CN2783342Y - 蓄电池使用状况监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种蓄电池使用状况监测装置，其特征在于：由采样电路、模数转换电路、信号处理电路构成；所述采样电路有三条，第一条中的采样电阻串接在蓄电池的充电回路中，其两端接出采样信号经放大器输出；第二条的采样电阻串接在蓄电池的放电回路中，其两端接出采样信号经放大器输出；第三条从蓄电池的正负两极上接出采样信号；模数转换电路中，第一A/D转换器和第二A/D转换器的输入端分别与上述放大器和放大器的输出端对应连接，第三A/D转换器的输入端接蓄电池的正负极；信号处理电路中，微控制器通过三总线与存储器相连接，微处理器的数据输入端口与三个A/D转换器的输出端对应连接，其数据输出端口上接显示部件。本实用新型可实时测出和记录下蓄电池的充、放电量、充放电的次数、每次充电的时间、充电前充电后的电压等数据。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种蓄电池使用状况监测装置，该装置用于测试和记录各电动用具(如电动工具、便携照明设备，特别是电动车)中的作动力用的蓄电池充放电情况、性能等方面的数据。
背景技术
蓄电池是电动用具常用的储能部件。电动用具的好坏常受蓄电池好坏的直接影响，了解蓄电池储电能力和充放电活动情况对合理更换和保养该蓄电池有重要的意义。以电动车为例，其蓄电池在使用中的充、放电情况可以说是直接相关到蓄电池的性能和寿命，如蓄电池充放电不当，就可能造成蓄电池的性能下降甚至报废，因此，在使用过程中对蓄电池的运行状况实时测试和记录数据是很有必要的，一方面可以给生产厂家了解产品的性能和日常使用情况提供了具体数据；另一方面也可帮助用户是否要更换蓄电池作出判断，并给用户的平时保养作出了指导和评价。
现有的蓄电池电量的检测指示装置，大多只是对蓄电池的两端的电压实时测量，当电压降至一定值时提醒用户充电。这些装置不能实时测出和记录下蓄电池的每次充、放电量、每次充电的时间、充放电的次数等数据，因此，现有的测试装置不能满足人们对蓄电池使用状况的监测要求。
发明内容
本实用新型提供一种蓄电池使用状况监测装置，该装置可实时测出和记录下蓄电池的充、放电量、充放电的次数、每次充电的时间、充电前充电后的电压等数据，满足人们对蓄电池使用状况监测的要求。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种蓄电池使用状况监测装置，由采样电路、模数转换电路、信号处理电路三部分组成；
所述采样电路有三条，第一条为充电电流采样电路，由采样电阻和放大器构成，电阻串接在蓄电池的充电回路中，电阻两端接出采样信号经放大器输出；第二条为放电电流采样电路，由采样电阻和放大器构成，电阻串接在蓄电池的放电回路中，电阻两端接出采样信号经放大器输出；第三条为蓄电池电压采样电路，从蓄电池的正负两极上直接接出采样信号；
模数转换电路中包括三个A/D转换器，第一A/D转换器和第二A/D转换器的输入端分别与上述放大器和放大器的输出端对应连接，第三A/D转换器的输入端接蓄电池的正负极；
信号处理电路主要包括微处理器、存储器和显示部件，微处理器通过三总线与存储器相连接，微处理器的数据输入端口分别与上述三个A/D转换器的输出端对应连接，其数据输出端口接显示部件。
上述技术方案中的有关内容解释如下：
1、上述方案中，为便于读取数据，在微处理器的数据输出端口上经接口电路接上一数据读出装置，该数据读出装置可以是独立部件，也可以是计算机。
2、上述方案中，微处理器具体可为单片机，所述存储器具体可采用EEPROM。
本实用新型工作原理是：参见附图1所示，本实用新型以第一采样电路和第二采样电路采集充电回路中的采样电阻R1和放电回路中的采样电阻R2上的电压差，这两电压差通过放大器T1、T2放大后输出，然后经A/D转换器AD1、AD2转换成数字量，送入微处理器处理，通过微处理器运算后即得到了充电回路和放电回路中的电流值；这两电流值与微处理器记录下的充、放电的时间作积分，即准确得出了充、放电量；而第三采样电路直接从蓄电池两极实时采集到蓄电池的电压，输送给A/D转换器AD3，经A/D转换器AD3转换成数字量，送微处理器处理。以上运算处理过程均靠微处理器自动完成，微处理器将这些数据存贮在EEPROM中，并通过显示部件显示。数据读出装置可在需要时经接口电路接在微处理器数据输出口上，用于取出数据或清除旧数据。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
