CN2378543Y

CN2378543Y - 自动切换监测综合保护装置

Info

Publication number: CN2378543Y
Application number: CN 99223449
Authority: CN
Inventors: 王者鑫
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-04-14
Filing date: 1999-04-14
Publication date: 2000-05-17
Anticipated expiration: 2009-04-14

Abstract

本实用新型属机动车综合保护领域。特别涉及一种机动车自动切换监测综合保护装置,其特征在于:含有:电源(V2)、温度传感器、功能切换部分、电压取样部分、数码显示、A/D转换、超温报警部分、智能开关、综合故障报警部分、电源(V1)监测器、(IC3);所述温度传感器1脚接电源(V2),其输出端分两路,一路经电阻(R17)到功能切换部分的3脚,另一路经电阻(R22)到功能切换部分的10脚;本实用新型可广泛用于机动车综合保护领域。

Description

自动切换监测综合保护装置

本实用新型属机动车综合保护领域，特别涉及一种机动车自动切换监测综合保护装置。

现有汽车发动机水冷却装置，即水箱温度的监测，是由甲醇、感温传感器送到膨胀式机械指针指示，其缺点是：存在着传递速度慢、温差大、测量精度低等特点

市场中正在使用的发电机，各种调节器不能准确判断发电机是否在正常工作状态，发电机电枢回路有故障和皮带松动或断裂，不能快速准确提示。由于机械调节器是通过触点的通断来调节发电机输出电压的，线圈和触点因各种因素和电流的变化使调节器寿命大大缩短。如果调节器失调，它会造成机动车启动困难，缩短蓄电池的使用周期，给国家和个人造成不可估量的损失。

调节器电源端子和搭铁端子或励磁端子如果接错，调节器必烧无疑。现有电子式电压调节器励磁回路是否正常工作不能准确指示。当机动车突然息火或点火开关长时间闭合时，蓄电池就会向励磁回路倒流，从而烧坏励磁线圈。

充电电压指示，用传统的指针表和充电指示灯来提示，不能准确快速反应发动机和调节器是否在最佳工作状态。

蓄电池存储能量或机动车停放一段时间内，现有电压调节器不能检测蓄电池存储能量和蓄电池是否有无自放电等。

本实用新型的目的在于提供一种能数码显示，自动监测机动车水箱温度、自动调节发动机输出电压、自动检测与控制电枢回路、励磁回路的自动切换监测综合保护装置。

本实用新型的技术解决方案可依如下方式实现：

本实用新型的测温元件采用电子传感器件，用数码监控显示发动机水箱温度。发电机输出电压与蓄电池存储量用数码监控显示。发动机水箱测温由温度传感器IC6、功能切换部分IC7、A/D转换IC11及数码显示E1-E4等组成。超温报警由IC11和IC1及蜂鸣器HA2等组成。电压调节器电路由集成块IC2、发电机运行状态监测IC3、电源V1监测器IC4、综合故障报警部分IC1及蜂鸣器HA1等组成。发电机输出电压和蓄电池存储电压显示，由电压取样部分IC5、功能切换部分IC7、A/D转换IC11及数码显示E1-E4等组成。其特点是：它含有：电源V2、温度传感器、功能切换部分、电压取样部分、数码显示、A/D转换、超温报警部分、智能开关、综合故障报警部分、电源V1监测器IC4、发电机运行状态监测IC3；所述温度传感器1脚接电源V2，其输出端分两路，一路经电阻R17到功能切换部分的3脚，另一路经电阻R22到功能切换部分的10脚；所述温度传感器1脚接电压取样部分18脚；所述电压取样部分的输出端接功能切换部分的5脚；功能切换部分1脚通过R15接超温报警部分；所述功能切换部分4脚经电阻R44接A/D转换的输入端；A/D转换的输出端接数码显示；功能切换部分16脚接电源V2；A/D转换的1脚接电源V2；数码显示经电阻R37接电源V2；所述智能开关的4脚经R8接综合故障报警部分；电源V1监测器IC4的6脚经电阻R5、发电机运行状态监测IC3接智能开关2脚；所述智能开关5脚经二极管D4接发电机励磁端子，其1脚经二极管D5接搭铁端子；电源V1经点火开关AM、电阻R1接智能开关3脚；所述电源V1经分压电阻R20、R21接电压取样部分16脚。

