CN117452249B - 一种电阻异常检测的测试设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种电阻异常检测的测试设备,对待测设备的电池模组进行检测;所述测试设备包括一主板和显示屏,所述主板上设有基于温度测量的电阻检测电路和供电电路;所述电阻检测电路根据电池模组中各个电流采样电阻的温度来判断各个阻值是否相同,并将判断结果传输至显示屏显示;所述供电电路将市电转换为供电电压对电阻检测电路供电。解决了现有无法找出电流采样电阻的阻值分布不均的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域,尤其涉及一种电阻异常检测的测试设备。
背景技术
电池模组(Battery Module)用于提供更高的电压和容量,通常由若干个电芯、连接器、电池管理系统(Battery Management System,简称BMS)和外壳等组成。在电池管理系统中,电流检测电阻的稳定异常重要,如果该器件发生异常,电池管理系统将有可能丧失电流方面的保护能力以及电量估算能力;出现如充放电电流过大、短路工况时无法保护,soc估算不准等问题。
目前市场上没有针对电池管理系统的电流检测电阻的阻值和单个电阻阻值是否异常的测量设备。在生产阶段,一般会将电池管理系统测量出的电流与实际电流进行对比,如若误差在一定范围内则认为电流检测正常。但是,电池管理系统内通常有多个电流检测电阻,为并联结构,总体的等效电阻一致;并不代表各个电流检测电阻的阻值一致,在工作中所承受的功率一致。
由于现有误差比较法主要是检测电流的采集精度,并不关心此部分电路中单个电流检测电阻的情况,无法找出电流采样电阻的阻值分布不均的问题。并且,在正常的工作中,极有可能某些异常电阻承受的功率会超过其额定功率,从而出现损坏起火的安全隐患。
发明内容
针对上述技术问题,本发明实施例提供了一种电阻异常检测的测试设备,以解决现有无法找出电流采样电阻的阻值分布不均的问题。
本发明实施例提供一种电阻异常检测的测试设备,对待测设备的电池模组进行检测,测试设备包括一主板和显示屏,所述主板上设有基于温度测量的电阻检测电路和供电电路;
所述电阻检测电路采集电池模组中各个电流采样电阻的温度,根据温度的变化状态来判断各个阻值是否相同,并将判断结果传输至显示屏显示;
所述供电电路将市电转换为供电电压对电阻检测电路供电。
可选地,所述的电阻异常检测的测试设备中,所述电阻检测电路包括温度采集模块、主控模块和显示模块;
所述温度采集模块采集电池模组中各个电流采样电阻的温度并输出对应的温度值;
所述主控模块根据温度值判断各个电流采样电阻的阻值是否相同,并将判断结果通过显示模块传输至显示屏显示。
可选地,所述的电阻异常检测的测试设备中,所述温度采集模块包括若干个温度传感器、若干滤波电容、第一开关管和第一电阻;
各个温度传感器的SDA/PWM脚和SCL/Vz脚均连接主控模块,各个温度传感器的VDD脚分别通过一滤波电容连接温度传感器的VSS脚和地,温度传感器的VDD脚连接第一开关管的漏极,第一开关管的源极连接第一电阻的一端和供电端,第一开关管的栅极连接第一电阻的另一端和主控模块。
可选地,所述的电阻异常检测的测试设备中,所述主控模块包括处理器,所述处理器的Vcc脚连接供电端,处理器的Gnd脚接地,处理器的P1.1/ADC1/CCP0脚连接第一开关管的栅极,处理器的脚连接各个温度传感器的SCL/Vz脚,处理器的/>脚连接各个温度传感器的SDA/PWM脚;处理器的P1.3/ADC3/MOSI脚、P1.4/ADC4/MISO脚、P1.5/ADC5/SCLK脚和P5.5/CMP+脚均连接显示模块。
可选地,所述的电阻异常检测的测试设备中,所述显示模块包括第一接口、第二开关管、第二电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容;
