CN207675859U - 一种自动校准计量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动校准计量装置，包括控制电脑、校准托盘、数字万用表、充放电装置；所述控制电脑与充放电装置连接，控制充放电装置的状态切换，包括充电/放电/恒压状态；所述控制电脑与校准托盘连接，校准托盘与充放电装置连接，所述控制电脑控制校准托盘的通道切换，实现在充电/放电/恒压状态下的校准或计量；所述控制电脑设置充放电装置的标准参数，修正充放电装置的实际参数；所述万用表与校准托盘连接，采集对比参数；所述数字万用表与控制电脑连接，反馈对比参数给控制电脑，控制电脑将对比参数与标准参数进行比较并修正的一种电池的自动校准计量装置。

Description

一种自动校准计量装置

技术领域

本实用新型属于电池校准计量技术领域，具体涉及二次电池的一种自动校准计量装置。

背景技术

在电池生产过程中，二次电池充放电装置长时间运行会造成充放电电流和电压精度产生一定偏差，影响电池的品质，为了能够保证充放电装置的精度，势必要运用一些装置对其进行检测和修正。以前处理方法是人工将每个通道的连接线进行插拔切换已实现对充放电装置电流电压逐一校准和计量，此方法费时费力，效率低下，尤其当通道数较多时，此种方法就严重拖慢生产效率，无形中也增加了人工成本。

实用新型内容

为了克服上述人工对充放电装置电流电压逐一校准和计量的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、对充放电装置电流电压自动校准计量的电池自动校准计量装置

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

本实用新型所述一种自动校准计量装置，其特征在于：包括控制电脑、校准托盘、数字万用表、充放电装置；

所述控制电脑与充放电装置连接，控制充放电装置的状态切换，包括充电/放电/恒压状态；

所述控制电脑与校准托盘连接，所述校准托盘与充放电装置连接，所述控制电脑控制校准托盘的通道切换，实现在充电/放电/恒压状态下的校准或计量；

所述控制电脑设置充放电装置的标准参数，修正充放电装置的实际参数；所述数字万用表与校准托盘连接，采集对比参数；所述标准参数、实际参数、对比参数为在充电/放电/恒压状态下的电流/电压数值；

所述数字万用表与控制电脑连接，反馈对比参数给控制电脑，控制电脑将对比参数与标准参数进行比较，若在预设的误差范围内，则通过校准或计量，否则进行对实际参数的修正，直至偏差在设定的误差范围内。

优选地，控制电脑包括第一通讯器、第一数据传送器；校准托盘包括第二通讯器、单片机、与单片机连接的校准计量通道；充放电装置包括正极探针、负极探针、第二数据传送器；数字万用表设置有第三通讯器、第三数据传送器；

所述第一通讯器与第二通讯器、与第三通讯器连接，实现控制电脑与校准托盘、数字万用表之间的通讯；所述第一数据传送器与第二数据传送器、与第三数据传送器连接，实现控制电脑与充放电装置、数字万用表之间的数据传输；所述校准计量通道与所述正、负极探针连接，与数字万用表连接。

优选地，所述第一通讯器、第二通讯器、第三通讯器之间为无线连接通讯，所述第一数据传送器与第二数据传送器之间采用TCP/IP通讯，所述第一数据传送器与第三数据传送器之间用无线通讯连接。

进一步地，所述校准计量通道包括开关电路、与开关电路连接的通道切换电路、电源；所述开关电路控制校准/计量通道的断开和闭合，所述开关电路与正、负极探针连接，所述开关电路与单片机连接；所述通道切换电路切换不同状态下的校准计量通道的回路，包括充电/ 放电/恒压状态的校准计量回路，使校准计量通道与充放电装置的状态相匹配，所述通道切换电路与单片机连接。

进一步地，所述电源包括+12V直流电压源；所述开关电路包括第一继电器组、第一二极管组、分流器；所述通道切换电路包括第二继电器组、第二二极管、电源、若干电阻；所述第一继电器组、第二继电器组、第一二极管组、第二二极管与单片机连接。

进一步地，所述单片机设置有第一端口(ROW1)、第二端口(COL1)、第三端口(CH)、第四端口(DH)、第五端口(HY)；所述第一继电器组包括第一继电器(K1)、第二双触点继电器(K2)、第三继电器(K3)、第一二极管组包括第一二极管(D1)、第二二极管(D2)；所述第二继电器组包括第四继电器(K4)、第五继电器(K5)、第六双触点继电器(K6)、第二二极管组包括第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)，所述电源为+5V直流电压源；

