聚合物鋰電池用的檢測報警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及聚合物鋰電池技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種聚合物鋰電池用的檢測報警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電池作為日常生活中最常用的供電儲能設(shè)備,被廣泛應(yīng)用在各類便捷電子設(shè)備當(dāng)中。其電池種類繁多也促進(jìn)了針對不用領(lǐng)域所用到供電設(shè)備的研宄發(fā)展。
[0003]眾所周知,鋰離子電池可以分為液態(tài)鋰離子電池(lithium 1n battery,簡稱為LIB)和聚合物鋰離子電池(polymer lithium 1n battery,簡稱為LIP)兩大類。聚合物鋰離子電池在全球技術(shù)成熟并商業(yè)化已經(jīng)有幾年的時間,雖然銷量在快速增長,但其市場份額尚低于10%,與液態(tài)鋰電90%的市場份額無法相比,大大低于人們的預(yù)期。由于各種原因,目前市場上聚合物的價格普遍要高于液態(tài)鋰電,但是,由于移動電器的競爭模式正在悄悄地發(fā)生變化,特別是聚合物電池給移動電器帶來的設(shè)計價值創(chuàng)新(如4_厚度以下的優(yōu)越性能、大型規(guī)格電池),聚合物電池正被越來越多的手機(jī)、移動DVD等設(shè)計人員所認(rèn)識,因而聚合物廠商還是信心十足,堅信聚合物的時代一定會到來。可以從手機(jī)的發(fā)展看聚合物鋰離子電池的發(fā)展趨勢。目前,針對于普通的電池的檢測設(shè)備是比較多的,但是針對于聚合物鋰離子的檢測裝置卻比較少見,隨著聚合物鋰電池的不斷普及,為了保證聚合物鋰離子的安全性能,因此設(shè)計開發(fā)一種安全性能好的聚合物鋰電池用的檢測報警裝置顯得尤為重要。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種安全性能好、使用方便的聚合物鋰電池用的檢測報警裝置。
[0005]本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0006]一種聚合物鋰電池用的檢測報警裝置,其特征在于:包括:
[0007]電壓采集電路,所述電壓采集電路包括N組相互獨立的電壓測量端子;其中N為2?6之間的自然數(shù);所述電壓采集電路與電源管理模塊電連接;
[0008]數(shù)據(jù)處理模塊,所述數(shù)據(jù)處理模塊為型號是STC12LE5A08AD的單片機(jī),所述數(shù)據(jù)處理模塊的I/o端口與電壓采集電路的輸出端子電連接;
[0009]報警模塊,所述報警模塊包括雙色報警燈和報警蜂鳴器;所述數(shù)據(jù)處理模塊的I/O端口分別與雙色報警燈和報警蜂鳴器電連接;
[0010]數(shù)據(jù)分析模塊,所述數(shù)據(jù)分析模塊為型號是STC12的單片機(jī),所述數(shù)據(jù)分析模塊的I/o端口分別與數(shù)據(jù)處理模塊、電壓顯示模塊電連接;所述電壓顯示模塊為3位數(shù)碼顯示管。
[0011]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:通過采用上述技術(shù)方案,本實用新型能夠快速地實現(xiàn)對多個聚合物鋰電池電壓的實時監(jiān)控,并將監(jiān)控結(jié)果通過電壓顯示模塊進(jìn)行顯示;同時,當(dāng)發(fā)生不安全隱患時,本實用新型還可以利用報警模塊發(fā)出報警信號。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖;
[0013]圖2是本實用新型的局部電路圖,主要用于顯示電壓采集電路的結(jié)構(gòu);
[0014]圖3是本實用新型的局部電路圖,主要用于顯示數(shù)據(jù)處理模塊的電路結(jié)構(gòu)。
【具體實施方式】
[0015]為能進(jìn)一步了解本實用新型的【實用新型內(nèi)容】、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細(xì)說明如下:
[0016]請參閱圖1、圖2、圖3:—種聚合物鋰電池用的檢測報警裝置,包括:
[0017]電壓采集電路,所述電壓采集電路包括N組相互獨立的電壓測量端子;其中N為2?6之間的自然數(shù);所述電壓采集電路與電源管理模塊電連接;如圖2所示,該電壓采集電路所用的是共模測量電阻設(shè)計,使用共模測量電阻分壓法同時檢測6節(jié)串聯(lián)聚合物鋰電池組電壓,共模測量電阻是運(yùn)放多個輸入端并聯(lián)時對地的電阻。對于晶體管作輸入級的集成運(yùn)放來說,Ric通常比Rid高兩個數(shù)量級左右。采用場效應(yīng)管,輸入級運(yùn)算放大器Ric和Rid數(shù)值相當(dāng)。圖1中電阻使用1%的精密電阻進(jìn)行分壓,按1/8比例衰減各點電壓后,傳遞到數(shù)據(jù)處理模塊模塊;