所述第一接口的C2P脚通过第一电容连接第一接口的C2N脚,第一接口的C1P脚通过第二电容连接第一接口的C1N脚,第一接口的VBAT脚连接第三电容的一端和第二开关管的漏极,第二开关管的源极连接第二电阻的一端和供电端,第二开关管的栅极连接第二电阻的另一端和处理器的P1.3/ADC3/MOSI脚,第一接口的VDD脚连接第三电容的另一端和第二开关管的漏极;第一接口的SCL脚、SDA脚、RES脚与处理器的P1.5/ADC5/SCLK脚、P1.4/ADC4/MISO脚、P5.5/CMP+脚一对一连接;第一接口的IREF脚通过第三电阻接地,第一接口的VCOME脚通过第四电容接地,第一接口的VCC脚通过第五电容接地。
可选地,所述的电阻异常检测的测试设备中,所述电阻检测电路还包括温湿度检测模块,用于检测环境的温湿度数据并传输给主控模块,主控模块根据温湿度数据对温度传感器采集的温度值进行校准。
可选地,所述的电阻异常检测的测试设备中,所述主板上还设有电池;电阻检测电路还包括电源控制模块,用于控制外部输入的电源电压对电池的充电状态,以及控制电池对主板的供电状态。
可选地,所述的电阻异常检测的测试设备中,所述电阻检测电路还包括通信模块,用于在主控模块与外部的上位机之间通信。
可选地,所述的电阻异常检测的测试设备中,所述电阻检测电路还包括电压检测模块,用于对电池电压的电压值进行检测并输出对应的触发信号;
主控模块根据触发信号判断电池电压低于设置的安全值时、控制温度采集模块和显示模块停止工作。
可选地,所述的电阻异常检测的测试设备中,所述湿度检测模块包括温湿度传感器、第三开关管、第四电阻R和第六电容;
所述温湿度传感器的SDA脚、SCL脚与处理器的P1.2/ADC2/SS/ECI/CMPO脚、P3.3/INT1脚一对一连接;温湿度传感器的ADDR脚接地,温湿度传感器的VSS脚连接第六电容的一端和地;温湿度传感器的NC脚、RESET脚和VDD脚相互连接、并连接第六电容的另一端和第三开关管的漏极,第三开关管的栅极连接第四电阻的一端和处理器的P1.3/ADC3/MOSI脚,第三开关管的源极连接供电端和第四电阻的另一端。
本发明实施例提供的技术方案中,电阻异常检测的测试设备用于对待测设备的电池模组进行检测;所述测试设备包括一主板和显示屏,所述主板上设有基于温度测量的电阻检测电路和供电电路;所述电阻检测电路根据电池模组中各个电流采样电阻的温度来判断各个阻值是否相同,并将判断结果传输至显示屏显示;所述供电电路将市电转换为供电电压对电阻检测电路供电。解决了现有无法找出电流采样电阻的阻值分布不均的问题。
附图说明
图1为本发明实施例中电阻异常检测的测试设备的结构示意图。
图2为本发明实施例中温度采集模块的电路图。
图3为本发明实施例中主控模块的电路图。
图4为本发明实施例中显示模块的电路图。
图5为本发明实施例中湿度检测模块的电路图。
图6为本发明实施例中电源控制模块和通信模块的电路图。
图7为本发明实施例中电压检测模块的电路图。
图8为本发明实施例中触摸按键模块的电路图。
图9为本发明实施例中复位模块的电路图。
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。本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作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。
容易理解,本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体、操作或者方向与另一个实体、操作或者方向区分开来,而不要求或者暗示这些实体、操作或者方向之间存在任何实际的关系或者顺序。在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的,它们是相对的概念,因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以,也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。在下面的描述中,为不同构造的实施例描述了各种参数和部件,这些具体的参数和部件仅作为示例而不对本申请的实施例做出限制。
