CN211183491U - 一种电池充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池充电装置，包括多个电池槽、电源输入口、外壳、充电结构和控制电路，充电结构包括充电电路，电池槽和电源输入口设置于外壳上，电池槽用于放置电池，充电结构和控制电路设置于外壳内，电池槽和充电结构均有多个，且数量相同，并一一对应连接，控制电路连接所有充电电路，同时控制电路连接电源输入口。本实用新型通过控制电路控制多个充电电路的方式，实现了一个充电装置同时对多个电池的充电控制，解决了现有技术中海上油田注水井用磷酸铁锂可充电式电池只能单组充电的问题。本实用新型可以同时对多组海上油田注水井用磷酸铁锂可充电式电池进行充电控制，节约了时间，提高了效率。

Description

一种电池充电装置

技术领域

本实用新型涉及一种电池充电装置，具体涉及一种海上油田注水井用磷酸铁锂可充电式电池的充电装置。

背景技术

海上油田由于施工时间长、花费更多，以及特殊的环境所致，所以在注水时要求更严格，对于注入水量要求更高，由于电压要求和反复使用的要求，需要特制由2个3.2V18650型磷酸铁锂电池组成的电池组才可以达到使用电压和使用体积要求，而现有技术中只有可以为单个电池组充电的，且不带充电槽和显示结构的充电器，这对于反复充电操作非常不方便，而且太过简陋。为解决此类问题，本实用新型了将现有技术中的充电器、控制电路和显示结构集成新的双电池充电器。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中无法同时对2个3.2V18650型磷酸铁锂电池组成的电池组进行充电，目的在于提供一种海上油田注水井用磷酸铁锂可充电式电池的充电器，解决对2个3.2V18650型磷酸铁锂电池组时充电，并进行控制和显示的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种电池充电装置，包括电池槽1、电源输入口2、外壳3和充电结构4、控制电路5，所述充电结构4包括充电电路，所述电池槽1和电源输入口2设置于所述外壳3上，所述电池槽1用于放置电池，所述充电结构4和控制电路5设置于所述外壳3内，所述电池槽1有多个，所述充电结构4有多个，所述电池槽1的数量与所述充电结构4的数量相同，所述电池槽1与所述充电结构4一一对应连接，所述控制电路5连接所述充电电路，所述控制电路5连接所述电源输入口2，所述控制电路5包括：电阻R30、电阻R19、电阻R18、电阻R31、电阻R26、电阻R25、电阻R24、三极管Q7、三极管Q13、MOS管Q5、MOS管Q6、MOS管Q11和MOS管Q12；电阻R30的一端接GND，另一端接快充控制信号BAT2G，电阻R19的一端接快充控制信号BAT2G，另一端接三极管Q7的基极，三极管Q7的发射极接地，三极管Q7的集电极与电阻R18、MOS管Q5的栅极和MOS管Q6的栅极连接，电阻R18的另一端与电源正极、MOS管Q5的源极和MOS管Q6的源极连接，MOS管Q5的漏极、MOS管Q6的漏极、电阻R24和所述电池槽1中电池正极BAT2相连接，电阻R24的另一端与MOS管Q11的漏极和MOS管Q12的漏极相连接，MOS管Q11的源极与MOS管Q12的源极、电阻R25和供电电源VCC2相连接，电阻R25的另一端与MOS管Q11的栅极、MOS管Q12的栅极和三极管Q13的集电极相连接，三极管Q13的发射极接地，三极管Q13的基极接电阻R26，电阻R26的另一端接电阻R31和慢充控制信号BAT2GR，电阻R31的另一端接GND。

本充电装置通过控制电路来对多个充电结构的充电电路进行分别控制。控制电路先对各充电槽中电池的电量情况进行采样，根据采样结果，控制充电电路采取相应的快充、慢充或不充的措施。使得不同电量情况的多组电池，可以位于同一充电装置中，同时进行充电。

进一步的，所述外壳3上设置有显示结构6，所述显示结构6包括显示电路，所述显示电路连接所述控制电路5。显示结构上可以设置液晶显示屏，用于显示充电情况。进一步的，所述外壳上设置显示开关10，所述显示开关10与所述显示电路连接。显示开关10用于打开和关闭液晶显示屏，便于省电。