[0018]數(shù)據(jù)處理模塊,所述數(shù)據(jù)處理模塊為型號是STC12LE5A08AD的單片機(jī),所述數(shù)據(jù)處理模塊的I/O端口與電壓采集電路的輸出端子電連接;如圖3所示,數(shù)據(jù)處理模塊使用的是供電電壓3.3V的單片機(jī)STC12LE5A08AD作為控制芯片,該單片機(jī)自帶8路10位AD可對電壓信號進(jìn)行采集,同時對各輸出功能進(jìn)行控制。在外部裝置了拓展電路:外接高頻率時鐘信號源提高信號傳輸?shù)臅r效性,穩(wěn)壓模塊外置芯片供電LED以顯示芯片的運(yùn)作狀態(tài),外置電壓控制按鍵針對電池組最低電壓限度的設(shè)定,解決了電池組電壓不同情況下使用不同硬件方案測量的問題。其中模數(shù)轉(zhuǎn)換端子ADC2?7分別負(fù)責(zé)電池電壓檢測電路線路連接Vl?V6,RST進(jìn)行復(fù)位設(shè)置,端子P3.4、端子P3.5分別連接端口 LEDJQjg 口 LED_K2控制二極管雙色變換的兩個引腳,端子P3.6、端子P3.7分別連接端口 BUZ_Controll、端口 BUZ_Contro12來控制蜂鳴器報警模塊的運(yùn)作,電壓端子VCC腳+3.3V供電串聯(lián)電容接地去噪,端子P0.1?P0.7輸出數(shù)碼管的數(shù)據(jù)連接三位數(shù)碼管端子DO?D7,端子P4.1引腳負(fù)責(zé)外置按鍵連接并外連一個上拉電阻保護(hù)該引腳,端子P2.5?P2.7引腳輸出電信號經(jīng)小功率NPN型三級管9013對電路電流進(jìn)行放大,通過,端子Al、端子A2、端子A3三個線路進(jìn)行傳輸將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)碼顯示管中端子P3.0、端子P3.1兩引腳與正負(fù)極線路組成串口模塊,端口XTAL1、端口 XTAL2外接時鐘模塊,兩引腳間串聯(lián)12MHz晶體振蕩器在分別接一個諧振電容接地來對時鐘信號進(jìn)行濾除干擾。
[0019]報警模塊,所述報警模塊包括雙色報警燈和報警蜂鳴器;所述數(shù)據(jù)處理模塊的I/O端口分別與雙色報警燈和報警蜂鳴器電連接;報警模塊的輸出信號傳遞給了雙色報警燈和報警蜂鳴器兩個模塊器件,雙色報警燈為一個紅綠雙色貼片LED(3.2*2.7毫米),當(dāng)電池電壓達(dá)到預(yù)定的危險值時LED燈會變色提示用戶電池電量不足。與此同時同樣預(yù)先設(shè)置好的兩個蜂鳴器也會進(jìn)行報警。上述對判斷電池電壓是否達(dá)到預(yù)定的危險值時,可以直接采用STC12LE5A08AD的單片機(jī)內(nèi)的比較模塊,也可以在STC12LE5A08AD的單片機(jī)和報警模塊之間增加比較器而進(jìn)行實現(xiàn)。
[0020]蜂鳴器的信號源由通用小功率PNP型三級管3096進(jìn)行信號放大,40V,200mA,Iff,特征頻率250MHz,再串聯(lián)保護(hù)器件避免過流過載
[0021]數(shù)據(jù)分析模塊,所述數(shù)據(jù)分析模塊為型號是STC12的單片機(jī),所述數(shù)據(jù)分析模塊的I/o端口分別與數(shù)據(jù)處理模塊、電壓顯示模塊電連接;所述電壓顯示模塊為3位數(shù)碼顯示管。
[0022]以上對本實用新型的實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認(rèn)為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種聚合物鋰電池用的檢測報警裝置,其特征在于:包括: 電壓采集電路,所述電壓采集電路包括N組相互獨立的電壓測量端子;其中N為2?6之間的自然數(shù);所述電壓采集電路與電源管理模塊電連接; 數(shù)據(jù)處理模塊,所述數(shù)據(jù)處理模塊為型號是STC12LE5A08AD的單片機(jī),所述數(shù)據(jù)處理模塊的I/O端口與電壓采集電路的輸出端子電連接; 報警模塊,所述報警模塊包括雙色報警燈和報警蜂鳴器;所述數(shù)據(jù)處理模塊的I/O端口分別與雙色報警燈和報警蜂鳴器電連接; 數(shù)據(jù)分析模塊,所述數(shù)據(jù)分析模塊為型號是STC12的單片機(jī),所述數(shù)據(jù)分析模塊的I/O端口分別與數(shù)據(jù)處理模塊、電壓顯示模塊電連接;所述電壓顯示模塊為3位數(shù)碼顯示管。
【專利摘要】本實用新型公開了一種聚合物鋰電池用的檢測報警裝置,其特征在于:包括:電壓采集電路,電壓采集電路包括N組相互獨立的電壓測量端子;其中N為2~6之間的自然數(shù);電壓采集電路與電源管理模塊電連接;數(shù)據(jù)處理模塊,數(shù)據(jù)處理模塊為型號是STC12LE5A08AD的單片機(jī),數(shù)據(jù)處理模塊的I/O端口與電壓采集電路的輸出端子電連接;報警模塊,所述報警模塊包括雙色報警燈和報警蜂鳴器;數(shù)據(jù)處理模塊的I/O端口分別與雙色報警燈和報警蜂鳴器電連接;數(shù)據(jù)分析模塊,所述數(shù)據(jù)分析模塊為型號是STC12的單片機(jī),所述數(shù)據(jù)分析模塊的I/O端口分別與數(shù)據(jù)處理模塊、電壓顯示模塊電連接;所述電壓顯示模塊為3位數(shù)碼顯示管。
【IPC分類】G01R31-36
【公開號】CN204479719
【申請?zhí)枴緾N201520110375
【發(fā)明人】余兆兵, 高路, 閆華, 周彤, 資蔡鄂
【申請人】天津曉奇科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年2月15日