请参阅图1,本发明实施例提供一种电阻异常检测的测试设备,用于在出厂前对待测设备的电池模组进行检测。所述测试设备包括一主板(主板露在外面)和显示屏,所述主板上设有基于温度测量的电阻检测电路10和供电电路20,电阻检测电路10通过数据线连接显示屏;所述电阻检测电路10采集电池模组中各个电流采样电阻的温度,根据温度的变化状态来判断各个阻值是否相同,并将判断结果传输至显示屏显示。所述供电电路用于将市电转换为供电电压VCC3.3V对电阻检测电路供电。
本实施例主要是对电池模组中的各个电流采样电阻的异常(如阻值分布是否均匀,即各个电流采样电阻的阻值是否相同,有任一个不同则为异常)进行检测。基于主板是露在外面的,检测时将主板靠近待测设备的电池模组进行无接触温度测量。具体实施时,也可在主板上加盖来防尘防水,但电阻检测电路10中的温度采集部分(即下述的各个温度传感器)集中设置在主板的一侧边,并且改侧边优选无盖遮挡,露出温度传感器来提高测量准确性。
所述基于温度测量的电阻检测电路10包括温度采集模块110、主控模块120和显示模块130;所述温度采集模块110采集电池模组中各个电流采样电阻的温度并输出对应的温度值,主控模块根据温度值判断电流采样电阻的阻值是否出现异常(即阻值是否均匀分布,有任一阻值与其他不同则异常),判断结果通过显示模块传输至显示屏显示。
请一并参阅图2,所述温度采集模块110包括若干个温度传感器、若干滤波电容、第一开关管Q1和第一电阻R1;各个温度传感器的SDA/PWM脚和SCL/Vz脚均连接主控模块,各个温度传感器的VDD脚分别通过一滤波电容连接温度传感器的VSS脚和地,温度传感器的VDD脚连接第一开关管Q1的漏极,第一开关管Q1的源极连接第一电阻R1的一端和供电端,第一开关管Q1的栅极连接第一电阻R1的另一端和主控模块。
其中,所述第一开关管Q1为PMOS管,主控模块输出低电平的传感使能信号MLX_EN控制Q1导通,供电端提供的供电电压VCC3.3V通过Q1输出为传感电压VCC_MLX,给各个温度传感器供电。停止工作时,传感使能信号MLX_EN为高电平使Q1截止,停止对温度传感器供电。
基于每个物体都有热辐射,这种红外光辐射在热电堆上会产生电信号,根据电信号即可算出温度的高低。本实施例采用多个型号优选为MLX9061ESF的温度传感器(如AFE(analog front end)芯片)来采集电流采样电阻的温度值,每个传感器分别与一个电流采样电阻配对,然后通过IIC总线传输至处理器(MCU)中进行处理判断、即可在屏幕上显示出来。各个温度传感器挂接在一个IIC总线上,因此其输出的信号名相同;虽然信号名相同,但用的是IIC总线,各个温度传感器的地址不一样,因此处理器根据信号上的地址即可识别是哪个温度传感器的数据。在主板上布局时,各个温度传感器与其配对的电流采样电阻相邻设置,可提高温度采集的准确性。
如图2所示,电流采样电阻以10个为例,则温度传感器对应设为10个(U1~U10),滤波电容对应设为10个(CL1~CL10),第一温度传感器U1与第一电流采样电阻相邻并对第一电流采样电阻的温度进行采集,第二温度传感器U2与第二电流采样电阻相邻并对第二电流采样电阻的温度进行采集,以此类推,第十温度传感器U10与第十电流采样电阻相邻并对第十电流采样电阻的温度进行采集。基于每个温度传感器的电路结构相同,此处仅示出U1、U2和U10的电路结构。
在具体实施时,可使用红外温度摄像头来替换温度传感器,红外温度摄像头(型号优选为MLX90640-D110)可独立设置在主板外,与主板上的主控模块电连接。红外温度摄像头对着整个电流检测区域(即各个电流采样电阻所在的位置)进行测量,通过内置的现有算法完成定位与测量并输出温度值给主控模块。