进一步的，所述电池槽1里设置触块7，所述触块7与充电电路连接。通过触块可以判断电池是否在位。

进一步的，所述外壳3上设置有电源开关8，所述电源开关8与所述电源输入口2连接。

进一步的，所述外壳上设置指示灯9，所述指示灯9数量与所述充电结构4数量相同，所述指示灯9与所述充电电路一一对应连接。

进一步的，所述电池槽1的数量为2个，所述电池为6.4v磷酸铁锂电池。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型提供了一种用于油田同时充2组6.4V磷酸铁锂电池组的充电器，实现同对2组由2个3.2V18650磷酸铁锂电池纵向组成的电池组充电的目的，采用6.4V插座式充磷酸铁锂电器的充电电路和显示屏幕等器件，优化组合成一体，简化了电路、机械结构，在最小结构下实现了集成，和对特定电池组充电的目的。本实用新型采用了电路组合，通过电路板控制充电模块电路和显示结构，显示结构可以显示读取到的数据，同时通过按钮和开关来控制充电模块，减少材料成本和简化了安装。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为外部结构示意图；

图2和图3为内部结构示意图；

图4为结构流程图；

图5为2组控制充电开关电路图；

图6为显示结构电路图；

图7为电池电压采集电路图；

图8为单片机通过电池在线监测的电路图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-充电槽，2-电源输入口，3-外壳，4-充电结构，5-控制电路，6-显示结构，7-触块，8-电源开关，9-指示灯，10-显示开关。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，本实用新型一种电池充电装置，包括电池槽1、电源输入口2、外壳3和充电结构4、控制电路5，所述充电结构4包括充电电路，所述电池槽1和电源输入口2设置于所述外壳3上，所述电池槽1用于放置电池，所述充电结构4和控制电路5设置于所述外壳3内，所述电池槽1有多个，所述充电结构4有多个，所述电池槽1的数量与所述充电结构4的数量相同，所述电池槽1与所述充电结构4一一对应连接，所述控制电路5连接所述充电电路，所述控制电路5连接所述电源输入口2。

所述控制电路5包括：电阻R30、电阻R19、电阻R18、电阻R31、电阻R26、电阻R25、电阻R24、三极管Q7、三极管Q13、MOS管Q5、MOS管Q6、MOS管Q11和MOS管Q12；电阻R30的一端接GND，另一端接快充控制信号BAT2G，电阻R19的一端接快充控制信号BAT2G，另一端接三极管Q7的基极，三极管Q7的发射极接地，三极管Q7的集电极与电阻R18、MOS管Q5的栅极和MOS管Q6的栅极连接，电阻R18的另一端与电源正极、MOS管Q5的源极和MOS管Q6的源极连接，MOS管Q5的漏极、MOS管Q6的漏极、电阻R24和所述电池槽1中电池正极BAT2相连接，电阻R24的另一端与MOS管Q11的漏极和MOS管Q12的漏极相连接，MOS管Q11的源极与MOS管Q12的源极、电阻R25和供电电源VCC2相连接，电阻R25的另一端与MOS管Q11的栅极、MOS管Q12的栅极和三极管Q13的集电极相连接，三极管Q13的发射极接地，三极管Q13的基极接电阻R26，电阻R26的另一端接电阻R31和慢充控制信号BAT2GR，电阻R31的另一端接GND。

如图5所示控制充电开关电路图，在控制LCD显示的同时，以电池电压和电量作为依据，控制充电开关电路导通或断开，启动快充或者慢充。例如，此时电池组一的电量满足快充条件时，单片机将BAT1_G_R信号引脚拉低(关闭慢充)，将BAT1_G信号引脚拉高(启动快充)，对电池组一进行充电；当不满足充电条件时，单片机会将BAT1_G_R和BAT1_G信号引脚均拉低，断开充电器和电池的连接。

本实用新型的解决了6.4V磷酸铁锂电池组的快捷充电和显示充电状态问题，同时又保证充电器的功能和控制电路能被最好的使用，为此，本实用新型提供了一种将充电器电路集成在一套电路结构并且增加显示和控制去按钮及开关，并在外壳的保护下。

如图2和图3所示，所有内部结构按组合顺序通过六角铜柱连接在一起，组装好后由一个外壳套上完成整个充电器。

如图4所示的结构流程图。所述充电结构由控制电路5连接起来的2个充电模块的充电电路，并加入显示电路6和电源输入口2，在连接到一个双槽的充电槽1上，行成一个充电系统，同时在充电槽1的上方设置2个指示灯9，分别与充电电路4和充电槽1一一对应，指示灯9通过明暗或者颜色变化，来表示当前充电槽1的充电情况(满电或者正在充电等)。通过充电模块电路单独对26.4V磷酸铁锂电池组充电。充电模块与显示结构连接，其上可以显示充电数据和状态，以及相关的控制按钮，通过充电结构的电路板，开关按钮和去其它开关实现对充电模块电路功能的控制，外壳起保护的作用。

如图2或图3所示，所述充电结构上，充电槽内有二组判断电池在位的触块及其电路与充电结构的电路板相连，通过电讯号实现对电池是否充电位的判断，防止在无电池情况下误读数据。

