CN211469138U - 一种基于重量检测的锂电池存储系统 - Google Patents

Abstract

一种基于重量检测的锂电池存储系统，其特征是：包括管理终端、锂电池存储盒和存储盒信息采集装置；所述存储盒信息采集装置包括主处理器、重量传感器、气敏传感器、存储模块、供电模块和无线接口；管理终端通过无线网络与多个存储盒信息采集装置进行通信，实现对多个锂电池存储盒的统一管理；本实用新型结构简单、操作方便、节省人力，通过管理终端可以实时查询锂电池存放数量和漏液情况，可以有效地提高了锂电池存储管理的工作效率和安全性。

Description

一种基于重量检测的锂电池存储系统

技术领域

本实用新型涉及锂电池管理技术领域，尤其是涉及了一种基于重量检测的锂电池存储系统。

背景技术

科技的发展推动着化学电源向着高容量、低能耗、无公害等方向发展。化学电源的发展主要经历了以下几个阶段：铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂电池；其中锂电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小、绿色环保等优点，已经广泛应用于计算机、手表、笔记本电脑、电动工具、电动车等各种设备中。

锂电池的加工是成批进行的，成品的锂电池不能马上售出，需要在仓库中进行保管，由于锂是非常活泼的金属，在保管过程中存在一定的安全隐患；现有的锂电池存储系统，对锂电池存放余量的计算，主要还是通过人来操作，自动化程度不高。

实用新型内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种基于重量检测的锂电池存储系统，可以实现锂电池存储盒中锂电池剩余数量的自动检测，并且具有漏液检测功能。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于重量检测的锂电池存储系统，包括管理终端、锂电池存储盒和存储盒信息采集装置；所述存储盒信息采集装置包括主处理器、重量传感器、气敏传感器、存储模块、供电模块和无线接口；所述存储盒信息采集装置设置于锂电池存储盒内，其中重量传感器设置于锂电池存储盒底部，主处理器、气敏传感器、存储模块、供电模块和无线接口均设置于锂电池存储盒侧壁；存储盒信息采集装置通过无线网络与管理终端相连。

优选的，所述主处理器分别与重量传感器、气敏传感器、存储模块和无线接口相连；所述供电模块分别与主处理器、重量传感器、气敏传感器和无线接口相连，为其提供工作电源。

优选的，所述供电模块包括电池和备用电池。

优选的，所述锂电池存储盒一侧壁外部设置有标签和警报灯，警报灯与主处理器相连。

优选的，所述锂电池存储盒底部设置有漏液孔。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：可以自动计算锂电池存储盒中锂电池的数量并上报到管理终端，工作人员通过管理终端可以及时查看锂电池存储情况，方便为新入库的锂电池安排存储空间；自动检测锂电池存储盒中锂电池的漏液情况，可以及时避免因漏液引起的安全事故；存储盒信息采集装置带有备用电池，可以保证存储管理系统的长期正常运行，不易丢失数据；本实用新型结构简单、操作方便、节省人力，可以有效地提高锂电池存储管理的工作效率和安全性。

附图说明

图1为本实用新型锂电池存储管理系统结构示意图；

图2为本实用新型锂电池存储盒示意图。

图中：1、管理终端；2、锂电池存储盒；3、存储盒信息采集装置；3-1、主处理器；3-2、重量传感器；3-3、气敏传感器；3-4、存储模块；3-5、供电模块；3-6、无线接口。

具体实施方式

通过下面的实施例可以详细的解释本实用新型，公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切技术改进，本实用新型并不局限于下面的实施例。

如图1-2所示，本实用新型一种基于重量检测的锂电池存储系统包括管理终端1、锂电池存储盒2和存储盒信息采集装置3。

所述存储盒信息采集装置3包括主处理器3-1、重量传感器3-2、气敏传感器3-3、存储模块3-4、供电模块3-5和无线接口3-6；存储盒信息采集装置3设置于锂电池存储盒2内，其中重量传感器3-2设置于锂电池存储盒2底部，主处理器3-1、气敏传感器3-3、存储模块3-4、供电模块3-5和无线接口3-6均设置于锂电池存储盒2侧壁；管理终端1为带有显示屏的PC机，可以通过无线网络与多个存储盒信息采集装置3进行通信，实现对多个锂电池存储盒2的统一管理，工作人员可以通过管理终端1实时查看各锂电池存储盒2内锂电池当前存储数量和历史数据，以方便进行后续锂电池存放安排。

