專利名稱:便攜式鉛酸蓄電池檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種鉛酸蓄電池檢測儀,尤其涉及一種便于個人使用 的便攜式鉛酸蓄電池檢測儀,屬于鉛酸蓄電池的配套產(chǎn)品加工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
鉛酸蓄電池在很多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用,如銀行、電信行業(yè)等的后備電 源中,都是使用鉛酸蓄電池作電能量儲備,特別是最近幾年的電動車技術(shù) 與市場飛速發(fā)展,使得鉛酸蓄電池的應(yīng)用更加廣泛,所以鉛酸蓄電池的保 養(yǎng)和維護(hù)就顯得非常重要。而要保養(yǎng)和維護(hù)鉛酸蓄電池,就應(yīng)該準(zhǔn)確知道 鉛酸蓄電池的容量,所以鉛酸蓄電池的容量檢測顯得尤為重要,因為這是 維護(hù)、保養(yǎng)或更換鉛酸蓄電池的重要依據(jù)。
目前市面出售的鉛酸蓄電池檢測儀多為臺式、柜式檢測儀,這類 產(chǎn)品主要用于電動車電池的維修與維護(hù),專用于各類電動車維修鋪面。其 原理是采用長時間、大電流放電,然后根據(jù)放電時間及放電前后的電壓差 值等參數(shù)計算出鉛酸蓄電池容量。這類產(chǎn)品具有以下不足之處體積大, 攜帶不便,不便于個人使用;誤差大,計算不準(zhǔn)確;使用較為復(fù)雜,而且 一般非技術(shù)人員難以掌握其使用方法;并且?guī)缀醵疾捎枚嗦?、單只電瓶檢 測,使用受到局限。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種便于個人使 用的便攜式鉛酸蓄電池檢測儀。
本實用新型是采用以下方式來達(dá)到上述目的的
本實用新型主要包括外殼部分和電路部分,其中,電路部分包括電源
電路,所述電路部分還包括鉛酸電池接入開關(guān)、電源極性自適應(yīng)電路、 容量檢測電路、檢測自動斷電電路、計算電路和顯示電路,上述各電路的 電源輸入端均與電源電路的電源輸出端連接,鉛酸電池接入開關(guān)與電源極 性自適應(yīng)電路的輸入控審纟端連接,電源極性自適應(yīng)電路的信號輸出端與容 量檢測電路的信號輸入端連接,容量檢測電路的信號輸出端與檢測自動斷 電電路的信號輸入端連接,檢測自動斷電電路的信號輸出端與計算電路的 信號輸入端連接,計算電路的信號輸出端與顯示電路的信號輸入端連接。
使用時,將本實用新型的兩電極探測端分別與被測電池兩端連接穩(wěn)定 后,啟動本實用新型的開關(guān),本實用新型的檢測電路將根據(jù)電池狀況判斷, 給出一個測試時間,在測試時間內(nèi)完全檢測出被測龜池容量,自動斷開電 池測試電路,并將測試結(jié)果顯示出來。
所述電源極性自適應(yīng)電路是電池的輸入插座的一端依次連接第三個 二極管、第十七個電阻、第三個三端集成穩(wěn)壓電路集成塊、第二個濾波電 容、第三個濾波電容、第一個繼電器和第二個二極管后與輸入插座的另一 端連接;輸入插座并聯(lián)一支路,依次連接第一個繼電器的常閉觸點之一、 第三個電阻的一端、第五個電阻的一端、第二個繼電器的觸點之一。
所述容量檢測電路是:第五個電阻的一端與第六個電阻的一端以及第 四個電阻的一端共同連接,第四個電阻的另一端與單片機(jī)的輸入腳連接, 第六個電阻的另一端接地。
所述檢測自動斷電電路是:單片機(jī)的第一個輸出腳與第一個電阻的一 端連接,第一個電阻的另一端與三極管的基極連接。三極管的集電極與第 三個三端集成穩(wěn)壓電路集成塊的+12V輸出端連接,三極管的發(fā)射極與第 二個繼電器的電源一端以及第一個二極管的正極共同連接,第二個繼電器 的電源另一端與第一個二極管的負(fù)極連接,并共同接地,第二個繼電器控 制的閉合觸點與第二個電阻的一端連接,第二個電阻的另一端接地。
