專利名稱:一種電池測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及測(cè)試電池的技術(shù)領(lǐng)域,特別是對(duì)電池進(jìn)行批量檢測(cè)的電池測(cè)試儀。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展、進(jìn)步,現(xiàn)在的生產(chǎn)電池的企業(yè)對(duì)電池測(cè)試儀的要求越 來(lái)越高,除了要求其測(cè)試功能要更全面外,還要求所測(cè)參數(shù)具備更高的精度和檢測(cè)各項(xiàng)參 數(shù)的總耗時(shí)更少。目前的電池測(cè)試儀在技術(shù)上要么就是可檢測(cè)的參數(shù)有限,要么就是所檢 測(cè)到的參數(shù)精度不夠,還有的電池測(cè)試儀每次檢測(cè)一個(gè)電池總耗時(shí)可達(dá)到3S-5S甚至更 長(zhǎng)。目前的電池測(cè)試儀還存在以下幾個(gè)缺點(diǎn)只有少數(shù)的幾個(gè)按鍵,操作起來(lái)相當(dāng)麻煩;顯 示界面相當(dāng)復(fù)雜,苦澀難懂;測(cè)試結(jié)果僅能靠觀察顯示屏獲得。鑒于目前的電池測(cè)試儀的現(xiàn) 狀,電池的測(cè)試已經(jīng)出現(xiàn)了瓶頸。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種測(cè)試功能齊全,測(cè)試所得的數(shù)據(jù)精度高,測(cè) 試速度快,操作簡(jiǎn)單,測(cè)試結(jié)果直觀,使用極為方便的電池測(cè)試儀。進(jìn)一步的目的是可以通過(guò)語(yǔ)音獲得測(cè)試結(jié)果。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下方案一種電池測(cè)試儀,其特征在于所述電池測(cè)試儀包括單片機(jī)控制電路、顯示電路、 電源供電電路、按鍵輸入電路,單片機(jī)控制電路包括單片機(jī)、晶體振蕩電路、燒寫程序的專 用電路以及外圍元件,單片機(jī)控制電路上連接有A/D電路與D/A電路,單片機(jī)控制電路通過(guò) A/D電路將外部的模擬量轉(zhuǎn)化為單片機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)字量及通過(guò)D/A電路主要是將計(jì)算機(jī) 的數(shù)字量轉(zhuǎn)化為模擬量,單片機(jī)控制電路利用A/D電路與D/A電路實(shí)現(xiàn)對(duì)電池進(jìn)行充電或 放電,以及檢測(cè)電池的內(nèi)阻、空載電壓、負(fù)載電壓、充電電流、過(guò)放電流大小、短路保護(hù)時(shí)間、 短路恢復(fù)功能、熱敏電阻、識(shí)別電阻和讀碼功能,單片機(jī)控制電路與顯示電路連接,顯示電 路用于參數(shù)顯示,單片機(jī)控制電路與按鍵輸入電路連接,通過(guò)按鍵輸入電路接收和處理輸 入電路所輸入的信息,電源供電電路用于提供各電路的電源,單片機(jī)通過(guò)預(yù)先編制好的程 序控制其相連的各部件協(xié)同工作,所述電池測(cè)試儀還包括散熱裝置。所述單片機(jī)控制電路與通信模塊電路連接,單片機(jī)控制電路通過(guò)通信模塊電路用 于與外接設(shè)備通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。所述單片機(jī)控制電路與語(yǔ)音報(bào)警電路連接,對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)讀實(shí)現(xiàn)。所述散熱裝置為風(fēng)扇。所述單片機(jī)控制電路連接測(cè)試表筆,測(cè)試表筆用于電池的數(shù)據(jù)的接口。所述按鍵輸入電路主要是由薄膜輕觸開(kāi)關(guān)或機(jī)械式開(kāi)關(guān)組成,按鍵輸入電路由15 個(gè)按鍵組成,當(dāng)不同的按鍵按下時(shí),分別代表不同的輸入量,單片機(jī)獲得不同的按鍵信號(hào)作 出相應(yīng)的控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)[0013]本發(fā)明電池測(cè)試儀,可以對(duì)各種單串電池或者多串的電池組進(jìn)行測(cè)量,可以測(cè)試 電池的內(nèi)阻、空載電壓、負(fù)載電壓、充電電流、過(guò)放電流大小、短路保護(hù)時(shí)間、短路恢復(fù)功能、 熱敏電阻、識(shí)別電阻和讀碼功能。