请一并参阅图3,所述主控模块120包括处理器U11,所述处理器U11的Vcc脚连接供电端,处理器U11的Gnd脚接地,处理器U11的P1.1/ADC1/CCP0脚连接第一开关管Q1的栅极,处理器U11的脚连接各个温度传感器的SCL/Vz脚,处理器U11的/>脚连接各个温度传感器的SDA/PWM脚;处理器U11的P1.3/ADC3/MOSI脚、P1.4/ADC4/MISO脚、P1.5/ADC5/SCLK脚和P5.5/CMP+脚均连接显示模块130。
其中,所述处理器的型号优选为STC15W401AS_SOP16_DIP16,其输出对应电平的传感使能信号MLX_EN来控制是否对温度传感器供电,输出对应电平的使能信号SHT_EN来控制是否对显示屏供电,还能接收温度传感器采集的对应电流采样电阻的温度值。电流采样电阻的阻值异常会反映在温度上。假设电池模组内的电流采样使用的是10个并联使用的3毫欧的电流采样电阻,在100A的电流下,根据公式每个电流采样电阻的平均功率约为0.03W。
功率分布如下:
,其中,/>表示第一电流采样电阻R1的阻值为0.003Ω,以此类推,/>表示第十电流采样电阻R10的阻值;R表示等效电阻。
各个电流采样电阻的阻值为0.003Ω时,等效电阻R的阻值为:R=0.0003Ω,
等效电阻两端的压差U为:,I表示各个电流采样电阻上的电流100A。
正常时电阻功率为:/>,
异常时假设第十电流采样电阻的阻值减半,变为0.0015欧,则
异常时等效电阻为:0.00027欧
异常时等效电阻两端压差为:0.027v
异常时的电阻功率为:。
功率越高则温度越高,在仪器上使电池管理系统经过100A的电流,每隔100ms处理器获取一次温度传感器采集的温度值,判断相邻两次测量的温度值的温度差值(即将本次测量的温度值与前一次测量的温度值相减的绝对值)大于2度,即认为异常。处理器输出对应的结果信息(包括最大温差及对应的两个温度值,正常或异常的测量结果),通过显示模块传输至显示屏显示。
在具体实施时,电流采样电阻的个数不一定是10颗。在小于10颗时,可以将多余的温度传感器用外壳遮罩,这些被遮罩的温度传感器测量的温度会远远低于室温(因为接收到的热辐射极小),直接被处理器判断为无效,不会影响其他温度值的计算,其他在正常范围中的温度传感器采集的温度值参与计算,也就不会影响输出结果。
请一并参阅图4,所述显示模块130包括第一接口J1、第二开关管Q2、第二电阻R2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5;所述第一接口J1的C2P脚通过第一电容C1连接第一接口J1的C2N脚,第一接口J1的C1P脚通过第二电容C2连接第一接口J1的C1N脚,第一接口J1的VBAT脚连接第三电容C3的一端和第二开关管Q2的漏极,第二开关管Q2的源极连接第二电阻R2的一端和供电端,第二开关管Q2的栅极连接第二电阻R2的另一端和处理器U11的P1.3/ADC3/MOSI脚,第一接口J1的VDD脚连接第三电容C3的另一端和第二开关管Q2的漏极;第一接口J1的SCL脚、SDA脚、RES脚与处理器的P1.5/ADC5/SCLK脚、P1.4/ADC4/MISO脚、P5.5/CMP+脚一对一连接;第一接口J1的IREF脚通过第三电阻R3接地,第一接口J1的VCOME脚通过第四电容C4接地,第一接口J1的VCC脚通过第五电容C5接地。
其中,所述第二开关管Q2为PMOS管,处理器输出低电平的使能信号SHT_EN控制Q2导通,供电端提供的供电电压VCC3.3V通过Q2输出为屏电压VCC_OLED,通过第一接口J1给显示屏供电。停止工作时,使能信号SHT_EN为高电平使Q2截止,停止对显示屏供电。第二电阻R2用于显示屏供电控制,给Q2的GS极制造电压。C1和C2为电荷泵电容,C3为滤波电容,C4和C5为显示屏电源的滤波。
处理器输出的结果信息(OLED_SCL信号和OLED_SDA信号)通过第一接口J1传输至显示屏显示。显示屏优选为0.96寸OLED(Organic Light Emitting Display)屏。处理器输出的RES信号用于对显示屏复位。
优选地,所述基于温度测量的电阻检测电路10还包括温湿度检测模块140,其连接主控模块,用于检测环境的温湿度数据并传输给主控模块,主控模块根据温湿度数据对温度传感器采集的温度值进行校准;这样可以提高故障判断的准确性。
