專利名稱：蓄電池使用狀況監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種蓄電池使用狀況監(jiān)測裝置，該裝置用于測試和記錄各電動用具(如電動工具、便攜照明設備，特別是電動車)中的作動力用的蓄電池充放電情況、性能等方面的數(shù)據(jù)。
背景技術：
蓄電池是電動用具常用的儲能部件。電動用具的好壞常受蓄電池好壞的直接影響，了解蓄電池儲電能力和充放電活動情況對合理更換和保養(yǎng)該蓄電池有重要的意義。以電動車為例，其蓄電池在使用中的充、放電情況可以說是直接相關到蓄電池的性能和壽命，如蓄電池充放電不當，就可能造成蓄電池的性能下降甚至報廢，因此，在使用過程中對蓄電池的運行狀況實時測試和記錄數(shù)據(jù)是很有必要的，一方面可以給生產(chǎn)廠家了解產(chǎn)品的性能和日常使用情況提供了具體數(shù)據(jù)；另一方面也可幫助用戶是否要更換蓄電池作出判斷，并給用戶的平時保養(yǎng)作出了指導和評價。
現(xiàn)有的蓄電池電量的檢測指示裝置，大多只是對蓄電池的兩端的電壓實時測量，當電壓降至一定值時提醒用戶充電。這些裝置不能實時測出和記錄下蓄電池的每次充、放電量、每次充電的時間、充放電的次數(shù)等數(shù)據(jù)，因此，現(xiàn)有的測試裝置不能滿足人們對蓄電池使用狀況的監(jiān)測要求。
發(fā)明內容
本實用新型提供一種蓄電池使用狀況監(jiān)測裝置，該裝置可實時測出和記錄下蓄電池的充、放電量、充放電的次數(shù)、每次充電的時間、充電前充電后的電壓等數(shù)據(jù)，滿足人們對蓄電池使用狀況監(jiān)測的要求。
為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是一種蓄電池使用狀況監(jiān)測裝置，由采樣電路、模數(shù)轉換電路、信號處理電路三部分組成；所述采樣電路有三條，第一條為充電電流采樣電路，由采樣電阻和放大器構成，電阻串接在蓄電池的充電回路中，電阻兩端接出采樣信號經(jīng)放大器輸出；第二條為放電電流采樣電路，由采樣電阻和放大器構成，電阻串接在蓄電池的放電回路中，電阻兩端接出采樣信號經(jīng)放大器輸出；第三條為蓄電池電壓采樣電路，從蓄電池的正負兩極上直接接出采樣信號；模數(shù)轉換電路中包括三個A/D轉換器，第一A/D轉換器和第二A/D轉換器的輸入端分別與上述放大器和放大器的輸出端對應連接，第三A/D轉換器的輸入端接蓄電池的正負極；信號處理電路主要包括微處理器、存儲器和顯示部件，微處理器通過三總線與存儲器相連接，微處理器的數(shù)據(jù)輸入端口分別與上述三個A/D轉換器的輸出端對應連接，其數(shù)據(jù)輸出端口接顯示部件。
上述技術方案中的有關內容解釋如下1、上述方案中，為便于讀取數(shù)據(jù)，在微處理器的數(shù)據(jù)輸出端口上經(jīng)接口電路接上一數(shù)據(jù)讀出裝置，該數(shù)據(jù)讀出裝置可以是獨立部件，也可以是計算機。
2、上述方案中，微處理器具體可為單片機，所述存儲器具體可采用EEPROM。
本實用新型工作原理是參見附圖1所示，本實用新型以第一采樣電路和第二采樣電路采集充電回路中的采樣電阻R1和放電回路中的采樣電阻R2上的電壓差，這兩電壓差通過放大器T1、T2放大后輸出，然后經(jīng)A/D轉換器AD1、AD2轉換成數(shù)字量，送入微處理器處理，通過微處理器運算后即得到了充電回路和放電回路中的電流值；這兩電流值與微處理器記錄下的充、放電的時間作積分，即準確得出了充、放電量；而第三采樣電路直接從蓄電池兩極實時采集到蓄電池的電壓，輸送給A/D轉換器AD3，經(jīng)A/D轉換器AD3轉換成數(shù)字量，送微處理器處理。以上運算處理過程均靠微處理器自動完成，微處理器將這些數(shù)據(jù)存貯在EEPROM中，并通過顯示部件顯示。數(shù)據(jù)讀出裝置可在需要時經(jīng)接口電路接在微處理器數(shù)據(jù)輸出口上，用于取出數(shù)據(jù)或清除舊數(shù)據(jù)。
由于上述技術方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點本實用新型以采樣電路、模數(shù)轉換電路和微處理器構成，可以實時檢測出并記錄下蓄電池每次充電的時間，充、放電量、充電前充電后的電壓、總充電次數(shù)等蓄電池的日常工作數(shù)據(jù)，當需要時，可方便地讀取這些數(shù)據(jù)，因此帶來的有益效果是一方面給生產(chǎn)廠家了解產(chǎn)品的性能和日常使用情況提供了具體數(shù)據(jù)；另一方面幫助用戶判斷是否要更換蓄電池，并給用戶的平時保養(yǎng)作出了指導和評價。