所述主处理器3-1分别与重量传感器3-2、气敏传感器3-3、存储模块3-4和无线接口3-6相连。

重量传感器3-2用于测量存放于锂电池存储盒2内的锂电池重量信息，在放置第一块锂电池时，重量传感器3-2称重单块锂电池重量并通过主处理器3-1将其存储到存储模块3-4中，在工作人员将锂电池摆放完毕后，重量传感器3-2实时监测称重该锂电池存储盒内的锂电池总重量信息并通过主处理器3-1存储到存储模块3-4中，因为要根据总重量进行锂电池数量计算，这里每一个锂电池存储盒2内存储的锂电池为同一型号，以保证各块锂电池间的重量误差在一个较小的范围内。

主处理器3-1选用ARM 微控制器STM32F1，主处理器3-1根据重量传感器3-2测量的锂电池总重量信息，结合存储模块3-4中存储的该型号单块锂电池重量和误差因子，计算出目前锂电池存储盒2内锂电池的存放数量，将其存储到存储模块3-4中；由于锂电池存放过程的不当操作，可以发生漏液，本实用新型锂电池存储盒2底部设置有漏液孔，可以使漏液从漏液孔留出，这时，锂电池总重量会改变，主处理器3-1可以计算锂电池总重量信息的变化量，若变化量超出重量变化阈值，主处理器3-1判定该锂电池存储盒2中存在漏液可能。

气敏传感器3-3对锂电池电解液中的易挥发物质产生选择性响应，气敏传感器3-3检测到锂电池存储盒2中锂电池漏液主要生成气体浓度达到气体浓度阈值时，主处理器3-1判定该锂电池存储盒2中存在漏液可能；本实用新型根据重量变化和气体浓度测量两种方法同时监测漏液可能，提高了监测的准确性，加大了对漏液事故的防护。

存储模块3-4用于存储各种检测阈值，重量传感器3-2和气敏传感器3-3的测量信息，主处理器3-1计算得到的锂电池存放数量等参数。

供电模块3-5分别与主处理器3-1、重量传感器3-2、气敏传感器3-3和无线接口3-6相连，为其提供工作电源；供电模块3-5包括电池和备用电池，正常情况下使用电池为存储盒信息采集装置3各模块供电，若电池出现故障或电量低，则启用备用电池供电，同时主处理3-1向管理终端发送更换电池信号，以提醒工作人员及时进行电池更换，避免因断电造成数据丢失。

各存储盒信息采集装置3通过无线接口3-6与管理终端1进行通信，将各锂电池存储盒2中当前锂电池存储数量实时发送到管理终端，管理终端1记录各锂电池存储盒2锂电池存储数量，以供工作人员查询使用；当存在漏液可能时，主处理器3-1通过无线接口3-6向管理终端1发送警报信息和可能存在漏液的锂电池存储盒2编号，以提醒工作人员及时进行检查；若工作人员取走某一锂电池存储盒2中的锂电池后，工作人员需要通过管理终端1确认取走锂电池的数量和该锂电池存储盒2编号，管理终端1通过无线接口3-6向相应主处理器3-1发送确认信息，主处理器3-1得到确认信息后，判定重量减轻不是因为漏液，从而避免了对漏液的误报。

锂电池存储盒2一侧壁外部还设置有标签和警报灯，警报灯与主处理器3-1相连；若主处理器3-1判定可能存在漏液情况，向警报灯发送电信号，警报灯亮起，使工作人员可以及时找到相应锂电池存储盒2；标签上记录每个锂电池存储盒2的编号，编号唯一不重复，相应的编号也存储在储盒信息采集装置3的存储模块3-4中，根据编号工作人员可以对各个锂电池存储盒2加以区分。