为了达到给特制6.4V磷酸铁锂电池组充电的目的，本实施例提供了一种如图1的专用充电器，充电结构带有充电槽，用于安装电池组，充电结构有2个单独充电电路和一块电路板以及必要的电器组成控制电路，电路板又连接到显示屏，显示屏显示充电数据和状态，通过人为开关连接在外壳和显示结构上的按钮和开关实现控制充电。

如图1所示，接上电源，打开开关后，电池放入，电池在位判断触块被接触，信号传递给电路板，电路开始识别工作，满电则显示100％，需要充电则电路板启动充电模块电路，通过电路对已经在安装的电池组充电，并且相关数据和充电状态会显示在显示结构的显示屏上，可以通过读取数据，判断情况，决定是否充电或取走电池，电池满电或被取走则电池在位判断触块松开，判断无电池，断开工作。

单片机通过触块7持续监测电池在线情况，若在线则对电池电压进行采样，计算电量并在显示屏LCD上显示电池当前状态，判断是否满足充电条件，并执行相关操作(快充，慢充或不充)。单片机通过电池在线监测电路(如图8)实现有无电池判断，因为充电器是否放入电池会导致点ONLINE1和ONLINE2状态不同，单片机通过读取两点的状态即可实现两路电池在线监测。放入电池后，单片机通过电池电压采集电路(如图7)对电池当前电压进行采样，进行模数转换后，对实际电压值进行曲线拟合计算，得到当前电池电量。单片机驱动液晶屏显示电路(如图6)，在LCD上进行电池电压，电量和充电状态显示。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电池充电装置，包括电池槽(1)、电源输入口(2)、外壳(3)和充电结构(4)、控制电路(5)，所述充电结构(4)包括充电电路，所述电池槽(1)和电源输入口(2)设置于所述外壳(3)上，所述电池槽(1)用于放置电池，所述充电结构(4)和控制电路(5)设置于所述外壳(3)内；

其特征在于，所述电池槽(1)有多个，所述充电结构(4)有多个，所述电池槽(1)的数量与所述充电结构(4)的数量相同，所述电池槽(1)与所述充电结构(4)一一对应连接，所述控制电路(5)连接所述充电电路，所述控制电路(5)连接所述电源输入口(2)；

所述控制电路(5)包括：电阻R30、电阻R19、电阻R18、电阻R31、电阻R26、电阻R25、电阻R24、三极管Q7、三极管Q13、MOS管Q5、MOS管Q6、MOS管Q11和MOS管Q12；

电阻R30的一端接GND，另一端接快充控制信号BAT2G，电阻R19的一端接快充控制信号BAT2G，另一端接三极管Q7的基极，三极管Q7的发射极接地，三极管Q7的集电极与电阻R18、MOS管Q5的栅极和MOS管Q6的栅极连接，电阻R18的另一端与电源正极、MOS管Q5的源极和MOS管Q6的源极连接，MOS管Q5的漏极、MOS管Q6的漏极、电阻R24和所述电池槽(1)中电池正极BAT2相连接，电阻R24的另一端与MOS管Q11的漏极和MOS管Q12的漏极相连接，MOS管Q11的源极与MOS管Q12的源极、电阻R25和供电电源VCC2相连接，电阻R25的另一端与MOS管Q11的栅极、MOS管Q12的栅极和三极管Q13的集电极相连接，三极管Q13的发射极接地，三极管Q13的基极接电阻R26，电阻R26的另一端接电阻R31和慢充控制信号BAT2GR，电阻R31的另一端接GND。

2.根据权利要求1所述的电池充电装置，其特征在于，所述外壳(3)上设置有显示结构(6)，所述显示结构(6)包括显示电路，所述显示电路连接所述控制电路(5)。

3.根据权利要求2所述的电池充电装置，其特征在于，所述外壳上设置显示开关(10)，所述显示开关(10)与所述显示电路连接。

4.根据权利要求1所述的电池充电装置，其特征在于，所述电池槽(1)里设置触块(7)，所述触块(7)与充电电路连接。

5.根据权利要求1所述的电池充电装置，其特征在于，所述外壳(3)上设置有电源开关(8)，所述电源开关(8)与所述电源输入口(2)连接。

6.根据权利要求1所述的电池充电装置，其特征在于，所述外壳上设置指示灯(9)，所述指示灯(9)数量与所述充电结构(4)数量相同，所述指示灯(9)与所述充电电路一一对应连接。

7.根据权利要求1所述的电池充电装置，其特征在于，所述电池槽(1)的数量为2个。

8.根据权利要求1所述的电池充电装置，其特征在于，所述电池为6.4v磷酸铁锂电池。

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