RU208992U1

RU208992U1 - Battery monitoring device

Info

Publication number: RU208992U1
Application number: RU2021126372U
Authority: RU
Inventors: Александр Сергеевич Логинов; Артём Владимирович Марков; Сергей Станиславович Дериглазов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "АКБ МОНИТОРИНГ"
Priority date: 2021-09-08
Filing date: 2021-09-08
Publication date: 2022-01-26

Abstract

Полезная модель относится к области измерения и может быть использована для контроля параметров аккумуляторной батареи с более широкими функциональными возможностями. Устройство контроля параметров аккумуляторной батареи содержит аккумуляторную батарею, датчик тока, подсоединёенный одним своим выводом к одному из выводов аккумуляторной батареи, датчик напряжения, подсоединённый своим первым выводом к другому выводу датчика тока и своим вторым выводом к другому выводу аккумуляторной батареи, датчик температуры, закреплённый на корпусе аккумуляторной батареи, контроллер, подсоединённый своими соответствующими входами к соответствующим выходам датчика тока, датчика напряжения, датчика температуры и соединённый с электронно-вычислительной машиной, которая соединена своим соответствующим входом к выходу узла ввода команд и своими соответствующими выходами к соответствующим входам дисплея и принтера, при этом система контроля параметров аккумуляторной батареи снабжена датчиком удара, закреплённым на корпусе аккумуляторной батареи и подсоединённым своим выходом к соответствующему входу контроллера, при этом в качестве датчика удара используется трехосевой микроэлектромеханический акселерометр.The utility model relates to the field of measurement and can be used to control battery parameters with wider functionality. The device for monitoring the parameters of the battery contains a battery, a current sensor connected with one of its outputs to one of the outputs of the battery, a voltage sensor connected with its first output to another output of the current sensor and its second output to another output of the battery, a temperature sensor mounted on battery case, a controller connected by its respective inputs to the respective outputs of the current sensor, voltage sensor, temperature sensor and connected to an electronic computer, which is connected by its respective input to the output of the command input unit and its respective outputs to the respective inputs of the display and printer, At the same time, the system for monitoring the parameters of the battery is equipped with a shock sensor fixed on the battery case and connected by its output to the corresponding input of the controller, while a three-axis shock sensor is used as a shock sensor. microelectromechanical accelerometer.

Description

Полезная модель относится к области измерения и может быть использована для контроля параметров аккумуляторной батареи с более широкими функциональными возможностями.The utility model relates to the field of measurement and can be used to control battery parameters with wider functionality.

Известно аналогичное техническое решение (описание патента на полезную модель №129259, опубл.2013 г.), которое выбрано в качестве ближайшего аналога, прототипа и которое содержит следующую совокупность существенных признаков: аккумуляторную батарею, датчик тока, подсоединенный одним своим выводом к одному из выводов аккумуляторной батареи, датчик напряжения, подсоединенный своим первым выводом к другому выводу датчика тока и своим вторым выводом к другому выводу аккумуляторной батареи, датчик температуры, установленный на корпусе аккумуляторной батареи, контроллер, подсоединенный своими соответствующими входами к соответствующим выходам датчика тока, датчика напряжения и датчика температуры и электронно-вычислительную машину, подсоединенную своим соответствующим входом к выходу узла ввода команд и своими соответствующими выходами к соответствующим входам дисплея и принтера, отличающаяся тем, что она снабжена радиопередатчиком, подсоединенным своим входом к соответствующему выходу контроллера и радиоприемником, подсоединенным своим выходом к соответствующему входу электронно-вычислительной машины и обеспечивающим прием радиосигналов с выхода радиопередатчика через радиоэфир.A similar technical solution is known (description of a patent for utility model No. 129259, publ. 2013), which is selected as the closest analogue, prototype and which contains the following set of essential features: a battery, a current sensor connected by one of its outputs to one of the outputs battery, a voltage sensor connected with its first output to another output of the current sensor and its second output to another output of the battery, a temperature sensor mounted on the battery case, a controller connected by its respective inputs to the corresponding outputs of the current sensor, voltage sensor and sensor temperature and an electronic computer connected by its corresponding input to the output of the command input node and by its corresponding outputs to the corresponding inputs of the display and printer, characterized in that it is equipped with a radio transmitter connected by its input to the corresponding output of the control oller and a radio receiver connected by its output to the corresponding input of the electronic computer and providing reception of radio signals from the output of the radio transmitter through the air.

Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей при измерении основных параметров аккумуляторной батареи.The technical result consists in expanding the functionality when measuring the main parameters of the battery.