所述顯示電路是單片機(jī)的第二個輸出腳~第十一個輸出腳分別與第 五個發(fā)光二極管 第十四個發(fā)光二極管的負(fù)極對應(yīng)連接,第五個發(fā)光二極 管~第十四個發(fā)光二極管的正極分別與第八個電阻~第十七個電阻的一端 連接,第八個電阻~第十七個電阻的另一端與第二個三端穩(wěn)壓集成電路集 成塊的+5V輸出端共同連接,第三個電阻的另一端與第四個發(fā)光二極管 的正極連接,第四個發(fā)光二極管的負(fù)極接地。
本實用新型的有益效果在于-
由上可知,用本實用新型檢測鉛酸蓄電池的容量,不但數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、檢 測迅速、操作簡便,而且本實用新型產(chǎn)品體積小,便于攜帶。
圖1是本實用新型中電路部分的構(gòu)成方框圖; 圖2是本實用新型中電路部分的電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述
本實用新型主要包括外殼部分和電路部分,其中,如圖1所示,電路 部分包括電源電路2,所述電路部分還包括鉛酸電池接入開關(guān)l、電源 極性自適應(yīng)電路3、容量檢測電路4、檢測自動斷電電路5、計算電路6 和顯示電路7,上述各電路的電源輸入端均與電源電路2的電源輸出端連 接,鉛酸電池接入開關(guān)1與電源極性自適應(yīng)電路3的輸入控制端連接,電 源極性自適應(yīng)電路3的信號輸出端與容量檢測電路4的信號輸入端連接, 容量檢測電路4的信號輸出端與檢測自動斷電電路5的信號輸入端連接, 檢測自動斷電電路5的信號輸出端與計算電路6的信號輸入端連接,計算 電路6的信號輸出端與顯示電路7的信號輸入端連接。
如圖2所示,電源極性自適應(yīng)電路3是電池的輸入插座J1的一端 依次連接二極管D3、電阻R17、三端集成穩(wěn)壓電路集成塊IC3、濾波電 容C2、濾波電容C3、繼電器K1和二極管D2后與輸入插座J1的另一端 連接,輸入插座Jl并聯(lián)一支路,依次連接繼電器Kl的常閉觸點之一、 電阻R3的一端、電阻R5的一端、繼電器K2的觸點之一。
如圖2所示,容量檢測電路4是電阻R5的一端與電阻R6的一端 以及電阻R4的一端共同連接,電阻R4的另一端與單片機(jī)IC1的輸入腳 IN0連接,電阻R6的另一端接地。
如圖2所示,檢測自動斷電電路5是單片機(jī)IC1的輸出腳OUTl 與電阻Rl的一端連接,電阻Rl的另一端與三極管VI的基極連接。三 極管VI的集電極與三端集成穩(wěn)壓電路集成塊IC3的+12V輸出端連接, 三極管VI的發(fā)射極與繼電器K2的電源一端以及二極管Dl的正極共同 連接,繼電器K2的電源另一端與二極管D1的負(fù)極連接,并共同接地, 繼電器K2控制的閉合觸點與電阻R2的一端連接,電阻R2的另一端接 地。
如圖2所示,顯示電路7是單片機(jī)IC1的輸出腳OUT2 輸出腳 0UT11分別與發(fā)光二極管D5 發(fā)光二極管D14的負(fù)極對應(yīng)連接,發(fā)光二 極管D5 發(fā)光二極管D14的正極分別與電阻R8 電阻R17的一端連接, 電阻R8 電阻R17的另一端與三端穩(wěn)壓集成電路集成塊IC2的+5V輸出
端共同連接,電阻R3的另一端與發(fā)光二極管D4的正極連接,發(fā)光二極 管D4的負(fù)極接地。
如圖2所示,本實用新型的輸入端通過兩電極探測端與電池的輸入插 座Jl連通后,經(jīng)電源極性自適應(yīng)電路3中的二極管D3判斷出輸入電源 的極性,并經(jīng)繼電器Kl轉(zhuǎn)換、電阻R17限制電流后送入三端集成穩(wěn)壓集 成電路集成塊IC3的輸入端,并經(jīng)三端集成穩(wěn)壓集成電路集成塊IC3、濾 波電容C2和濾波電容C3后,輸出12V電源,作為繼電器K1、繼電器 K2的電源,同時,再經(jīng)三端集成穩(wěn)壓集成電路集成塊IC2、電容C1濾波 后給本實用新型的核心芯片單片機(jī)IC1及周圍電路提供+5V電源。此時, 電源接入指示發(fā)光二極管D15經(jīng)電阻R18限流后發(fā)光,作為電池接入本 實用新型的指示信號。本部分電路中,二極管D2起保護(hù)繼電器K2的作 用。
