本實(shí)用新型涉及鋰電池保護(hù)裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種罐籠提升機(jī)內(nèi)鋰電池充電及保護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

為了保障提升機(jī)的正常安全運(yùn)行，很多礦井在罐籠提升機(jī)安裝了照明設(shè)備和監(jiān)測(cè)設(shè)備，安裝的照明設(shè)備可以降低井下工人在封閉的罐籠中的焦慮感，監(jiān)測(cè)設(shè)備能夠時(shí)刻監(jiān)控提升機(jī)運(yùn)行狀況，避免發(fā)生事故，但是因受到礦井深度限制只能使用蓄電池供電，蓄電池供電受自身容量的限制需要定時(shí)更換，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種罐籠提升機(jī)內(nèi)鋰電池充電及保護(hù)系統(tǒng)，能夠?qū)⒛Σ廉a(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能，并且具有完善的電池管理和保護(hù)功能，安全高效，可以有效解決背景技術(shù)中的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種罐籠提升機(jī)內(nèi)鋰電池充電及保護(hù)系統(tǒng)，包括發(fā)電單元和管理單元，所述發(fā)電單元的輸出端連接有鋰電池組，所述發(fā)電單元包括摩擦輪，所述摩擦輪安裝在罐籠提升機(jī)的罐籠外壁，且摩擦輪的輪軸上安裝有聯(lián)軸器，所述聯(lián)軸器的另一端連接有發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)的輸出端還連接有DC-DC變換器；所述管理單元包括主控芯片，所述主控芯片的輸入端連接有采樣檢測(cè)單元，輸出端連接有充放電控制電路，通信端口連接有以太網(wǎng)單元，所述采樣檢測(cè)單元的輸入端與鋰電池組的輸出端電氣連接，充放電控制電路的輸入端還連接有可恢復(fù)保險(xiǎn)絲，所述可恢復(fù)保險(xiǎn)絲的輸入端連接到DC-DC變換器輸出端。

作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述采樣檢測(cè)單元包括溫度傳感器、電壓采樣電阻和霍爾電流傳感器，所述溫度傳感器采用DS18b20數(shù)字溫度傳感器，電壓采樣電阻和霍爾電流傳感器連接有AD采樣器。

作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述充放電控制電路采用大功率MOS管元件制成，且MOS管的控制端與主控芯片的輸出端之間還連接有光耦隔離器。

作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述以太網(wǎng)單元包括編解碼器和以太網(wǎng)信號(hào)收發(fā)器，所述以太網(wǎng)信號(hào)收發(fā)器與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：該罐籠提升機(jī)內(nèi)鋰電池充電及保護(hù)系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置摩擦輪，利用聯(lián)軸器帶動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行摩擦發(fā)電，并且通過(guò)DC-DC變換器進(jìn)行電壓變換，從而實(shí)現(xiàn)給鋰電池組進(jìn)行充電；通過(guò)設(shè)置充放電控制電路，利用采樣檢測(cè)單元中的溫度傳感器、電壓采樣電阻和霍爾電流傳感器分別進(jìn)行溫度、電壓和電流采樣，結(jié)合主控芯片進(jìn)行分析判斷然后控制充放電控制電路的通斷，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)智能管理；通過(guò)設(shè)置以太網(wǎng)單元，利用編解碼器和以太網(wǎng)信號(hào)收發(fā)器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸；本實(shí)用新型能夠?qū)⒛Σ廉a(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能，并且具有完善的電池管理和保護(hù)功能，安全高效。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為充放電控制電路原理圖。

圖中：1-發(fā)電單元；2-管理單元；3-鋰電池組；4-摩擦輪；5-聯(lián)軸器；6-發(fā)電機(jī)；7-DC-DC變換器；8-主控芯片；9-采樣檢測(cè)單元；10-充放電控制電路；11-以太網(wǎng)單元；12-可恢復(fù)保險(xiǎn)絲；13-溫度傳感器；14-電壓采樣電阻；15-霍爾電流傳感器；16-AD采樣器；17-編解碼器；18-以太網(wǎng)信號(hào)收發(fā)器。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