Технический результат, указанный выше достигается тем, что устройство контроля параметров аккумуляторной батареи содержит датчик тока, подсоединенный одним своим выводом к одному из выводов аккумуляторной батареи, датчик напряжения, подсоединенный своим первым выводом к другому выводу датчика тока и своим вторым выводом к другому выводу аккумуляторной батареи, датчик температуры, закрепленный на корпусе аккумуляторной батареи, контроллер, подсоединенный своими соответствующими входами к соответствующим выходам датчика тока, датчика напряжения, датчика температуры, при этом устройство снабжено датчиком удара, закреплённым на корпусе аккумуляторной батареи и подсоединенным своим выходом к соответствующему входу контроллера, при этом в качестве датчика удара используется трехосевой микроэлектромеханический акселерометр.The technical result indicated above is achieved by the fact that the device for monitoring the parameters of the battery contains a current sensor connected with one of its outputs to one of the battery outputs, a voltage sensor connected with its first output to another output of the current sensor and its second output to another output of the battery , a temperature sensor fixed on the battery case, a controller connected by its respective inputs to the corresponding outputs of the current sensor, voltage sensor, temperature sensor, while the device is equipped with a shock sensor fixed to the battery case and connected by its output to the corresponding controller input, with In this case, a three-axis microelectromechanical accelerometer is used as a shock sensor.

Введение датчика удара, закреплённого на корпусе аккумуляторной батареи и подсоединенным своим выходом к соответствующему входу контроллера, позволяет своевременно контролировать силы ударов (сотрясений) которые испытывает аккумуляторная батарея при замене и эксплуатации, т.к. сильные удары могут ускорить выход из строя аккумуляторной батареи.The introduction of a shock sensor, fixed on the body of the battery and connected by its output to the corresponding input of the controller, allows you to timely control the forces of shock (shaking) that the battery experiences during replacement and operation, because. strong impacts can accelerate battery failure.

В процессе мониторинга фиксируются сильные удары и корректируется работа сотрудников, которые допустили удар при замене или эксплуатации батареи (была ли замена аккумуляторной батареи произведена аккуратно или был сильный удар при замене или был ли сильный удар аккумуляторной батареи при эксплуатации), таким образом повышается аккуратность сотрудников и снижается количество и величина ударов, т.к. сотрудники, зная, что этот параметр отслеживается, выполняют работу более аккуратно. Введение датчика удара, закреплённого на корпусе аккумуляторной батареи и подсоединенным своим выходом к соответствующему входу контроллера, значительно расширяет функциональные возможности при измерении основных параметров аккумуляторной батареи, особенно при больших количествах аккумуляторных батареи. In the monitoring process, strong impacts are recorded and the work of employees who made an impact during battery replacement or operation is corrected (whether the battery was replaced carefully or there was a strong impact during replacement or whether there was a strong impact of the battery during operation), thus increasing the accuracy of employees and the number and magnitude of strokes are reduced, tk. employees, knowing that this parameter is monitored, perform work more accurately. The introduction of a shock sensor, fixed on the body of the battery and connected by its output to the corresponding input of the controller, significantly expands the functionality when measuring the main parameters of the battery, especially with large amounts of batteries.

Предлагаемое устройство контроля параметров аккумуляторной батареи поясняется нижеследующим примером и чертежом, на котором представлен пример функциональной схемы устройства.The proposed device for monitoring battery parameters is illustrated by the following example and drawing, which shows an example of a functional diagram of the device.

Устройство контроля параметров аккумуляторной батареи содержитThe battery monitoring device contains

аккумуляторную батарею - 1; battery - 1;

датчик - 2 тока, подсоединенный одним своим выводом к положительному выводу аккумуляторной батареи - 1; sensor - 2 current, connected with one of its outputs to the positive terminal of the battery - 1;

датчик - 3 напряжения, подсоединенный своим первым выводом к другому выводу датчика - 2 тока и своим вторым выводом к отрицательному выводу аккумуляторной батареи - 1;sensor - 3 voltages, connected by its first output to another output of the sensor - 2 currents and its second output to the negative terminal of the battery - 1;

датчик - 4 температуры, закреплённый на корпусе аккумуляторной батареи - 1; temperature sensor - 4, fixed on the battery case - 1;

контроллер 5, подсоединенный своими соответствующими входами к соответствующим выходам датчика - 2 тока, датчика - 3 напряжения и датчика - 4 температуры (т.е. первый и второй входы контроллера - 5 подсоединены к выходам датчика - 2 тока, третий и четвертый входы контроллера - 5 подсоединены к выходам датчика - 3 напряжения, а пятый и шестой входы контроллера - 5 подсоединены к выходам датчика - 4 температуры) и подсоединенный своим выходом с электронно-вычислительной машиной - 6; controller 5, connected by its respective inputs to the corresponding outputs of the sensor - 2 currents, the sensor - 3 voltages and the sensor - 4 temperatures (i.e. the first and second inputs of the controller - 5 are connected to the outputs of the sensor - 2 currents, the third and fourth inputs of the controller - 5 are connected to the outputs of the sensor - 3 voltages, and the fifth and sixth inputs of the controller - 5 are connected to the outputs of the sensor - 4 temperatures) and connected by its output with an electronic computer - 6;

электронно-вычислительная машина - 6, подсоединенная своим первым входом к выходу контроллера - 5, своими вторым входом к выходу узла - 7 ввода команд, своим первым выходом к входу дисплея - 8 и своим вторым выходом к принтеру - 9; an electronic computer - 6, connected by its first input to the output of the controller - 5, by its second input to the output of the command input node - 7, by its first output to the display input - 8 and its second output to the printer - 9;

датчик удара - 10, закреплённый на корпусе аккумуляторной батареи - 1 и подсоединенный своим выходом к соответствующему входу контроллера - 5. shock sensor - 10, fixed on the battery case - 1 and connected with its output to the corresponding input of the controller - 5.