本实用新型以采样电路、模数转换电路和微处理器构成，可以实时检测出并记录下蓄电池每次充电的时间，充、放电量、充电前充电后的电压、总充电次数等蓄电池的日常工作数据，当需要时，可方便地读取这些数据，因此带来的有益效果是：一方面给生产厂家了解产品的性能和日常使用情况提供了具体数据；另一方面帮助用户判断是否要更换蓄电池，并给用户的平时保养作出了指导和评价。
附图说明
附图1为本实用新型电路示意框图。
以上附图中：R1、第一采样电阻；R2、第二采样电阻；T1、第一放大器；T2、第二放大器；AD1、第一A/D转换器；AD2、第二A/D转换器；AD3、第三A/D转换器。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例：参见附图1所示，蓄电池充电时与充电器连接构成充电回路，蓄电池使用时与蓄电池负载连接构成放电回路。
一种蓄电池使用状况监测装置，由采样电路、模数转换电路、信号处理电路三部分组成；
所述采样电路有三条，第一条为充电电流采样电路，由采样电阻R1和放大器T1构成，电阻R1串接在蓄电池的充电回路中，电阻R1两端接出采样信号经放大器T1输出；第二条为放电电流采样电路，由采样电阻R2和放大器T2构成，电阻R2串接在蓄电池的放电回路中，电阻R2两端接出采样信号经放大器T2输出；第三条为蓄电池电压采样电路，从蓄电池的正负两极上直接接出采样信号；
模数转换电路中包括三个A/D转换器AD1、AD2、AD3，第一A/D转换器AD1和第二A/D转换器AD2的输入端分别与上述放大器T1和放大器T2的输出端对应连接，第三A/D转换器AD3的输入端接蓄电池的正负极；
信号处理电路主要包括微处理器、存储器和显示部件，微处理器通过三总线与存储器相连接，微处理器的数据输入端口分别与上述三个A/D转换器AD1、AD2、AD3的输出端对应连接，其数据输出端口接显示部件。
需要时，可以在微处理器的数据输出端口接上接口电路，经该接口电路与数据读出装置相连。
所述微处理器具体可为单片机。所述存储器为EEPROM。
采样电阻R1和采样电阻R2的阻值较小，在蓄电池充、放电时不会在这两采样电阻上产生明显的压降。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1、一种蓄电池使用状况监测装置，其特征在于：由采样电路、模数转换电路、信号处理电路三部分组成；
所述采样电路有三条，第一条为充电电流采样电路，由采样电阻[R1]和放大器[T1]构成，电阻[R1]串接在蓄电池的充电回路中，电阻[R1]两端接出采样信号经放大器[T1]输出；第二条为放电电流采样电路，由采样电阻[R2]和放大器[T2]构成，电阻[R2]串接在蓄电池的放电回路中，电阻[R2]两端接出采样信号经放大器[T2]输出；第三条为蓄电池电压采样电路，从蓄电池的正负两极上直接接出采样信号；
模数转换电路中包括三个A/D转换器[AD1、AD2、AD3]，第一A/D转换器[AD1]和第二A/D转换器[AD2]的输入端分别与上述放大器[T1]和放大器[T2]的输出端对应连接，第三A/D转换器[AD3]的输入端接蓄电池的正负极；
信号处理电路主要包括微处理器、存储器和显示部件，微处理器通过三总线与存储器相连接，微处理器的数据输入端口分别与上述三个A/D转换器[AD1、AD2、AD3]的输出端对应连接，其数据输出端口接显示部件。
2、根据权利要求1所述的蓄电池使用状况监测装置，其特征在于：所述微处理器的数据输出端口经接口电路与数据读出装置相连。
3、根据权利要求1所述的蓄电池使用状况监测装置，其特征在于：所述微处理器为单片机。
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