從根本上解決了針對(duì)不同的電池只能選擇其相應(yīng)的電池 測(cè)試儀、測(cè)試功能單一、測(cè)試速度慢、測(cè)試所得數(shù)據(jù)精度不高、人機(jī)交互復(fù)雜等缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了 同一臺(tái)電池測(cè)試儀既可以測(cè)試鋰離子電池、鎳氫電池、聚合物電池、普通干電池、鉛酸蓄電 池等多類單串的電池,或者多串的電池組,操作簡(jiǎn)單、人機(jī)交互友好、功能齊全、測(cè)試速度 快、所得數(shù)據(jù)精度高等綜合技術(shù)指標(biāo)。特別適合于電池廠商大批量生產(chǎn)電池的時(shí)候?qū)﹄姵?進(jìn)行檢測(cè)時(shí)使用,由于整個(gè)測(cè)試過(guò)程是全自動(dòng)化的,在檢測(cè)一個(gè)電池的各項(xiàng)參數(shù)的中途無(wú) 需按鍵操作,可以極大的提高生產(chǎn)效率??傊?,本發(fā)明以單片機(jī)為核心,組成測(cè)試系統(tǒng),能夠 對(duì)電池各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行快速的測(cè)試,測(cè)試參數(shù)全面,測(cè)試速度快,所得參數(shù)精度高,成本適中, 性價(jià)比之高可完全滿足電池制造廠批量測(cè)試電池時(shí)各方面的要求,而且操作簡(jiǎn)單,測(cè)試結(jié) 果直觀,并具備語(yǔ)音報(bào)警功能,使用起來(lái)非常方便。
圖1為本發(fā)明電池測(cè)試儀方框圖;圖2為本發(fā)明電池測(cè)試儀單片機(jī)控制電路及其部分外圍電路實(shí)施例原理圖;圖3為本發(fā)明電池測(cè)試儀按鍵輸入電路實(shí)施例原理圖;圖4為本發(fā)明電池測(cè)試儀通信模塊電路實(shí)施例的原理圖;圖5為本發(fā)明電池測(cè)試儀電源供電電路實(shí)施例的原理具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明電池測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)原理作進(jìn)一步的描 述如圖1所示,本發(fā)明電池測(cè)試儀,包括單片機(jī)控制電路、顯示電路、電源供電電路、 按鍵輸入電路,單片機(jī)控制電路包括單片機(jī)、晶體振蕩電路、燒寫程序的專用電路以及外圍 元件,單片機(jī)控制電路上連接有A/D電路與D/A電路,單片機(jī)控制電路通過(guò)A/D電路將外部 的模擬量轉(zhuǎn)化為單片機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)字量及通過(guò)D/A電路主要是將計(jì)算機(jī)的數(shù)字量轉(zhuǎn)化 為模擬量,單片機(jī)控制電路利用A/D電路與D/A電路實(shí)現(xiàn)對(duì)電池進(jìn)行充電或放電,以及檢測(cè) 電池的內(nèi)阻、空載電壓、負(fù)載電壓、充電電流、過(guò)放電流大小、短路保護(hù)時(shí)間、短路恢復(fù)功能、 熱敏電阻、識(shí)別電阻和讀碼功能,單片機(jī)控制電路與顯示電路連接,顯示電路用于參數(shù)顯 示,顯示電路為L(zhǎng)CD電路,LCD即是液晶顯示器件,具有體積小、重量輕、低電壓、低功耗等特 點(diǎn),是一種比較理想的顯示器。 單片機(jī)控制電路還與按鍵輸入電路連接,通過(guò)按鍵輸入電路接收和處理輸入電路 所輸入的信息,電源供電電路用于提供各電路的電源,單片機(jī)通過(guò)預(yù)先編制好的程序控制 其相連的各部件協(xié)同工作,所述電池測(cè)試儀還包括散熱裝置。單片機(jī)控制電路與通信模塊 電路連接,單片機(jī)控制電路通過(guò)通信模塊電路用于與外接設(shè)備通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。