所述第一二极管(D1)的正极与第一端口(ROW1)连接、负极与第一继电器(K1)、第二双触点继电器(K2)、第三继电器(K3)的线圈一端连接，所述第一继电器(K1)线圈的另一端与第二端口(COL1)连接，所述第二双触点继电器(K2)、第三继电器(K3)的线圈另一端与第二二极管(D2)的正极连接，所述第二二极管(D2)的负极与第一二极管(D1)的负极连接；

所述第二二极管(D3)的正极、第四继电器(K4)的线圈一端与第三端口(CH)连接，所述第三二极管(D3)的负极、第四继电器(K4)的线圈另一端与+12V直流电源连接，所述第四二极管(D4)的正极、第五继电器(K5)的线圈一端与第四端口(DH)连接，所述第四二极管(D4)的负极、第五继电器(K5)的线圈另一端与+12V直流电压源连接，所述第五二极管(D5)的正极、第六触电继电器(K6)的线圈一端与第五端口(HY)连接，所述第五二极管(D5)的负极、第六双触点继电器(K6)的线圈另一端与+12V直流电源连接

所述+5V直流电压源与第五继电器(K5)的常闭触点52连接，第五继电器(K5)的公共触点51与第四继电器(K4)的公共触点41连接，第四继电器(K4)的常闭触点42与+5V直流电压源的负极连接；所述正极探针与第一继电器(K1)的公共触点11连接，第一继电器(K1)的常闭触点12与第四继电器(K4)的公共触点41连接；所述负极探针与第三继电器(K3) 的公共触点31连接，第三继电器(K3)的常闭触点32与分流器一端连接，所述分流器另一端与+5V直流电压源的负极连接；

所述第二双触点继电器(K2)的公共触点20与正极探针连接、输出端点25与数字万用表连接，所述第二双触点继电器(K2)的公共触点21与负极探针连接、输出端点26与数字万用表连接，所述第六双触点继电器(K6)的公共触点60与第一继电器(K1)的常闭触点 12连接、输出触点65与电阻(R1)一端连接，所述第六双触点继电器(K6)的公共触点61 与第三继电器(K3)的常闭触点32连接、输出触点66与电阻(R1)的另一端连接。

优选地，所述分流器与数字万用表连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：解决了人工对充放电装置电流电压逐一校准和计量的技术问题，提供一种简单结构、容易操作、自动对充放电装置电流电压校准计量的校准计量装置。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型的本发明一种自动校准计量装置的系统组成；

图2是本实用新型的本发明任意通道的校准计量的控制电路图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1～图2所示，本实用新型所述的一种自动校准计量装置，包括

控制电脑，控制电脑设置有第一无线通讯器、第一数据传送器；

校准托盘，校准托盘设置有第二无线通讯器、单片机、与单片机连接的校准计量通道；

充放电装置，充放电装置设置有正极探针、负极探针、第二数据传送器；

数字万用表，第三无线通讯器、第三数据传送器；

所述控制电脑与充放电装置通过第一、第二数据传送器连接，采用TCP/IP无线通讯，控制充放电装置的状态切换，包括充电/放电/恒压状态；

所述控制电脑与校准托盘通过第一、第二无线通讯器通讯，所述校准计量通道与充放电装置的正、负极探针连接，所述控制电脑控制校准托盘的通道切换，实现充电/放电/恒压状态下的对充放电装置的电流/电压进行校准或计量；

所述控制电脑设置充放电装置的标准参数，修正充放电装置的实际参数；所述万用表与校准计量通道连接，采集对比参数；所述标准参数、实际参数、对比参数为充电/放电/恒压状态下的电流/电压数值；

所述数字万用表与控制电脑通过第一、第三无线通讯器无线通讯，通过第一、第二数据传送器数据连接，反馈对比参数给控制电脑，控制电脑将对比参数与标准参数进行比较，若在误差范围内，则通过校准或计量，否则进行对实际参数的修正，直至偏差在设定的误差范围内。

一种自动校准计量装置的校准计量通道，所述校准计量通道包括开关电路(1)、与开关电路(1)连接的通道切换电路(2)、电源；

所述开关电路(1)控制校准/计量通道的断开和闭合，所述开关电路(1)与正、负极探针连接，所述开关电路(1)与单片机连接；

所述通道切换电路(2)切换不同状态下的校准计量通道的回路，包括充电/放电/恒压状态的校准计量回路，使校准计量通道与充放电装置的状态相匹配，所述通道切换电路(2)与单片机连接。

所述电源包括+12V直流电压源；所述开关电路(1)包括第一继电器组：第一继电器(K1)、第二双触点继电器(K2)，第一二极管组：第一二极管(D1)、第二二极管(D2)；、分流器；