实施本实用新型所述系统时，若工作人员根据工作需要，进行锂电池存放，工作人员首先通过管理终端1查询该型号锂电池存储情况、未存满的锂电池存储盒2以及空置的锂电池存储盒2，并合理安排锂电池存放空间；若工作人员将锂电池存放于空置的锂电池存储盒2中，在放置第一块锂电池时，存储盒信息采集装置3测量并记录单块锂电池重量信息，在工作人员将该锂电池存储盒2中的锂电池摆放完毕后，存储盒信息采集装置3测量并记录该锂电池存储盒内的所有锂电池总重量信息，存储盒信息采集装置3结合已存储的单块锂电池重量信息，计算该锂电池存储盒2中存放的锂电池数量，并将数量信息、该锂电池存储盒2编号和当前时间发送到管理终端1进行存储；若工作人员将锂电池存放于未存满的锂电池存储盒2中，存储盒信息采集装置3直接根根锂电池总重量计算该锂电池存储盒2中存放的锂电池数量，并将数量信息、该锂电池存储盒2编号和当前发送到管理终端1进行存储；工作人员可以通过管理终端1查看各锂电池存储盒2中锂电池当前存储数量，以及历史存储数据和对应时间。

若工作人员根据工作需要，取走该锂电池存储盒2一定数量电池，存储盒信息采集装置3根据剩余锂电池总重量信息自动计算该锂电池存储盒2剩余锂电池数量，并将其发送至管理终端1，工作人员在管理终端1确认取走锂电池的数量和相应锂电池存储盒2编号，若信息无误，管理终端1向存储盒信息采集装置3发送确认信息；若信息有误，工作人员更改信息，并向存储盒信息采集装置3发送更改信息，存储盒信息采集装置3更新相应信息。

在锂电池在存放过程中，存储盒信息采集装置3实时监测锂电池存储盒2中锂电池总重量和盒内漏液主要生成气体浓度；若存储盒信息采集装置3检测锂电池总重量有变化，且变化量超过重量变化阈值，同时没有收到管理终端1发送的确认信息，则储盒信息采集装置3判定该锂电池存储盒2中存在漏液可能；若存储盒信息采集装置3检测锂电池存储盒2中漏液主要生成气体浓度超出气体浓度阈值，则储盒信息采集装置3判定该锂电池存储盒2中存在漏液可能；存储盒信息采集装置3判定存在漏液可能后，向管理终端1发送该锂电池存储盒2编号及报警信息，同时向警报灯发送电信号，警报灯亮起；工作人员接收到报警信息后，根据锂电池存储盒2编号及报警灯，快速确定锂电池存储盒2位置，以进行后续处理。

本实用新型未详述部分为现有技术。

Claims (5)

1.一种基于重量检测的锂电池存储系统，其特征是：包括管理终端（1）、锂电池存储盒（2）和存储盒信息采集装置（3）；所述存储盒信息采集装置（3）包括主处理器（3-1）、重量传感器（3-2）、气敏传感器（3-3）、存储模块（3-4）、供电模块（3-5）和无线接口（3-6）；所述存储盒信息采集装置（3）设置于锂电池存储盒（2）内，其中重量传感器（3-2）设置于锂电池存储盒（2）底部，主处理器（3-1）、气敏传感器（3-3）、存储模块（3-4）、供电模块（3-5）和无线接口（3-6）均设置于锂电池存储盒（2）侧壁；存储盒信息采集装置（3）通过无线网络与管理终端（1）相连。

2.如权利要求1所述的一种基于重量检测的锂电池存储系统，其特征是：所述主处理器（3-1）分别与重量传感器（3-2）、气敏传感器（3-3）、存储模块（3-4）和无线接口（3-6）相连；所述供电模块（3-5）分别与主处理器（3-1）、重量传感器（3-2）、气敏传感器（3-3）和无线接口（3-6）相连，为其提供工作电源。

3.如权利要求2所述的一种基于重量检测的锂电池存储系统，其特征是：所述供电模块（3-5）包括电池和备用电池。

4.如权利要求1所述的一种基于重量检测的锂电池存储系统，其特征是：所述锂电池存储盒（2）一侧壁外部设置有标签和警报灯，警报灯与主处理器（3-1）相连。

5.如权利要求1所述的一种基于重量检测的锂电池存储系统，其特征是：所述锂电池存储盒（2）底部设置有漏液孔。

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