一種用于監(jiān)測鉛酸電瓶電解液的濃度計(jì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鉛酸電瓶，具體地說，涉及一種用于監(jiān)測鉛酸電瓶電解液的濃度計(jì)，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鉛酸蓄在使用過程中，經(jīng)過多次的充電和放電，電池極板會出現(xiàn)硫化，所謂硫化就是在電瓶極板上生成一種粗晶粒狀的硫酸鉛而引起。若硫化不嚴(yán)重，可采用小電流長時(shí)間充電的辦法，使活性物質(zhì)復(fù)原。常用的復(fù)原方法是:先將蓄電池按20h (20小時(shí)放電時(shí)間)放電率放完電，倒出全部電解液，用蒸餾水沖洗數(shù)次，再注入蒸餾水至標(biāo)準(zhǔn)液面，用較小電流充電，并隨時(shí)測量電解液的密度，當(dāng)密度增大到1.15g/cm3時(shí)停止充電。然后倒出各單格內(nèi)的全部電解液，再注入蒸餾水，繼續(xù)充電。如此反復(fù)多次，直至電解液的密度不再增大為止。最后進(jìn)行一次放電，再將其充足電，將電解液密度調(diào)整至所需值即可。經(jīng)去硫化充電后的蓄電池，其容量應(yīng)恢復(fù)到額定容量的80%以上。修復(fù)過程中需要不斷的檢測電瓶中硫酸的濃度。
[0003]而檢測硫酸濃度的方法通常是采用比重計(jì)法，比重計(jì)法測濃度是根據(jù)不濃度的硫酸對光的折射率不同，硫酸濃度越高對光的折射角會越大的原理工作的。所以，利用比重計(jì)法測濃度時(shí)要把比重計(jì)取出后，在光源下觀察光的折射角，然后換算成硫酸的濃度；現(xiàn)時(shí)，由于硫酸濃度與比重的換算時(shí)，結(jié)果受溫度影響，在測出比重后折算濃度時(shí)，還要對照溫度查相關(guān)表格，得出硫酸對應(yīng)的濃度，操作復(fù)雜，測量速度慢；若要將得到的光折射角轉(zhuǎn)換成電信號，難度很大，所以這種方法目前無法實(shí)現(xiàn)對硫酸濃度的連續(xù)檢測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對以上不足，提供一種用于監(jiān)測鉛酸電瓶電解液的濃度計(jì)，克服了現(xiàn)有比重計(jì)存在的將光的折射角轉(zhuǎn)換成電信號難度大、無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)檢測的缺陷，采用本發(fā)明的濃度計(jì)后，具有測量速度快，適應(yīng)溫度范圍大，精確度高、可對電瓶中硫酸的濃度持續(xù)進(jìn)行檢測的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種用于監(jiān)測鉛酸電瓶電解液的濃度計(jì)，其特征在于:包括絕緣材料制成的筒狀支撐體，筒狀支撐體的下部固定設(shè)置有陰極板、陽極板，陰極板、陽極板設(shè)置在筒狀支撐體內(nèi)，陰極板采用海綿狀鉛粉制成，陽極板采用過氧化鉛活性物質(zhì)制成，筒狀支撐體下部的筒壁上具有透液孔；
所述筒狀支撐體的底端設(shè)有溫度傳感器，筒狀支撐體上部的筒壁上設(shè)有LED顯示屏、電池盒，筒狀支撐體上部的筒體內(nèi)設(shè)有控制電路，LED顯示屏、陰極板、溫度傳感器、陽極板和控制電路電連接，溫度傳感器為型號是DS1624 ;
所述筒狀支撐體的上部與筒狀支撐體的下部之間設(shè)有一個(gè)擱板。
[0006]一種優(yōu)化方案，所述控制電路包括單片機(jī)、恒流放電電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和放電電阻R1，單片機(jī)的型號為AT89S52 ； 所述恒流放電電路包括場效應(yīng)管T、電阻R2、電阻R3、電阻R6、運(yùn)算放大器U3、電阻R4、電阻R5和電容Cl，場效應(yīng)管T的源極接電阻R2的一端、電阻R6的一端，電阻R2的另一端接地并接陰極板、電容Cl的一端及單片機(jī)的接地腳，運(yùn)算放大器U3的型號為LM358。
