixing System“. 2nd IberoAmerican Conference
on Sensors., Buenos Aires, 2000. http://mixingt.utic.com.ar
[9] S. Tropea, D. Brengi. “Sistema Remoto de Medición de
Temperaturas usando Internet”. 4tas Jornadas de Desarrollo e
Innovación, Buenos Aires, 2002.