本实用新型结构简单，具有数码显示功能，能自动监测机动车水箱温度、自动调节发电机输出电压，自动检测与控制电枢回路、励磁回路，能充分发挥发电机的使用效率，使蓄电池不过充电或过亏电，有效保证和延长了蓄电池的使用寿命。本实用新型电压调节器有超温、过载、短路、反接保护的功能，电枢回路、励磁回路能自动检测与判断。皮带松动或断裂，汽车突然息火，点火开关长时间接通能自动关闭励磁回路，不烧坏磁场线圈等。

下面结合附图详述本实用新型的最佳实施方案：

图1为本实用新型的电路原理框图

图2为本实用新型电压调节器电路原理图

图3为本实用新型温度传感器和电压取样电路原理图

图4为本实用新型的温度和电压显示电路原理图

如图1所示，本实用新型含有：电源V2、温度传感器、功能切换部分、电压取样部分、数码显示、A/D转换、超温报警部分、智能开关、综合故障报警部分、电源V1监测器IC4、发电机运行状态监测IC3；所述温度传感器1脚接电源V2，其输出端分两路，一路经电阻R17到功能切换部分的3脚，另一路经电阻R22到功能切换部分的10脚；所述温度传感器1脚接电压取样部分18脚；所述电压取样部分的输出端接功能切换部分的5脚；功能切换部分1脚通过R15接超温报警部分；所述功能切换部分4脚经电阻R44接A/D转换的输入端；A/D转换的输出端接数码显示；功能切换部分16脚接电源V2；A/D转换的1脚接电源V2；数码显示经电阻R37接电源V2；所述智能开关的4脚经R8接综合故障报警部分；电源V1监测器IC4的6脚经电阻R5、发电机运行状态监测IC3接智能开关2脚；所述智能开关5脚经二极管D4接发电机励磁端子，其1脚经二极管D5接搭铁端子；电源V1经点火开关AM、电阻R1接智能开关3脚；所述电源V1经分压电阻R20、R21接电压取样部分16脚。

(1)电压调节器部分(附图2)

由电源V1监测器IC4及外接元件组成基准电压比较电路，监测端电压通过发光二极管D3、电阻R2到IC4的7脚，输入端与IC4内部基准电压比较后，当值低于基准电压时，6脚输出高电平，当值高于基准电压时，6脚输出低电平。监测电压低于IC4内部基准电压时，IC4的6脚输出高电平，通过电阻R5经WD稳压后到发电机运行状态监测IC3的内部三极管输入端。

A、发电机自动检测判断功能(运转-停止)

由电源V1、点火开关AM、发光二极管D2、发电机运行状态监测IC3的内部发光二极管给电容C2充电，组成电压调节器启动回路。此时，发电机运行状态监测IC3内部发光二极管有电流通过，IC3内部三极管导通，当电容C2两端电压充到电源电压时，发电机运行状态监测IC3内部发光二极管无电流通过，发电机运行状态监测IC3内部三极管截止。

由电源V1、点火开关AM、发光二极管D2、发电机运行状态监测IC3内部发光二极管、电阻R7、发电机中性点N组成发电机自动检测判断回路。当发电机正常运转时，此回路有电流通过，发光二极管D2发光，指示发电机正在运行工作状态，发电机运行状态监测IC3内部三极管导通，IC2的2脚有高电平输入，IC2的3脚、5脚导通，发电机励磁回路有电流通过，发电机输出电压升高，如果发电机皮带断裂，汽车息火，发电机不转动时，此回路无电流通过，发光二极管D2不发光，发电机运行状态监测IC3内部发光二极管无电流通过，发电机运行状态监测IC3内部三极管截止，发电机励磁不工作。

由此可见，只有发电机正常运转后，发电机运行状态监测IC3内部三极管才导通，发电机励磁绕组才工作，避免了因各种原因发电机励磁绕组长时间通电烧坏励磁线圈。发光二极管D2用来监测指示发电机运转状态。