單片 機(jī)控制電路與語(yǔ)音報(bào)警電路連接,對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)讀實(shí)現(xiàn)。單片機(jī)控制電路連接測(cè) 試表筆,測(cè)試表筆用于電池的數(shù)據(jù)的接口。 具體來(lái)說(shuō),單片機(jī)控制電路是整個(gè)電路的核心,用于對(duì)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的控制。語(yǔ)音報(bào)警電路的語(yǔ)音功能由蜂鳴器實(shí)現(xiàn)。如圖2,單片機(jī)及其部分外圍電路包括單片機(jī)MCU, 由C62、C63、Yl組成的晶體振蕩電路,用于燒寫單片機(jī)程序的接口電路J2,用于給散熱風(fēng) 扇供電的J3,數(shù)字鍵盤的接口 J4及電阻排P2,LCD電路的接口電路J5及其外圍電路電阻 排P1、電位器W5、電阻Li,R66、BUZZER、Q5、R65組成蜂鳴器語(yǔ)音報(bào)警電路,R6UR62組成讀 碼電路,及單片機(jī)的供電電路。其中Yl與TO的引腳XTAL2、XTALl相連提供單片機(jī)的時(shí)鐘 信號(hào)。數(shù)字鍵盤的 J4 的引腳 J4_l、J4_2、J4_3、J4_4、J4_5、J4_6、J4_7、J4_8 分別與 U6 的 引腳P35、P36、P37、P38、P39、P40、P41、P42相連,當(dāng)有按鍵按下的時(shí)候U6能夠通過(guò)這些引 腳獲取相應(yīng)的輸入信號(hào)。LCD電路接口插座的J5_4、J5_5、J5_6、J5_7、J5_8、J5_9、J5_10、 J5_l 1、J5_l2、J5_l3、J5_14、J5_l5、J5_16 分別與 U6 的引腳 P58、P56、P57、PAO、PAl、PA2、 PA3、PA4、PA5、PA6、PA7、P54、P55相連,通過(guò)這些引腳,單片機(jī)可以獲取到IXD電路的工作 狀態(tài),及對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫工作。U6的P9腳與R65的2腳相連,當(dāng)P9為高電平時(shí)蜂鳴器 發(fā)出聲音,當(dāng)當(dāng)P9為低電平時(shí)蜂鳴器停止發(fā)聲。按鍵輸入電路主要是由薄膜輕觸開(kāi)關(guān)或機(jī)械式開(kāi)關(guān)組成。本發(fā)明電池測(cè)試儀的一 較佳實(shí)施例的數(shù)字鍵盤電路原理圖見(jiàn)圖3,其共有8條引線分別與單片機(jī)相應(yīng)的輸入引腳 相連,用于輸入控制信號(hào)。而按鍵輸入電路由15個(gè)按鍵組成,當(dāng)不同的按鍵按下時(shí),分別代 表不同的輸入量,單片機(jī)獲得不同的按鍵信號(hào)便可以作出相應(yīng)的操作。通信電路主要是實(shí)現(xiàn)本儀器與其它設(shè)備的通信,如與PC機(jī)進(jìn)行通信。本發(fā)明電池 測(cè)試儀的一較佳實(shí)施例的通信模塊電路原理圖見(jiàn)圖4,其中C101、C102、C103、C104、RlOU R102構(gòu)成UlO的外圍電路,UlO的引腳U10_9、U10_10分別與U6的P27、P28相連。當(dāng)UlO 接到外設(shè)的輸入信號(hào)時(shí),其通過(guò)引腳U10_9傳輸給TO ;當(dāng)TO有數(shù)據(jù)要發(fā)送出去時(shí),可通過(guò) U10_10發(fā)送出去。IXD電路主要是用于本電池測(cè)試儀的數(shù)據(jù)顯示。電源電路主要是提供各部分電路的電能,使其能夠正常工作。本發(fā)明電池測(cè)試儀 的一較佳實(shí)施例的電源供電電路原理圖見(jiàn)圖5,較高的直流電壓可以通過(guò)U3和U4穩(wěn)壓后提 供給相應(yīng)的電子元件。D/A電路主要是將計(jì)算機(jī)的數(shù)字量轉(zhuǎn)化為模擬量,完成單片機(jī)的數(shù)字量對(duì)儀器的 相關(guān)電路進(jìn)行控制;A/D電路主要是將外部的模擬量轉(zhuǎn)化為單片機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)字量。待測(cè)電池是整個(gè)電池測(cè)試儀要對(duì)其進(jìn)行測(cè)試的對(duì)象。