如圖2所示,經(jīng)過電源極性自適應(yīng)電路3后,閉合本實用新型檢測啟 動開關(guān)K3后,將電池電壓接入電路中容量檢測電路4,電阻R5與電阻 R6組成分壓采集電路,將電池電壓分壓采集后經(jīng)電組R4送與單片機(jī)輸 入端INO,單片機(jī)IC1將根據(jù)所采集的電壓,經(jīng)單片機(jī)IC1內(nèi)部程序運行 后,做出電池容量檢測及其他功能執(zhí)行。
如圖2所示,當(dāng)單片機(jī)IC1的輸入端IN0檢測到電池電壓時,單片機(jī)IC1 將根據(jù)檢測的電壓做出檢測電池容量執(zhí)行。通過單片機(jī)IC1的輸出腳 0UT1,輸出一個檢測電池電壓的控制信號,經(jīng)電阻R1驅(qū)動繼電器K2的控 制驅(qū)動三極管V1,使三極管V1導(dǎo)通,繼而使繼電器K2得電使其觸點閉合, 將電池容量測試參考取樣電阻R2接入測試電路中進(jìn)行檢測。根據(jù)單片機(jī) 輸入腳INO檢測到的電壓信號,將根據(jù)合理、科學(xué)的單片機(jī)內(nèi)部程序計算, 在實施檢測電池容量完畢后,通過單片機(jī)IC1的輸出腳0UT1,停止輸出檢 測電池電壓的控制信號,使三極管V1截止,繼而使繼電器K2失電使其觸 點斷開,將電池容量測試參考取樣電阻R2斷開測忒電路中進(jìn)行檢測。單 片機(jī)IC1將根據(jù)本次檢測,經(jīng)過合理、科學(xué)的計算后,直接將電池容量結(jié) 果通過顯示電路直觀的顯示出來。
如圖2所示,在上述測試電池容量過程中,對用戶直觀判斷其檢測過 程是當(dāng)開關(guān)K3未閉合檢測之前,檢測容量指示發(fā)光二極管D4不亮, 當(dāng)閉合開關(guān)K3并檢測完畢后,檢測容量指示發(fā)光二極管D4亮,以作電 池容量測試完畢指示。
如圖2所示,本實用新型的電池容量測試結(jié)果顯示,是根據(jù)電池容量 劃分為10份進(jìn)行識別顯示指示的。對應(yīng)的單片機(jī)IC1的輸出腳 OUT2~OUTll共10個端口,分別接電池檢測的容量顯示發(fā)光二極管 D5~D14,并經(jīng)發(fā)光二極管D5 D14和電阻R8 R17后,以作檢測電池容 量顯示。本處所述的,按照電路2中發(fā)光二極管D5 D14排列,檢測結(jié)果 每亮一個,就代表所測試電池容量的百分之幾十,如電路中測試結(jié)果 D5 D12亮,則指示本測試電池容量為80%。
同理,本實用新型不僅可用于單只電池的容量測試,同樣可進(jìn)行一組 電池測試,測試范圍為12V~72V均可。利用本實用新型的容量測試功 能,還可派生應(yīng)用于電池好壞(極板斷裂)等快速測試,以及鉛酸電池配 對的容量平衡測試。同時,本測試儀可用于其他類型的電池測試,其測試 范圍為12V~72V的電池。如改變其本實用新型電路的電源和局部電路 參數(shù),可將其電池測試范圍進(jìn)行調(diào)整,以至于可做到2V~48V型,12V~72V 型、36V 160V型等。本實用新型的主要目的是提供一種電路部分包括鉛酸蓄電池接入開 關(guān)、電源極性自適應(yīng)電路、容量檢測電路、檢測自動斷電電路、計算電路 和顯示電路的便攜式鉛酸蓄電池檢測儀,若只改變電路元件的參數(shù),或只 改變電路元件的位置,或只改變同等性能的電路元件數(shù)量,或只改變單片 機(jī)的型號,或只只是將顯示電路改用數(shù)碼發(fā)光二極管或液晶數(shù)碼顯示器來 顯示本實用新型所述的鉛酸蓄電池檢測儀數(shù)據(jù),則都應(yīng)該視為侵犯本實用 新型專利的權(quán)利。
