本實用新型涉及一種電解液液位檢測裝置。

背景技術：

蓄電池是將化學能直接轉化為電能的一種裝置，包括電解池及設置在電解池內的極板，蓄電池的極板一般采用經(jīng)化成過的熟極板，組裝完畢后直接加電解液就可以使用。由于蓄電池制作簡單，維護方便，因此蓄電池在現(xiàn)代生產(chǎn)中得到了廣泛的應用。普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構成，電解液是硫酸的水溶液，蓄電池在充電時利用外部的電能使內部的活性物質再生，將電能儲存為化學能，需要放電時再將化學能轉換為電能輸出。蓄電池的主要優(yōu)點是電壓穩(wěn)定，價格便宜，但是蓄電池在使用一段時間后，電解液會蒸發(fā)，造成極板氧化，電池報廢，所以要經(jīng)常補充電解液，加上有些蓄電池的使用人員較多，經(jīng)常出現(xiàn)蓄電池過分充電而無人問津的情況，導致電解液蒸發(fā)過快，容量下降，甚至使蓄電池因缺水而報廢。

申請?zhí)枮?012206216788的中國專利公開了一種汽車蓄電池電解液位過低自動報警裝置，包括安裝在蓄電池每個單格電池內的鉛棒傳感器、晶體三極管串聯(lián)開關、復合管及報警器，當電解液的液位未達到正常值時，對應的鉛棒傳感器與蓄電池負極之間沒有形成電位差，晶體三極管不導通，復合管導通，報警燈量，提醒工作人員采取措施。此裝置雖然能夠對電解液的液位進行檢測，但是所需的元器件較多，不僅成本較高，而且當其中某一個元器件損壞時無法及時排除故障，導致整個裝置失靈。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種電解液液位檢測裝置，能夠實時對蓄電池內部電解液的液位進行檢測，并及時判斷是否需要添加電解液，提高蓄電池的使用壽命和續(xù)航能力。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種電解液液位檢測裝置，包括用于對電解液的液位進行檢測的光電液位傳感器，所述光電液位傳感器設置于電解池的內壁上，光電液位傳感器的輸出端經(jīng)限流電阻與發(fā)光二極管相連，所述發(fā)光二極管設置于電池的電量顯示處，用于根據(jù)光電液位傳感器的輸出結果來顯示是否需要添加電解液，所述光電液位傳感器的電源端經(jīng)第一穩(wěn)壓器連接第一電源，第一穩(wěn)壓器的輸入端經(jīng)第一電源接地，第一穩(wěn)壓器的電源端還經(jīng)第一電容接地，第一穩(wěn)壓器的輸出端經(jīng)第二電容接地，第一穩(wěn)壓器的輸出端與光電液位傳感器的電源端相連，光電液位傳感器的輸出端經(jīng)第一電阻及第一發(fā)光二極管組成的串聯(lián)電路接地。

還包括第二穩(wěn)壓器，所述第二穩(wěn)壓器的輸出端與第一穩(wěn)壓器的輸入端相連，所述第二穩(wěn)壓器的輸入端經(jīng)第二電源接地，第一穩(wěn)壓器的輸入端還經(jīng)第三電容接地，第三電容兩端并聯(lián)有第四電容，所述第二穩(wěn)壓器的輸出端經(jīng)第五電容接地，第五電容兩端并聯(lián)有第六電容，所述第二穩(wěn)壓器的輸出端與第一穩(wěn)壓器的輸入端相連。

所述第一穩(wěn)壓器的輸入端還連接有單刀雙擲開關，單刀雙擲開關的第一動端與第一電源相連，單刀雙擲開關的第二動端與第二穩(wěn)壓器的輸出端相連，所述單刀雙擲開關的固定端連接第一穩(wěn)壓器的輸入端。

所述第一電源及第二電源均采用待檢測的蓄電池。

所述第一穩(wěn)壓器U1采用LM1117-3.3芯片，第二穩(wěn)壓器U2采用LM7805芯片。

本實用新型通過在電解池中加入光電液位傳感器來檢測電解液的液位，并在電池電量顯示區(qū)域設置發(fā)光二極管，當電解液的液位下降至設定液位之下后，光電液位傳感器輸出信號給發(fā)光二極管，控制發(fā)光二極管點亮，提醒工作人員添加電解液；光電液位傳感器是一種內置式開關電路的結構緊湊的光電液位開關，此類開關結構簡單，體積小，安裝方便；而且具有耐腐蝕，節(jié)能環(huán)保，不受外界溫度或壓力等因素影響的特點，適合安裝在電池電解液這類密閉空間中。由于光電液位傳感器和發(fā)光二極管需要很小的電壓就能工作，因此光電液位傳感器的電源端經(jīng)穩(wěn)壓器連接待檢測的蓄電池的電壓輸出端，能夠節(jié)省能源；由于蓄電池一般有6V和12V兩個電壓等級，故當蓄電池的輸出電壓為6V時，光電液位傳感器的電源端經(jīng)第一穩(wěn)壓器連接電源正極，當蓄電池的輸出電壓為12V時，光電液位傳感器的電源端經(jīng)依次經(jīng)第二穩(wěn)壓器和第一穩(wěn)壓器連接電源正極，使得本實用新型在各種蓄電池組上均可使用，適用性強；第一穩(wěn)壓器和第二穩(wěn)壓器內部具有過壓保護、過流保護、過熱保護功能，這使它的性能很穩(wěn)定。能夠實現(xiàn)1A以上的輸出電流。器件具有良好的溫度系數(shù)，因此產(chǎn)品的應用范圍很廣泛。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型所述第二穩(wěn)壓器的電路原理圖；