所述通道切换电路(2)包括第二继电器组：第四继电器(K4)、第五继电器(K5)、第六双触点继电器(K6)；第二二极管：第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)； +5V直流电压源、电阻(R1)；

所述第一二极管(D1)的正极与第一端口(ROW1)连接、负极与第一继电器(K1)、第二双触点继电器(K2)、第三继电器(K3)的线圈一端连接，所述第一继电器(K1)线圈的另一端与第二端口(COL1)连接，所述第二双触点继电器(K2)、第三继电器(K3)的线圈另一端与第二二极管(D2)的正极连接，所述第二二极管(D2)的负极与第一二极管(D1)的负极连接；

所述第二二极管(D3)的正极、第四继电器(K4)的线圈一端与第三端口(CH)连接，所述第三二极管(D3)的负极、第四继电器(K4)的线圈另一端与+12V直流电源连接，所述第四二极管(D4)的正极、第五继电器(K5)的线圈一端与第四端口(DH)连接，所述第四二极管(D4)的负极、第五继电器(K5)的线圈另一端与+12V直流电压源连接，所述第五二极管(D5)的正极、第六触电继电器(K6)的线圈一端与第五端口(HY)连接，所述第五二极管(D5)的负极、第六双触点继电器(K6)的线圈另一端与+12V直流电源连接；

所述+5V直流电压源与第五继电器(K5)的常闭触点52连接，第五继电器(K5)的公共触点51与第四继电器(K4)的公共触点41连接，第四继电器(K4)的常闭触点42与+5V直流电压源的负极连接；所述正极探针与第一继电器(K1)的公共触点11连接，第一继电器(K1)的常闭触点12与第四继电器(K4)的公共触点41连接；所述负极探针与第三继电器(K3) 的公共触点31连接，第三继电器(K3)的常闭触点32与分流器一端连接，所述分流器另一端与+5V直流电压源的负极连接；所述分流器与数字万用表连接。

所述第二双触点继电器(K2)的公共触点20与正极探针连接、输出端点25与数字万用表连接，所述第二双触点继电器(K2)的公共触点21与负极探针连接、输出端点26与数字万用表连接，所述第六双触点继电器(K6)的公共触点60与第一继电器(K1)的常闭触点 12连接、输出触点65与电阻(R1)一端连接，所述第六双触点继电器(K6)的公共触点61 与第三继电器(K3)的常闭触点32连接、输出触点66与电阻(R1)的另一端连接。

本实用新型所述的一种自动校准计量装置工作原理是：

控制电脑与校准托盘无线通讯，校准托盘切换充电/放电/恒压状态的校准或计量通道，当控制电脑通过无线通信发送充电校准/计量命令，校准托盘进行充电电流校准或计量时，校准托盘向单片机发送命令，单片机的CH、COL1端口为低电平，DH、HY、ROW1端口为高电平，进而继电器K1、K2、K3、K4线圈通电动作，相应触点闭合，电路的电流由充放电装置产生，从正极探针流出，经过K1B、K4B、分流器、K3B最终到达负极探针，回到充放电装置，从而形成充电电流校准或计量的回路。同理，当校准计量装置收到放电电流校准或者计量时，单片机的DH、COL1端口为低电平，CH、HY、ROW1端口为高电平，进而继电器 K1、K2、K3、K5线圈通电动作，相应触点闭合，电流由+5V直流电压源流出，经过K5B、 K1B、正极探针、充放电装置、负极探针、K3B、分流器最终回到开关电源的负极，从而行程放电电流校准或者计量的回路。其中，充点/放电状态下的，电压由分流器采集，再输处到数字万用表进行数据采集，再反馈给控制电脑，通过控制电脑换算成电流，然后与充放电装置设定的电流值进行比较，若在误差范围内，则通过校准或者计量，否则需要进行进一步修正，直至偏差在设定的误差范围内。当校准计量装置收到恒压校准或者计量时，单片机的HY、 COL1端口为低电平，CH、DH、ROW1端口为高电平，继电器K1、K2、K3、K6线圈通电动作，电流由充放电装置产生，从正极探针流出，经过K1B、K6B、R1、K6C、K3B最终到达负极探针，回到充放电装置，从而形成恒压校准或计量的回路。电压直接由数字万用表采集，输出到控制电脑，通过控制电脑的比较，若在误差范围内，则通过校准或者计量，否则需要进行进一步修正，直至偏差在设定的误差范围内为止。

本实施例所述一种自动校准计量装置的其它结构参见现有技术。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种自动校准计量装置，其特征在于：包括控制电脑、校准托盘、数字万用表、充放电装置；所述控制电脑与充放电装置连接，所述控制电脑与校准托盘连接，所述校准托盘与充放电装置连接，所述数字万用表与校准托盘连接，所述数字万用表与控制电脑连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动校准计量装置，其特征在于：