權(quán)利要求1、一種便攜式鉛酸蓄電池檢測儀,主要包括外殼部分和電路部分,其中,電路部分包括電源電路,其特征在于所述電路部分還包括鉛酸電池接入開關(guān)(1)、電源極性自適應(yīng)電路(3)、容量檢測電路(4)、檢測自動斷電電路(5)、計算電路(6)和顯示電路(7),上述各電路的電源輸入端均與電源電路(2)的電源輸出端連接,鉛酸電池接入開關(guān)(1)與電源極性自適應(yīng)電路(3)的輸入控制端連接,電源極性自適應(yīng)電路(3)的信號輸出端與容量檢測電路(4)的信號輸入端連接,容量檢測電路(4)的信號輸出端與檢測自動斷電電路(5)的信號輸入端連接,檢測自動斷電電路(5)的信號輸出端與計算電路(6)的信號輸入端連接,計算電路(6)的信號輸出端與顯示電路(7)的信號輸入端連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式鉛酸蓄電池檢測儀,其特征在于所 述電源極性自適應(yīng)電路(3)是電池的輸入插座Jl的一端依次連 接二極管D3、電阻R17、三端集成穩(wěn)壓電路集成塊IC3、濾波電容 C2、濾波電容C3、繼電器K1和二極管D2后與輸入插座J1的另一 端連接;輸入插座Jl并聯(lián)一支路,依次連接繼電器Kl的常閉觸點 之一、電阻R3的一端、電阻R5的一端、繼電器K2的觸點之一。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式鉛酸蓄電池檢測儀,其特征在于所 述容量檢測電路(4)是電阻R5的一端與電阻R6的一端以及電 阻R4的一端共同連接,電阻R4的另一端與單片機(jī)IC1的輸入腳IN0連接,電阻R6的另一端接地。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式鉛酸蓄電池檢測儀,其特征在于所 述檢測自動斷電電路(5)是單片機(jī)IC1的輸出腳OUT1與電阻 Rl的一端連接,電阻Rl的另一端與三極管VI的基極連接,三極 管V1的集電極與三端集成穩(wěn)壓電路集成塊IC3的+12V輸出端連接, 三極管VI的發(fā)射極與繼電器K2的電源一端以及二極管Dl的正極 共同連接,繼電器K2的電源另一端與二極管D1的負(fù)極連接,并共 同接地,繼電器K2控制的閉合觸點與電阻R2的一端連接,電阻 R2的另一端接地。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式鉛酸蓄電池檢測儀,其特征在于顯 示電路(7)是單片機(jī)IC1的輸出腳OUT2 輸出腳OUT11分別與 發(fā)光二極管D5 發(fā)光二極管D14的負(fù)極對應(yīng)連接,發(fā)光二極管D5~ 發(fā)光二極管D14的正極分別與電阻R8 電阻R17的一端連接,電阻 R8-電阻R17的另一端與三端穩(wěn)壓集成電路集成塊IC2的+5V輸出 端共同連接,電阻R3的另一端與發(fā)光二極管D4的正極連接,發(fā)光 二極管D4的負(fù)極接地。
專利摘要本實用新型公開了一種可以快速方便地檢測出鉛酸電池的容量狀態(tài)的便攜式鉛酸蓄電池檢測儀。本實用新型主要包括外殼部分和電路部分,其中,電路部分包括電源電路,其特征在于所述電路部分還包括鉛酸電池接入開關(guān)、電源極性自適應(yīng)電路、容量檢測電路、檢測自動斷電電路、計算電路和顯示電路。將本實用新型的兩電極探測端分別與被測電池兩端連接穩(wěn)定后,啟動本實用新型的開關(guān),本實用新型的檢測電路將根據(jù)電池狀況判斷,給出一個測試時間,在測試時間內(nèi)完全檢測出被測電池容量,自動斷開電池測試電路,并將測試結(jié)果顯示出來。用本實用新型檢測鉛酸蓄電池的容量,不但數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、檢測迅速、操作簡便,而且產(chǎn)品體積小,便于攜帶。
文檔編號G01R31/36GK201063053SQ20072008013
公開日2008年5月21日 申請日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者劉桄序 申請人:劉桄序