CN106129497A - 一种电力电池智能监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电力电池智能监控系统，包括控制器、微处理器以及电源模块，所述控制器的输入端与触摸式显示屏的输出端连接，控制器的第一输出端与数据比较器一的第一输入端连接，数据比较器一的第二输入端通过A/D转换器与电池电量测量装置的输出端连接。该电力电池智能监控系统，能对电池电量以及电池的工作温度进行检测，能使使用者及时知晓电池电量不足的情况，方便提醒使用者及时为电池进行充电工作；同时，在电池的工作温度过高时，该电力电池智能监控系统，能对电源模块执行自动断电工作，提高该电力电池智能监控系统的智能性，还能使使用者及时知晓电池工作温度达到高温的情况，从而能对电池进行良好的保护工作。

Description

一种电力电池智能监控系统
技术领域
本发明涉及电力电池技术领域，具体为一种电力电池智能监控系统。
背景技术
电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。
然而，电池在持续时间较长的工作中，会产生很大的热量，长时间处于高热量即高温环境下的工作电池，对电池的损害极大。因此，在电池高温时，若不及时停止电池的供电工作，会减少电池的使用寿命，这时就需要电力电池智能监控系统。
传统的电力电池智能监控系统，不能对电池电量以及电池的工作温度进行检测，不能使使用者及时知晓电池电量不足的情况，不方便提醒使用者及时为电池进行充电工作；同时，在电池的工作温度过高时，传统的电力电池智能监控系统，不能对电源模块执行自动断电工作，也不能使使用者及时知晓电池工作温度达到高温的情况，从而不能对电池进行良好的保护工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力电池智能监控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电力电池智能监控系统，包括控制器、微处理器以及电源模块，所述控制器的输入端与触摸式显示屏的输出端连接，所述控制器的第一输出端与数据比较器一的第一输入端连接，所述数据比较器一的第二输入端通过A/D转换器与电池电量测量装置的输出端连接。
所述控制器的第二输出端与数据比较器二的第一输入端连接，所述数据比较器二的第二输入端通过A/D转换器与温度传感器的输入端连接，所述A/D转换器的输出端与控制器的第二输入端连接，所述控制器的第三输出端与触摸式显示屏的输入端连接。
所述数据比较器一的第一输出端与控制器的第三输入端连接，所述数据比较器二的第一输出端与控制器的第四输入端连接，所述控制器的第四输出端与绿色正常信号指示灯的输入端连接。
所述数据比较器一的第二输出端通过反馈模块一与微处理器的第一输入端连接，所述数据比较器二的第二输出端通过反馈模块二与微处理器的第二输入端连接，所述微处理器的第一输出端通过电源控制开关与电源模块的输入端连接，所述微处理器的第二输出端与红色低电量报警信号指示灯的输入端连接，所述微处理器的第三输出端与黄色高温报警信号指示灯的输入端连接，所述微处理器的第四输出端与蜂鸣器的输入端连接，所述微处理器的第五输出端与无线信号发射器的输入端连接，所述无线信号发射器的输出端通过无线信号接收器与监控终端的信号输入端连接。
所述电源模块的两个电源输出端分别与控制器以及微处理器的电源输入端连接。
优选的，所述电池电量测量装置采用型号为LTC2942的电池电量测量芯片。
优选的，所述温度传感器采用型号为TR/02011的带可更换插芯热电阻。
优选的，所述绿色正常信号指示灯、黄色高温报警信号指示灯以及红色低电量报警信号指示灯分别为绿色LED灯、黄色LED灯和红色LED灯，且绿色正常信号指示灯、黄色高温报警信号指示灯以及红色低电量报警信号指示灯集成LED信号指示灯单元。