[0007]進(jìn)一步地，所述電阻R6的另一端接運(yùn)算放大器U3的反相輸入端，電容Cl的另一端接電阻R4的一端、電阻R5的一端，電阻R4的另一端接運(yùn)算放大器U3的同相輸入端，電阻R5的另一端接單片機(jī)的Pl.2，運(yùn)算放大器U3的輸出端接場效應(yīng)管T的柵極；場效應(yīng)管T的漏極接放電電阻Rl的一端，放電電阻Rl的另一端接陽極板和A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路為型號是ADC0809的A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器U2，A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器U2的26腳接陽極板，A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器 U2 的 8、14、15、17、18、19、20、21 腳分別接單片機(jī)的 P0.0,P0.UP0.2,P0.3,P0.4、P0.5, P0.6, P0.7ο
[0008]進(jìn)一步地，所述溫度傳感器的SDA (串行總線數(shù)據(jù)輸入輸出端口)、SCL (串行時(shí)鐘總線端口)腳分別接單片機(jī)的Pl.0和PL 1
[0009]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案后，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):采用本發(fā)明的濃度計(jì)后，將硫酸的濃度通過電動勢來體現(xiàn)，具有測量速度快、可對電瓶中硫酸的濃度進(jìn)行持續(xù)檢測的優(yōu)點(diǎn)，而且適應(yīng)溫度范圍大，檢測結(jié)果精確度高。
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0011]附圖1是本發(fā)明實(shí)施例中濃度計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2是本發(fā)明實(shí)施例中濃度計(jì)的原理框圖；
附圖3是本發(fā)明實(shí)施例中控制電路的電路圖；
圖中，
1-筒狀支撐體，2-LED顯示屏，3-電池盒，4-陰極板，5-溫度傳感器，6-陽極板，7-控制電路，8-透液孔，9-擱板，10-單片機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例，如圖1所示，一種用于監(jiān)測鉛酸電瓶電解液的濃度計(jì)，包括絕緣材料制成的筒狀支撐體I，筒狀支撐體I的下部固定設(shè)置有陰極板4、陽極板6，陰極板4、陽極板6設(shè)置在筒狀支撐體I內(nèi)，陰極板4采用海綿狀鉛粉制成，陽極板6采用過氧化鉛活性物質(zhì)制成，筒狀支撐體I下部的筒壁上具有透液孔8，作用時(shí)讓電解液進(jìn)入到兩個(gè)電極板之間，與兩個(gè)極板反應(yīng)，產(chǎn)生測量電動勢，筒狀支撐體I的底端設(shè)有溫度傳感器5，筒狀支撐體I上部的筒壁上設(shè)有LED顯示屏2、電池盒3，筒狀支撐體I上部的筒體內(nèi)設(shè)有控制電路7，LED顯示屏2、陰極板4、溫度傳感器5、陽極板6和控制電路7電連接，筒狀支撐體I的上部與筒狀支撐體I的下部之間設(shè)有一個(gè)擱板9，可以將濃度計(jì)擱在電瓶液體栓口處。使用時(shí)，筒狀支撐體I經(jīng)電瓶液體栓口插入到電瓶內(nèi)，電瓶中的電解液面沒過透液孔8。
[0013]如圖2、圖3所示，控制電路7包括單片機(jī)10、恒流放電電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和放電電阻R1，單片機(jī)10的型號為AT89S52。
[0014]恒流放電電路包括場效應(yīng)管T、電阻R2、電阻R3、電阻R6、運(yùn)算放大器U3、電阻R4、電阻R5和電容Cl，場效應(yīng)管T的源極接電阻R2的一端、電阻R6的一端，電阻R2的另一端接地并接陰極板4、電容Cl的一端及單片機(jī)10的接地腳，運(yùn)算放大器U3的型號為LM358。
[0015]采用恒流源作為兩個(gè)檢測電極的負(fù)載，一是克服檢測電極在空載時(shí)電壓虛高現(xiàn)象；二是檢測電極間的電壓由于隨硫酸的濃度增加而升高，如果采用一般的電阻放電，放電電流會出現(xiàn)隨電壓而變化的現(xiàn)象，影響測量結(jié)果，采用了恒流源負(fù)載，測量準(zhǔn)確