请一并参阅图5,所述湿度检测模块140包括温湿度传感器U12、第三开关管Q3、第四电阻R4和第六电容C6;所述温湿度传感器U12的SDA脚、SCL脚与处理器的P1.2/ADC2/SS/ECI/CMPO脚、P3.3/INT1脚一对一连接;温湿度传感器U12的ADDR脚接地,温湿度传感器U12的VSS脚连接第六电容C6的一端和地;温湿度传感器U12的NC脚、RESET脚和VDD脚相互连接、并连接第六电容C6的另一端和第三开关管Q3的漏极,第三开关管Q3的栅极连接第四电阻R4的一端和处理器的P1.3/ADC3/MOSI脚,第三开关管Q3的源极连接供电端和第四电阻R4的另一端。
其中,所述第三开关管Q3为PMOS管,处理器输出低电平的使能信号SHT_EN还控制Q3导通,供电端提供的供电电压VCC3.3V通过Q3输出为温湿度传感电压VCC_SHT给温湿度传感器U12供电,温湿度传感器U12工作采集当前环境中的温湿度并输出对应的温湿度数据(SHT_SDA信号和SHT_SCL信号)给处理器。停止工作时,使能信号SHT_EN为高电平使Q3截止,停止对温湿度传感器U12供电,U12不工作。
处理器收到温湿度数据后,根据在不同温湿度情况下标定的温湿度系数,进行计算,如在18度,64%湿度情况下,系数为0.98,当测量到目标温度为27.9度,那么实际温度为27.9×0.98=27.3度(保留小数点后一位,四舍五入)。
优选地,所述基于温度测量的电阻检测电路10还包括电源控制模块150,所述主板上还设有电池并连接电源控制模块,电源控制模块用于控制外部输入的5V的电源电压VCC5V对电池的充电状态,以及控制电池对主板的供电状态。这样测试设备可以安装锂电池,方便移动操作。
请一并参阅图6,所述电源控制模块150包括充电芯片U13、放电芯片U14、第二接口J2、第三接口J3、第五电阻R5、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11和第十二电容C12;所述充电芯片U13的CHRG脚和GND脚均接地;充电芯片U13的BAT脚连接第二接口J2的第2脚、第七电容C7的一端和第八电容C8的一端;第七电容C7的另一端和第八电容C8的另一端均接地,充电芯片U13的PROG脚通过第五电阻R5接地;充电芯片U13的VCC脚连接第九电容C9的一端、第十电容C10和第三接口J3的+5V脚;第九电容C9的另一端和第十电容C10的另一端均接地,放电芯片U14的VIN脚和EN脚均连接第二接口的第2脚,放电芯片U14的GND脚和第二接口的第1脚均接地;放电芯片U14的VOUT脚是供电端、通过第十二电容C12接地;放电芯片U14的BP脚通过第十一电容接地。
其中,所述第二接口J2连接电池的正负极(第2脚接正极、第1脚接负极)。第三接口J3是USB接口(如micro USB类型),连接外部电源。充电芯片U13的型号优选为TP4055,用于电池的充电控制,将外部输入的电源电压VCC5V转换为充电电压,通过BAT脚输出至第二接口J2,给电池充电。放电芯片U14的型号优选为TPS78233,用于电池的放电供电控制,对第二接口J2传输的电池电压稳压为3.3V的供电电压VCC3.3V,输出给上述的对应模块供电。第五电阻R5用于控制栅极电压。第七电容C7(容值10uF,耐压6.3V)和第八电容C8(容值0.1uF)一起组成U13的输出滤波,当未接电池时也能保证电路的正常使用。第九电容C9(容值0.1uF)和第十电容C10(容值10uF,耐压6.3V)组成输入滤波。第十一电容C11为噪声旁路滤波电容,第十二电容C12(容值1uF)为供电电压VCC3.3V的输入滤波电容。
优选地,所述基于温度测量的电阻检测电路10还包括通信模块160,其连接主控模块和电源控制模块,用于在主控模块与外部的上位机之间通信,在上位机(如电脑)上执行各种操作并显示。操作包括:启动测量,停止测量,关机,开机,显示有测量是否正常,最大温差值及对应温度值等。