附圖1為本實用新型電路示意框圖。
以上附圖中R1、第一采樣電阻；R2、第二采樣電阻；T1、第一放大器；T2、第二放大器；AD1、第一A/D轉換器；AD2、第二A/D轉換器；AD3、第三A/D轉換器。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述實施例參見附圖1所示，蓄電池充電時與充電器連接構成充電回路，蓄電池使用時與蓄電池負載連接構成放電回路。
一種蓄電池使用狀況監(jiān)測裝置，由采樣電路、模數(shù)轉換電路、信號處理電路三部分組成；所述采樣電路有三條，第一條為充電電流采樣電路，由采樣電阻R1和放大器T1構成，電阻R1串接在蓄電池的充電回路中，電阻R1兩端接出采樣信號經(jīng)放大器T1輸出；第二條為放電電流采樣電路，由采樣電阻R2和放大器T2構成，電阻R2串接在蓄電池的放電回路中，電阻R2兩端接出采樣信號經(jīng)放大器T2輸出；第三條為蓄電池電壓采樣電路，從蓄電池的正負兩極上直接接出采樣信號；模數(shù)轉換電路中包括三個A/D轉換器AD1、AD2、AD3，第一A/D轉換器AD1和第二A/D轉換器AD2的輸入端分別與上述放大器T1和放大器T2的輸出端對應連接，第三A/D轉換器AD3的輸入端接蓄電池的正負極；信號處理電路主要包括微處理器、存儲器和顯示部件，微處理器通過三總線與存儲器相連接，微處理器的數(shù)據(jù)輸入端口分別與上述三個A/D轉換器AD1、AD2、AD3的輸出端對應連接，其數(shù)據(jù)輸出端口接顯示部件。
需要時，可以在微處理器的數(shù)據(jù)輸出端口接上接口電路，經(jīng)該接口電路與數(shù)據(jù)讀出裝置相連。
所述微處理器具體可為單片機。所述存儲器為EEPROM。
采樣電阻R1和采樣電阻R2的阻值較小，在蓄電池充、放電時不會在這兩采樣電阻上產(chǎn)生明顯的壓降。
上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種蓄電池使用狀況監(jiān)測裝置，其特征在于由采樣電路、模數(shù)轉換電路、信號處理電路三部分組成；所述采樣電路有三條，第一條為充電電流采樣電路，由采樣電阻[R1]和放大器[T1]構成，電阻[R1]串接在蓄電池的充電回路中，電阻[R1]兩端接出采樣信號經(jīng)放大器[T1]輸出；第二條為放電電流采樣電路，由采樣電阻[R2]和放大器[T2]構成，電阻[R2]串接在蓄電池的放電回路中，電阻[R2]兩端接出采樣信號經(jīng)放大器[T2]輸出；第三條為蓄電池電壓采樣電路，從蓄電池的正負兩極上直接接出采樣信號；模數(shù)轉換電路中包括三個A/D轉換器[AD1、AD2、AD3]，第一A/D轉換器[AD1]和第二A/D轉換器[AD2]的輸入端分別與上述放大器[T1]和放大器[T2]的輸出端對應連接，第三A/D轉換器[AD3]的輸入端接蓄電池的正負極；信號處理電路主要包括微處理器、存儲器和顯示部件，微處理器通過三總線與存儲器相連接，微處理器的數(shù)據(jù)輸入端口分別與上述三個A/D轉換器[AD1、AD2、AD3]的輸出端對應連接，其數(shù)據(jù)輸出端口接顯示部件。
2.根據(jù)權利要求1所述的蓄電池使用狀況監(jiān)測裝置，其特征在于所述微處理器的數(shù)據(jù)輸出端口經(jīng)接口電路與數(shù)據(jù)讀出裝置相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的蓄電池使用狀況監(jiān)測裝置，其特征在于所述微處理器為單片機。
專利摘要一種蓄電池使用狀況監(jiān)測裝置，其特征在于由采樣電路、模數(shù)轉換電路、信號處理電路構成；所述采樣電路有三條，第一條中的采樣電阻串接在蓄電池的充電回路中，其兩端接出采樣信號經(jīng)放大器輸出；第二條的采樣電阻串接在蓄電池的放電回路中，其兩端接出采樣信號經(jīng)放大器輸出；第三條從蓄電池的正負兩極上接出采樣信號；模數(shù)轉換電路中，第一A/D轉換器和第二A/D轉換器的輸入端分別與上述放大器和放大器的輸出端對應連接，第三A/D轉換器的輸入端接蓄電池的正負極；信號處理電路中，微控制器通過三總線與存儲器相連接，微處理器的數(shù)據(jù)輸入端口與三個A/D轉換器的輸出端對應連接，其數(shù)據(jù)輸出端口上接顯示部件。本實用新型可實時測出和記錄下蓄電池的充、放電量、充放電的次數(shù)、每次充電的時間、充電前充電后的電壓等數(shù)據(jù)。
文檔編號G01R31/36GK2783342SQ20052007009
公開日2006年5月24日 申請日期2005年3月21日 優(yōu)先權日2005年3月21日
發(fā)明者傅慧言 申請人:蘇州奔集動力有限公司