优选的，所述监控终端为接入无线网络的电脑。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该电力电池智能监控系统，能对电池电量以及电池的工作温度进行检测，能使使用者及时知晓电池电量不足的情况，方便提醒使用者及时为电池进行充电工作；同时，在电池的工作温度过高时，该电力电池智能监控系统，能对电源模块执行自动断电工作，提高该电力电池智能监控系统的智能性，还能使使用者及时知晓电池工作温度达到高温的情况，从而能对电池进行良好的保护工作，符合使用者对电池监控系统高智能性的需求。
附图说明
图1为本发明系统原理示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种电力电池智能监控系统，包括控制器、微处理器以及电源模块，控制器的输入端与触摸式显示屏的输出端连接，控制器的第一输出端与数据比较器一的第一输入端连接，数据比较器一的第二输入端通过A/D转换器与电池电量测量装置的输出端连接。
控制器的第二输出端与数据比较器二的第一输入端连接，数据比较器二的第二输入端通过A/D转换器与温度传感器的输入端连接，A/D转换器的输出端与控制器的第二输入端连接，控制器的第三输出端与触摸式显示屏的输入端连接。
数据比较器一的第一输出端与控制器的第三输入端连接，数据比较器二的第一输出端与控制器的第四输入端连接，控制器的第四输出端与绿色正常信号指示灯的输入端连接。
数据比较器一的第二输出端通过反馈模块一与微处理器的第一输入端连接，数据比较器二的第二输出端通过反馈模块二与微处理器的第二输入端连接，微处理器的第一输出端通过电源控制开关与电源模块的输入端连接，微处理器的第二输出端与红色低电量报警信号指示灯的输入端连接，微处理器的第三输出端与黄色高温报警信号指示灯的输入端连接，微处理器的第四输出端与蜂鸣器的输入端连接，微处理器的第五输出端与无线信号发射器的输入端连接，无线信号发射器的输出端通过无线信号接收器与监控终端的信号输入端连接。
本发明中，监控终端为接入无线网络的电脑，监控终端用于接收无线报警信号。
电源模块的两个电源输出端分别与控制器以及微处理器的电源输入端连接，电源模块可为控制器以及微处理器执行电力供应，该电源模块为电池。
本发明中，电池电量测量装置采用型号为LTC2942的电池电量测量芯片，电池电量测量装置用于测量电力电池中电源模块即电池的电量；温度传感器采用型号为TR/02011的带可更换插芯热电阻，温度传感器用于实时采集电力电池工作时电源模块即电池的温度。
本发明中，绿色正常信号指示灯、黄色高温报警信号指示灯以及红色低电量报警信号指示灯分别为绿色LED灯、黄色LED灯和红色LED灯，且绿色正常信号指示灯、黄色高温报警信号指示灯以及红色低电量报警信号指示灯集成LED信号指示灯单元。
工作原理：本发明使用前，工作人员通过触摸式显示屏输入温度报警阈值、电量报警阈值至控制器中，控制器将电量报警阈值发送至数据比较器一中作为预设电量值，控制器将温度报警阈值发送至数据比较器二中作为预设温度值。
本发明使用时，该电力电池智能监控系统，通过温度传感器实时采集电力电池工作时电源模块即电池的温度，通过电池电量测量装置测量电力电池中电源模块即电池的电量，并将实时采集电池工作时的电量以及温度模拟信息发送至A/D转换器中；再通过A/D转换器将实时采集的电量以及温度模拟信息转换为电量数字信息以及温度数字信息，A/D转换器将转换后的电量数字信息以及温度数字信息发送至控制器中，控制器将接收的电量数字信息以及温度数字信息发送至触摸式显示屏进行数字显示。
A/D转换器还将电量数字信息以及温度数字信息分别发送至数据比较器一以及数据比较器二中，在数据比较器一中，将实时接收的电量数字信息与电量报警阈值（预设电量值）进行比对，若比对结果为实时接收的电量数字信息高于电量报警阈值，则表明电池电量正常，数据比较器一将电池电量正常信号发送至控制器中，控制器驱动绿色正常信号指示灯亮起。
在数据比较器一中，若比对结果为实时接收的电量数字信息低于电量报警阈值，则表明电池电量过低，数据比较器一通过反馈模块一将电池的低电量报警信号发送至微处理器中，微处理器驱动红色低电量报警信号指示灯亮起，同时，微处理器驱动蜂鸣器发出蜂鸣警报，驱动电源控制开关断开电源模块的供电工作，还驱动无线信号发射器发射报警信号，通过无线信号接收器接收并发送至监控终端，完成远程报警的工作，能使使用者及时知晓电池电量不足的情况，方便提醒使用者及时为电池进行充电工作。