控制电脑包括第一通讯器、第一数据传送器；

校准托盘包括第二通讯器、单片机、与单片机连接的校准计量通道；

充放电装置包括正极探针、负极探针、第二数据传送器；

数字万用表设置有第三通讯器、第三数据传送器；

所述第一通讯器与第二通讯器、与第三通讯器连接；所述第一数据传送器与第二数据传送器、与第三数据传送器；所述校准计量通道与所述正、负极探针连接，与数字万用表连接。

3.根据权利要求2所述的一种自动校准计量装置，其特征在于，所述第一通讯器、第二通讯器、第三通讯器之间为无线连接通讯，所述第一数据传送器与第二数据传送器之间采用TCP/IP通讯，所述第一数据传送器与第三数据传送器之间用无线通讯连接。

4.根据权利要求2所述的一种自动校准计量装置，其特征在于：所述校准计量通道包括开关电路(1)、与开关电路(1)连接的通道切换电路(2)、电源；

所述开关电路(1)控制校准/计量通道的断开和闭合，所述开关电路(1)与正、负极探针连接，所述开关电路(1)与单片机连接；

所述通道切换电路(2)切换不同状态下的校准计量通道的回路，包括充电/放电/恒压状态的校准计量回路，使校准计量通道与充放电装置的状态相匹配，所述通道切换电路(2)与单片机连接。

5.根据权利要求4所述的一种自动校准计量装置，其特征在于：所述电源包括+12V直流电压源；所述开关电路(1)包括第一继电器组、第一二极管组、分流器；所述通道切换电路(2)包括第二继电器组、第二二极管、电源、若干电阻；所述第一继电器组、第二继电器组、第一二极管组、第二二极管与单片机连接。

6.根据权利要求5所述的一种自动校准计量装置，其特征在于，

所述单片机设置有第一端口(ROW1)、第二端口(COL1)、第三端口(CH)、第四端口(DH)、第五端口(HY)；所述第一继电器组包括第一继电器(K1)、第二双触点继电器(K2)、第三继电器(K3)、第一二极管组包括第一二极管(D1)、第二二极管(D2)；所述第二继电器组包括第四继电器(K4)、第五继电器(K5)、第六双触点继电器(K6)、第二二极管组包括第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)，所述电源为+5V直流电压源；

所述第一二极管(D1)的正极与第一端口(ROW1)连接、负极与第一继电器(K1)、第二双触点继电器(K2)、第三继电器(K3)的线圈一端连接，所述第一继电器(K1)线圈的另一端与第二端口(COL1)连接，所述第二双触点继电器(K2)、第三继电器(K3)的线圈另一端与第二二极管(D2)的正极连接，所述第二二极管(D2)的负极与第一二极管(D1)的负极连接；

所述第二二极管(D3)的正极、第四继电器(K4)的线圈一端与第三端口(CH)连接，所述第三二极管(D3)的负极、第四继电器(K4)的线圈另一端与+12V直流电源连接，所述第四二极管(D4)的正极、第五继电器(K5)的线圈一端与第四端口(DH)连接，所述第四二极管(D4)的负极、第五继电器(K5)的线圈另一端与+12V直流电压源连接，所述第五二极管(D5)的正极、第六触电继电器(K6)的线圈一端与第五端口(HY)连接，所述第五二极管(D5)的负极、第六双触点继电器(K6)的线圈另一端与+12V直流电源连接；

所述+5V直流电压源与第五继电器(K5)的常闭触点52连接，第五继电器(K5)的公共触点51与第四继电器(K4)的公共触点41连接，第四继电器(K4)的常闭触点42与地线(Gnd)连接；所述正极探针与第一继电器(K1)的公共触点11连接，第一继电器(K1)的常闭触点12与第四继电器(K4)的公共触点41连接；所述负极探针与第三继电器(K3)的公共触点31连接，第三继电器(K3)的常闭触点32与分流器一端连接，所述分流器另一端与地线(Gnd)连接；

所述第二双触点继电器(K2)的公共触点20与正极探针连接、输出端点25与数字万用表连接，所述第二双触点继电器(K2)的公共触点21与负极探针连接、输出端点26与数字万用表连接，所述第六双触点继电器(K6)的公共触点60与第一继电器(K1)的常闭触点12连接、输出触点65与电阻(R1)一端连接，所述第六双触点继电器(K6)的公共触点61与第三继电器(K3)的常闭触点32连接、输出触点66与电阻(R1)的另一端连接。

7.根据权利要求6所述的一种自动校准计量装置的校准计量通道，其特征在于，所述分流器与数字万用表连接。