權(quán)利要求一種電池測(cè)試儀,其特征在于所述電池測(cè)試儀包括單片機(jī)控制電路、顯示電路、電源供電電路、按鍵輸入電路,單片機(jī)控制電路包括單片機(jī)、晶體振蕩電路、燒寫程序的專用電路以及外圍元件,單片機(jī)控制電路上連接有A/D電路與D/A電路,單片機(jī)控制電路通過(guò)A/D電路將外部的模擬量轉(zhuǎn)化為單片機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)字量及通過(guò)D/A電路主要是將計(jì)算機(jī)的數(shù)字量轉(zhuǎn)化為模擬量,單片機(jī)控制電路利用A/D電路與D/A電路實(shí)現(xiàn)對(duì)電池進(jìn)行充電或放電,以及檢測(cè)電池的內(nèi)阻、空載電壓、負(fù)載電壓、充電電流、過(guò)放電流大小、短路保護(hù)時(shí)間、短路恢復(fù)功能、熱敏電阻、識(shí)別電阻和讀碼功能,單片機(jī)控制電路與顯示電路連接,顯示電路用于參數(shù)顯示,單片機(jī)控制電路與按鍵輸入電路連接,單片機(jī)控制電路通過(guò)按鍵輸入電路接收和處理輸入電路所輸入的信息,電源供電電路用于提供各電路的電源,單片機(jī)通過(guò)預(yù)先編制好的程序控制其相連的各部件協(xié)同工作,所述電池測(cè)試儀還包括散熱裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池測(cè)試儀,其特征在于所述單片機(jī)控制電路與通信模塊 電路連接,單片機(jī)控制電路通過(guò)通信模塊電路用于與外接設(shè)備通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池測(cè)試儀,其特征在于所述單片機(jī)控制電路與語(yǔ)音報(bào)警 電路連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試結(jié)果的語(yǔ)音報(bào)讀功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池測(cè)試儀,其特征在于所述散熱裝置為風(fēng)扇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池測(cè)試儀,其特征在于所述單片機(jī)控制電路連接測(cè)試表 筆,測(cè)試表筆用于電池的數(shù)據(jù)的接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池測(cè)試儀,其特征在于所述按鍵輸入電路主要是由薄膜 輕觸開(kāi)關(guān)或機(jī)械式開(kāi)關(guān)組成,按鍵輸入電路由15個(gè)按鍵組成,當(dāng)不同的按鍵按下時(shí),分別 代表不同的輸入量,單片機(jī)獲得不同的按鍵信號(hào)作出相應(yīng)的控制。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電池測(cè)試儀,包括單片機(jī)主控制電路、按鍵輸入電路、通信模塊電路、顯示電路、電源供電電路、A/D與D/A電路、報(bào)警電路、散熱裝置以及電極連接器;所述的單片機(jī)主控制電路分別與按鍵輸入電路、通信模塊電路、顯示電路、A/D與D/A電路、語(yǔ)音報(bào)警電路相連,單片機(jī)通過(guò)預(yù)先編制好的程序控制其相連的各部件協(xié)同工作。本實(shí)用新型以單片機(jī)為核心,組成測(cè)試系統(tǒng),能夠?qū)﹄姵馗黜?xiàng)參數(shù)進(jìn)行快速的測(cè)試,測(cè)試參數(shù)全面,測(cè)試速度快,所得參數(shù)精度高,成本適中,性價(jià)比之高可完全滿足電池制造廠批量測(cè)試電池時(shí)各方面的要求,而且操作簡(jiǎn)單,測(cè)試結(jié)果直觀,并具備語(yǔ)音報(bào)警功能,使用起來(lái)非常方便。
文檔編號(hào)G01R31/36GK201622336SQ201020116418
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2010年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日
發(fā)明者梁永金 申請(qǐng)人:梁永金