在数据比较器二中，将实时接收的温度数字信息与温度报警阈值（预设温度值）进行比对，若比对结果为实时接收的温度数字信息低于温度报警阈值，则表明电池工作温度正常，数据比较器二将电池工作温度正常信号发送至控制器中，控制器驱动绿色正常信号指示灯亮起。
在数据比较器二中，若比对结果为实时接收的温度数字信息高于温度报警阈值，则表明电池工作温度过高，数据比较器二通过反馈模块二将电池的高温报警信号发送至微处理器中，微处理器驱动黄色高温报警信号指示灯亮起，同时，微处理器驱动蜂鸣器发出蜂鸣警报，驱动电源控制开关断开电源模块的供电工作，还驱动无线信号发射器发射报警信号，通过无线信号接收器接收并发送至监控终端，完成远程报警的工作，能使使用者及时知晓电池工作温度过高的情况，从而能对电池进行良好的保护工作，符合使用者对电池监控系统高智能性的需求。
综上所述：该电力电池智能监控系统，能对电池电量以及电池的工作温度进行检测，能使使用者及时知晓电池电量不足的情况，方便提醒使用者及时为电池进行充电工作；同时，在电池的工作温度过高时，该电力电池智能监控系统，能对电源模块执行自动断电工作，提高该电力电池智能监控系统的智能性，还能使使用者及时知晓电池工作温度达到高温的情况，从而能对电池进行良好的保护工作，符合使用者对电池监控系统高智能性的需求。
本系统中涉及到的相关模块均为硬件系统模块或者为现有技术中计算机软件程序或协议与硬件相结合的功能模块，该功能模块所涉及到的计算机软件程序或协议的本身均为本领域技术人员公知的技术，其不是本系统的改进之处；本系统的改进为各模块之间的相互作用关系或连接关系，即为对系统的整体的构造进行改进，以解决本系统所要解决的相应技术问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种电力电池智能监控系统，包括控制器、微处理器以及电源模块，其特征在于：所述控制器的输入端与触摸式显示屏的输出端连接，所述控制器的第一输出端与数据比较器一的第一输入端连接，所述数据比较器一的第二输入端通过A/D转换器与电池电量测量装置的输出端连接；
所述控制器的第二输出端与数据比较器二的第一输入端连接，所述数据比较器二的第二输入端通过A/D转换器与温度传感器的输入端连接，所述A/D转换器的输出端与控制器的第二输入端连接，所述控制器的第三输出端与触摸式显示屏的输入端连接；
所述数据比较器一的第一输出端与控制器的第三输入端连接，所述数据比较器二的第一输出端与控制器的第四输入端连接，所述控制器的第四输出端与绿色正常信号指示灯的输入端连接；
所述数据比较器一的第二输出端通过反馈模块一与微处理器的第一输入端连接，所述数据比较器二的第二输出端通过反馈模块二与微处理器的第二输入端连接，所述微处理器的第一输出端通过电源控制开关与电源模块的输入端连接，所述微处理器的第二输出端与红色低电量报警信号指示灯的输入端连接，所述微处理器的第三输出端与黄色高温报警信号指示灯的输入端连接，所述微处理器的第四输出端与蜂鸣器的输入端连接，所述微处理器的第五输出端与无线信号发射器的输入端连接，所述无线信号发射器的输出端通过无线信号接收器与监控终端的信号输入端连接；
所述电源模块的两个电源输出端分别与控制器以及微处理器的电源输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种电力电池智能监控系统，其特征在于：所述电池电量测量装置采用型号为LTC2942的电池电量测量芯片。
3.根据权利要求1所述的一种电力电池智能监控系统，其特征在于：所述温度传感器采用型号为TR/02011的带可更换插芯热电阻。
4.根据权利要求1所述的一种电力电池智能监控系统，其特征在于：所述绿色正常信号指示灯、黄色高温报警信号指示灯以及红色低电量报警信号指示灯分别为绿色LED灯、黄色LED灯和红色LED灯，且绿色正常信号指示灯、黄色高温报警信号指示灯以及红色低电量报警信号指示灯集成LED信号指示灯单元。
5.根据权利要求1所述的一种电力电池智能监控系统，其特征在于：所述监控终端为接入无线网络的电脑。
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