В качестве датчика удара используется трехосный цифровой датчик линейного ускорения. Датчик представляет собой трехосевой акселерометр, содержащий оси ускорения, с возможностью выдачи соответствующего множества сигналов ускорения. Вследствие измерения множества направлений ускорения обеспечена возможность точного определения сигнала ускорения.A three-axis digital linear acceleration sensor is used as a shock sensor. The sensor is a three-axis accelerometer containing acceleration axes, with the ability to issue a corresponding set of acceleration signals. Due to the measurement of multiple directions of acceleration, it is possible to accurately determine the acceleration signal.

Трехосевой микроэлектромеханический акселерометр регистрирует ускорение от любых ударов аккумуляторной батареи, например, при замене аккумуляторной батареи, при эксплуатации и отправляет сигнал на контроллер.The 3-axis MEMS accelerometer registers the acceleration from any impact of the battery, such as when changing the battery, during operation, and sends a signal to the controller.

Трехосевой акселерометр, выполненный с возможностью генерирования сигнала движения, содержащего три сигнала акселерометра, способный измерять ускорение или вибрацию в одном или одновременно двух и трех направлениях по трем ортогональным пространственным осям, что позволяет более точно измерять, например, наклон и изменения пространственной ориентации аккумуляторной батареи. При этом появление ускорения может быть обусловлено внешними воздействиями на аккумуляторную батарею - изменением положения, ударами, встряхиваниями, любыми неоднородностями движения объекта или выводом его из состояния равновесия.A three-axis accelerometer configured to generate a motion signal containing three accelerometer signals, capable of measuring acceleration or vibration in one or simultaneously two and three directions along three orthogonal spatial axes, which makes it possible to more accurately measure, for example, tilt and changes in the spatial orientation of the battery. In this case, the appearance of acceleration can be due to external influences on the battery - a change in position, shocks, shaking, any inhomogeneities in the movement of the object or its removal from the state of equilibrium.

Предлагаемое устройство контроля параметров аккумуляторной батареи может работать следующим образом.The proposed device for monitoring battery parameters can work as follows.

При поступлении на соответствующие входы контроллера-5 сигналов с выхода датчика-2 тока аккумуляторной батареи -1, сигналов с выхода датчика -3 напряжения аккумуляторной батареи-1 и сигналов с выхода датчика-4 температуры аккумуляторной батареи - 1, а также сигналов с выхода датчика -10 удара аккумуляторной батареи - 1 и их обработки в соответствии с программой, записанной в узле памяти контроллера - 5, с выхода контроллера - 5 поступают соответствующие сигналы на вход электронно-вычислительной машины - 6. Электронно-вычислительная машина - 6, в соответствии с поступившими сигналами, а также в соответствии с программой, записанной в блоке памяти электронно-вычислительной машины-6, эти сигналы обрабатывает и сигналы поступают с первого выхода контроллера - 5 на вход дисплея-8 и отображаются на его экране, а с второго выхода контроллера - 5 на вход принтера-9 и поступают с его выхода в виде распечатки, в случае необходимости.When signals from the output of sensor-2 of battery current -1, signals from the output of sensor -3 of battery voltage-1 and signals from the output of sensor-4 of battery temperature - 1 are received at the corresponding inputs of the controller-5, as well as signals from the output of the sensor -10 battery strikes - 1 and their processing in accordance with the program recorded in the controller memory node - 5, from the output of the controller - 5, the corresponding signals are received at the input of the electronic computer - 6. The electronic computer - 6, in accordance with received signals, as well as in accordance with the program recorded in the memory block of the electronic computer-6, these signals are processed and the signals come from the first output of the controller - 5 to the input of the display-8 and are displayed on its screen, and from the second output of the controller - 5 to the input of printer-9 and come from its output in the form of a printout, if necessary.

Таким образом, предлагаемое устройство контроля параметров аккумуляторной батареи позволяет осуществить измерения тока, напряжения, температуры и удара, как минимум, одной аккумуляторной батареи, что значительно расширяет функциональные возможности при измерении основных параметров аккумуляторной батареи.Thus, the proposed device for monitoring battery parameters makes it possible to measure current, voltage, temperature, and impact of at least one battery, which significantly expands the functionality when measuring the main parameters of a battery.

Claims

A device for monitoring battery parameters, containing a current sensor connected with one of its terminals to one of the battery terminals, a voltage sensor connected with its first terminal to another terminal of the current sensor and its second terminal to another terminal of the battery, a temperature sensor mounted on the battery case battery, a controller connected by its respective inputs to the respective outputs of the current sensor, voltage sensor, temperature sensor, characterized in that the device is equipped with a shock sensor fixed on the battery case and connected by its output to the corresponding input of the controller, while the shock sensor is used three-axis microelectromechanical accelerometer.