圖3為本實用新型所述第一穩(wěn)壓器的電路原理圖。

具體實施方式

如圖1至圖3所示，本實用新型包括設置于電解池1內壁上的光電液位傳感器3，光電液位傳感器3的輸出端經(jīng)限流電阻R1與發(fā)光二極管D1相連，發(fā)光二極管D1設置于蓄電池的電量顯示處，用于根據(jù)光電液位傳感器3的輸出結果來顯示是否需要添加電解液2。

光電液位傳感器3的電源端經(jīng)穩(wěn)壓器連接電源，在本實施例中，電源采用待檢測的蓄電池，由于蓄電池的輸出電壓有6V和12V兩種，故當蓄電池的輸出電壓為6V時，光電液位傳感器3的電源端經(jīng)第一穩(wěn)壓器U1連接第一電源V1，第一穩(wěn)壓器U1的輸入端Vin經(jīng)第一電源V1接地，第一穩(wěn)壓器U1的輸入端Vin還經(jīng)第一電容C1接地，第一穩(wěn)壓器U1的輸出端經(jīng)第二電容C2接地，第一穩(wěn)壓器U1的地端GND接地，第一穩(wěn)壓器U1的輸出端Vout還與光電液位傳感器3的電源端相連，光電液位傳感器3的輸出端經(jīng)第一電阻R1和發(fā)光二極管D1組成的串聯(lián)電路接地。

當蓄電池的輸出電壓為12V時，第一穩(wěn)壓器U1的輸入端Vin經(jīng)第二穩(wěn)壓器U2連接第二電源V2，第二穩(wěn)壓器U2的輸入端Vin經(jīng)第二電源V2接地，第二穩(wěn)壓器U2的輸入端還經(jīng)第三電容C3接地，第三電容C3兩端并聯(lián)有第四電容C4，第二穩(wěn)壓器U2的輸出端Vout經(jīng)第五電容C5接地，第五電容C5兩端并聯(lián)有第六電容C6，第二穩(wěn)壓器U2的輸出端OUT1與第一穩(wěn)壓器U1的輸入端相連。

此外，第一穩(wěn)壓器U1的輸入端還連接有單刀雙擲開關S，單刀雙擲開關S的第一動端與第一電源V1相連，單刀雙擲開關S的第二動端與第二穩(wěn)壓器U2的輸出端Vout相連，單刀雙擲開關S的固定端連接第一穩(wěn)壓器U1的輸入端。

當蓄電池的輸出電壓為6V時，單刀雙擲開關S的第一動端閉合，第一電源V1經(jīng)第一穩(wěn)壓器U1降壓后，輸出3.3V的穩(wěn)定電壓，此電壓加到光電液位傳感器3上，為光電液位傳感器3供電，由光電液位傳感器3對電解池1中的電解液2的液位進行監(jiān)測，當電解池1中的電解液2的液位低于設定液位時，光電液位傳感器3輸出信號，發(fā)光二極管的點亮，提醒工作人員添加電解液2。

當蓄電池的輸出電壓為12V時，單刀雙擲開關S的第二動端閉合，第一穩(wěn)壓器U1經(jīng)第二穩(wěn)壓器U2連接第二電源V2，第二電源V2輸出的電壓經(jīng)第二穩(wěn)壓器U2和第一穩(wěn)壓器U1降壓后，加到光電液位傳感器3上，為光電液位傳感器3供電，由光電液位傳感器3對電解池1中的電解液2的液位進行監(jiān)測，當電解池1中的電解液2的液位低于設定液位時，光電液位傳感器3輸出信號，發(fā)光二極管D1點亮，提醒工作人員添加電解液。

在本實施例中，第一穩(wěn)壓器U1采用LM1117-3.3芯片，第二穩(wěn)壓器U2采用LM7805芯片，第一穩(wěn)壓器U1用于輸出5V的穩(wěn)定電壓，第二穩(wěn)壓器U2用于輸出3.3V的穩(wěn)定電壓，其他能夠實現(xiàn)此功能的芯片也可做等同替換，在此不再贅述。

本實用新型能夠直觀實時對蓄電池內部電解液的液位進行檢測，并及時判斷是否需要添加電解液，提高蓄電池的使用壽命和續(xù)航能力。