请继续参阅图6,所述通信模块160包括转换芯片U15、第十三电容C13、第一二极管D1和第二二极管D2;所述转换芯片U15的UD+脚、UD-脚与第三接口J3的D+脚、D-脚一对一连接;转换芯片U15的GND脚接地,转换芯片U15的V3脚通过第十三电容C13接地,转换芯片U15的RXD脚连接第一二极管D1的正极,第一二极管D1的负极连接处理器的P3.1/TxD /T2脚,转换芯片U15的TXD脚连接第二二极管D2的负极,第二二极管D2的正极连接处理器的脚,转换芯片U15的VCC脚连接第三接口J3的+5V脚。
其中,转换芯片U15优选型号为CH340N的TLL转USB芯片,可通过J3与上位机连接,在电脑上实现各种操作与显示。
优选地,所述基于温度测量的电阻检测电路10还包括电压检测模块170,其连接供电电路、电源控制模块和主控模块,用于对电池的电压值进行检测并输出对应的触发信号。主控模块根据触发信号控制使能信号SHT_EN和传感使能信号MLX_EN的电平。即可在电池电压低于设置的安全值时控制对应的模块停止供电,该模块对应停止工作。
请一并参阅图7,所述电压检测模块170包括运算放大器IC、第六电阻R6、第七电阻R7和第十四电容C14;所述运算放大器IC的同相输入端(第3脚)连接第六电阻R6的一端和第七电阻R7的一端,第六电阻R6的另一端连接第二接口的第2脚,第七电阻R7的另一端接地,第十四电容C14与第七电阻并联,运算放大器IC的输出端(第1脚)连接反相输入端(第2脚)和处理器的P1.0/ADC0/CCP1脚,运算放大器IC的电源端(第8脚)连接供电端,运算放大器IC的地端(第4脚)接地。
其中,所述运算放大器IC优选型号为LM358的双运算放大器。其内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的运算放大器(A和B)。本实施例仅使用其中一个运放A,另一个运放B的各个引脚相互连接,如图7所示。通过R6和R7对电池电压的分压来对电池电压的压值进行采样,C14对分压电压进行滤波使其稳定。
通过运放A进行比较,上电时,运放A的输出为0,电池电压为高电平,运放A输出为高电平的触发信号ADC给处理器,处理器根据触发信号ADC的高电平判断此时电池供电正常,输出低电平的使能信号SHT_EN和传感使能信号MLX_EN来对相应模块供电。电池电压低于安全值时,输出低电平的触发信号ADC,处理器输出高电平的使能信号SHT_EN和传感使能信号MLX_EN来停止供电,从而关闭整个系统。
在具体实施时,所述基于温度测量的电阻检测电路10还可包括如图8所示的触摸按键模块和图9所示的复位模块,触摸按键模块检测到触摸操作时输出低电平有效的按键信号KOUT给处理器,执行开关机操作。复位模块检测到按键SW2被按压时输出对应的复位信号RST来对处理器进行复位。
综上所述,本发明提供的电阻异常检测的测试设备,通过对各个电流采样电阻的温度分别进行采集,根据温度来判断是否有阻值分布不均,实现了在生产阶段对电流采样电阻或电路部分异常的检测,能找出虚焊、用料错误等问题,为BMS提供了阻值异常检测,从而提高了BMS的生产质量。同时,采用非接触式的温度采集,即不会影响电阻正常工作,又简单高效。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种电阻异常检测的测试设备,对待测设备的电池模组进行检测,其特征在于,包括一主板和显示屏,所述主板上设有基于温度测量的电阻检测电路和供电电路;
所述电阻检测电路采集电池模组中各个电流采样电阻的温度,根据温度的变化状态来判断各个阻值是否相同,并将判断结果传输至显示屏显示;
所述供电电路将市电转换为供电电压对电阻检测电路供电;
所述电阻检测电路包括温度采集模块、主控模块和显示模块;
所述温度采集模块采集电池模组中各个电流采样电阻的温度并输出对应的温度值;
所述主控模块根据温度值判断各个电流采样电阻的阻值是否相同,并将判断结果通过显示模块传输至显示屏显示;各个电流采样电阻的阻值,有任一个不同为异常;