B、发电机输出稳定电压控制电路

由集成电路IC2及外接元件组成发电机输出电压控制芯片，IC2采用智能型功率开关，其1脚是接地端，2脚是控制端，3脚、5脚是智能开关输出端，4脚是综合故障报警端。

由电源V1、点火开关AM、电阻R1和并联在电阻R1两端的发光二极管D1及R1′接IC2的3脚，IC2的5脚通过二极管D4接发电机励磁端子，IC2的1脚通过二极管D5接搭铁端子。IC2的4脚输出故障电压，经电阻R8和R11分压后接数字电路输入端IC1及外接元件组成的综合故障报警电路。IC2的2脚控制信号由发电机运行状态监测IC3内部三极管到电阻R5接IC4的6脚。监测电压低于IC4内部基准电压时IC4的6脚输出高电平，通过电阻R5经WD稳压后到发电机运行状态监测IC3的内部三极管的输入端，经发电机运行状态监测IC3的三极管发射极到IC2的2脚，IC2的2脚有高电平输入，IC2的3脚、5脚导通，发电机励磁回路有电流通过，发电机输出电压升高，当监测电压高于IC4内部基准电压时，IC4的6脚输出低电平，IC2的2脚无高电平输入，IC2的3脚、5脚截止，发电机励磁回路无电流通过，发电机输出电压降低，这样IC4的6脚反复输出高、低电平，IC2的3脚、5脚反复导通与截止，使发电机输出电压稳定在一定的范围内。当发电机励磁回路短路或超载时，IC2的3脚、5脚自动关断，IC2的5脚无输出电位，这样既保护了主芯片IC2又保护了发电机励磁绕组，从而起到自动保护作用。当励磁回路短路时，IC2的4脚输出高电平到IC1及外接元件组成的综合故障报警电路，发光二极管D1用来指示发电机励磁绕组是否在工作状态。IC2是智能型大功率器件，适应于1500W以下硅正流发电机的车辆使用。二极管D4和D5起保护作用，以防止电源V1端子和搭铁端子或励磁端子接错。

(2)本实用新型温度传感器和电压取样电路(附图3)

蓄电池V1的电压经电阻R20和电阻R21分压，电容C9和C10滤波后到电压取样集成块IC5的输入端16脚，16脚电压每递增0.5V，就使15脚到3脚依次输出高电平，通过相应的电阻和二极管到功能切换部分IC7的5脚。

测温信号由温度传感器IC6把温度信号转换成电信号，分两路，一路经电阻R17到IC7的3脚，另一路经电阻R22到IC7的10脚控制IC7的15脚。如果超过设值温度，IC7的1脚、15脚导通。IC1及外接元件组成超温报警电路。

IC7是3组一刀二投电子切换开关，其刀位由9脚、10脚、11脚上的电位高低来控制，9脚11脚由IC8的3脚输出等方波信号，同时控制IC7的4脚和IC7的14脚，发光二极管D10用来指示电压切换工作状态，D11用来指示发动机水箱温度状态。IC8及外接元件组成方波发生器，由IC8的3脚输出方波信号到IC7的9脚、11脚，同时控制IC7的4脚和14脚。

(3)温度和电压显示电路(附图4)

温度和电压信号通过IC7的4脚经电阻R44和电容C19积分后到IC11的输入端。经过IC11内部把模拟信号转换成数字信号驱动E1～E4组成的数码显示屏，非常直观地显示发动机水箱温度和发电机输出电压。电源V1经电阻R41接IC9的输入端，通过IC9稳压后为IC11和数码显示提供工作电压。IC10及外接元件为IC11的16脚提供电源电压。

Claims

1、一种自动切换监测综合保护装置，其特征在于：含有：电源(V2)、温度传感器、功能切换部分、电压取样部分、数码显示、A/D转换、超温报警部分、智能开关、综合故障报警部分、电源(V1)监测器(IC4)、发电机运行状态监测(IC3)；所述温度传感器1脚接电源(V2)，其输出端分两路，一路经电阻(R17)到功能切换部分的3脚，另一路经电阻(R22)到功能切换部分的10脚；所述温度传感器1脚接电压取样部分18脚；所述电压取样部分的输出端接功能切换部分的5脚；功能切换部分1脚通过R15接超温报警部分；所述功能切换部分4脚经电阻(R44)接A/D转换的输入端；A/D转换的输出端接数码显示；功能切换部分16脚接电源(V2)；A/D转换的1脚接电源(V2)；数码显示经电阻R37接电源(V2)；所述智能开关的4脚经R8接综合故障报警部分；电源(V1)监测器(IC4)的6脚经电阻(R5)、发电机运行状态监测(IC3)接智能开关2脚；所述智能开关5脚经二极管(D4)接发电机励磁端子，其1脚经二极管(D5)接搭铁端子；电源(V1)经点火开关(AM)、电阻(R1)接智能开关3脚；所述电源(V1)经分压电阻(R20)、(R21)接电压取样部分16脚。