實(shí)施例：

請(qǐng)參閱圖1和圖2，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案：一種罐籠提升機(jī)內(nèi)鋰電池充電及保護(hù)系統(tǒng)，包括發(fā)電單元1和管理單元2，所述發(fā)電單元1的輸出端連接有鋰電池組3，所述發(fā)電單元1包括摩擦輪4，所述摩擦輪4安裝在罐籠提升機(jī)的罐籠外壁，且摩擦輪4的輪軸上安裝有聯(lián)軸器5，所述聯(lián)軸器5的另一端連接有發(fā)電機(jī)6，所述發(fā)電機(jī)6的輸出端還連接有DC-DC變換器7；所述管理單元2包括主控芯片8，所述主控芯片8的輸入端連接有采樣檢測(cè)單元9，輸出端連接有充放電控制電路10，通信端口連接有以太網(wǎng)單元11，所述采樣檢測(cè)單元9的輸入端與鋰電池組3的輸出端電氣連接，充放電控制電路10的輸入端還連接有可恢復(fù)保險(xiǎn)絲12，所述可恢復(fù)保險(xiǎn)絲12的輸入端連接到DC-DC變換器7輸出端；

所述采樣檢測(cè)單元9包括溫度傳感器13、電壓采樣電阻14和霍爾電流傳感器15，所述溫度傳感器13采用DS18b20數(shù)字溫度傳感器，電壓采樣電阻14和霍爾電流傳感器15連接有AD采樣器16；所述充放電控制電路10采用大功率MOS管元件制成，且MOS管的控制端與主控芯片8的輸出端之間還連接有光耦隔離器；所述以太網(wǎng)單元11包括編解碼器17和以太網(wǎng)信號(hào)收發(fā)器18，所述以太網(wǎng)信號(hào)收發(fā)器18與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

本實(shí)用新型的工作原理：所述發(fā)電單元1通過(guò)罐籠提升機(jī)的運(yùn)動(dòng)摩擦發(fā)電，所述管理單元2對(duì)鋰電池組3的充電狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控管理；

所述摩擦輪4采用彈性材料制成，從而盡量避免對(duì)罐籠運(yùn)行軌道的沖擊，同時(shí)摩擦輪為對(duì)稱安裝，避免了由單側(cè)摩擦輪造成的罐籠受力不平衡；摩擦輪4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過(guò)聯(lián)軸器5帶動(dòng)發(fā)電機(jī)6開(kāi)始工作，發(fā)電機(jī)6產(chǎn)生交流電壓，輸出的交流電經(jīng)過(guò)DC-DC變換器7變換成直流電輸出，給鋰電池組3進(jìn)行充電；

所述主控芯片8采用MSP430嵌入式處理器，所述采樣檢測(cè)單元9用于采集當(dāng)前電池充電的狀態(tài)參數(shù)，所述溫度傳感器13直接采集當(dāng)前的溫度信號(hào)并且輸出數(shù)字信號(hào)送入至主控芯片8，所述電壓采樣電阻14將輸出電壓進(jìn)行分壓采樣，所述霍爾電流傳感器15采集輸出的電流值大小，二者輸出端均為模擬值，經(jīng)過(guò)AD采樣器16轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后送入至主控芯片8，所述主控芯片8將采集到的數(shù)據(jù)值進(jìn)行分析處理，判斷當(dāng)前值是否滿足需求，當(dāng)超出閾值時(shí)，輸出低電平到充放電控制電路10中大功率MOS管的門(mén)極控制端，關(guān)斷充電電路，停止充電，所述光耦隔離器可以防止電流倒灌，保護(hù)電路安全；所述可恢復(fù)保險(xiǎn)絲12在溫度超過(guò)設(shè)定值后自動(dòng)斷開(kāi)，冷卻后又自動(dòng)恢復(fù)，提高電路安全性能；所述以太網(wǎng)單元11用于進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，所述編解碼器17將待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，所述以太網(wǎng)信號(hào)收發(fā)器18將編碼后的數(shù)據(jù)發(fā)送出去，實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的數(shù)據(jù)交換，從而進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。

該罐籠提升機(jī)內(nèi)鋰電池充電及保護(hù)系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置摩擦輪4，利用聯(lián)軸器5帶動(dòng)發(fā)電機(jī)6進(jìn)行摩擦發(fā)電，并且通過(guò)DC-DC變換器7進(jìn)行電壓變換，從而實(shí)現(xiàn)給鋰電池組3進(jìn)行充電；通過(guò)設(shè)置充放電控制電路10，利用采樣檢測(cè)單元9中的溫度傳感器13、電壓采樣電阻14和霍爾電流傳感器15分別進(jìn)行溫度、電壓和電流采樣，結(jié)合主控芯片8進(jìn)行分析判斷然后控制充放電控制電路的通斷，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)智能管理；通過(guò)設(shè)置以太網(wǎng)單元11，利用編解碼器17和以太網(wǎng)信號(hào)收發(fā)器18實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸；本實(shí)用新型能夠?qū)⒛Σ廉a(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能，并且具有完善的電池管理和保護(hù)功能，安全高效。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。