所述主控模块包括型号为STC15W401AS_SOP16_DIP16的处理器;
所述温度采集模块包括若干个温度传感器、若干滤波电容、第一开关管和第一电阻;
处理器的脚连接各个温度传感器的SCL/Vz脚,处理器的/>脚连接各个温度传感器的SDA/PWM脚,各个温度传感器的VDD脚分别通过一滤波电容连接温度传感器的VSS脚和地,温度传感器的VDD脚连接第一开关管的漏极,第一开关管的源极连接第一电阻的一端和供电端,第一开关管的栅极连接第一电阻的另一端和处理器的P1.1/ADC1/CCP0脚;
温度传感器的型号为MLX9061ESF,各个温度传感器挂接在一个IIC总线上,各个温度传感器的地址不一样,处理器根据信号上的地址识别温度传感器的数据;
所述主板上还设有电池;所述电阻检测电路还包括电压检测模块,用于对电池电压的电压值进行检测并输出对应的触发信号;
主控模块根据触发信号判断电池电压低于设置的安全值时,控制温度采集模块和显示模块停止工作;
所述电压检测模块包括运算放大器、第六电阻、第七电阻和第十四电容;所述运算放大器的同相输入端连接第六电阻的一端和第七电阻的一端,第六电阻的另一端输入电池电压,第七电阻的另一端接地,第十四电容与第七电阻并联,运算放大器的输出端连接反相输入端和处理器的P1.0/ADC0/CCP1脚,运算放大器的电源端连接供电端,运算放大器的地端接地。
2.根据权利要求1所述的电阻异常检测的测试设备,其特征在于,所述处理器的Vcc脚连接供电端,处理器的Gnd脚接地,处理器的P1.3/ADC3/MOSI脚、P1.4/ADC4/MISO脚、P1.5/ADC5/SCLK脚和P5.5/CMP+脚均连接显示模块。
3.根据权利要求2所述的电阻异常检测的测试设备,其特征在于,所述显示模块包括第一接口、第二开关管、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容;
所述第一接口的C2P脚通过第一电容连接第一接口的C2N脚,第一接口的C1P脚通过第二电容连接第一接口的C1N脚,第一接口的VBAT脚连接第三电容的一端和第二开关管的漏极,第二开关管的源极连接第二电阻的一端和供电端,第二开关管的栅极连接第二电阻的另一端和处理器的P1.3/ADC3/MOSI脚,第一接口的VDD脚连接第三电容的另一端和第二开关管的漏极;第一接口的SCL脚、SDA脚、RES脚与处理器的P1.5/ADC5/SCLK脚、P1.4/ADC4/MISO脚、P5.5/CMP+脚一对一连接;第一接口的IREF脚通过第三电阻接地,第一接口的VCOME脚通过第四电容接地,第一接口的VCC脚通过第五电容接地。
4.根据权利要求1所述的电阻异常检测的测试设备,其特征在于,所述电阻检测电路还包括温湿度检测模块,用于检测环境的温湿度数据并传输给主控模块,主控模块根据温湿度数据对温度传感器采集的温度值进行校准。
5.根据权利要求1所述的电阻异常检测的测试设备,其特征在于,所述电阻检测电路还包括电源控制模块,用于控制外部输入的电源电压对电池的充电状态,以及控制电池对主板的供电状态。
6.根据权利要求5所述的电阻异常检测的测试设备,其特征在于,所述电阻检测电路还包括通信模块,用于在主控模块与外部的上位机之间通信。
7.根据权利要求4所述的电阻异常检测的测试设备,其特征在于,所述湿度检测模块包括温湿度传感器、第三开关管、第四电阻和第六电容;
所述温湿度传感器的SDA脚、SCL脚与处理器的P1.2/ADC2/SS/ECI/CMPO脚、P3.3/INT1脚一对一连接;温湿度传感器的ADDR脚接地,温湿度传感器的VSS脚连接第六电容的一端和地;温湿度传感器的NC脚、RESET脚和VDD脚相互连接、并连接第六电容的另一端和第三开关管的漏极,第三开关管的栅极连接第四电阻的一端和处理器的P1.3/ADC3/MOSI脚,第三开关管的源极连接供电端和第四电阻的另一端。
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