專利名稱：蓄電池組自動監測儀的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于測量技術領域，更進一步涉及一種對蓄電池組進行連續、自動監測的裝置。
目前，所有的整流供電場所，基本上都是以蓄電池組作為后備電源，尤其是電力、通訊系統，停電后的跳閘、合閘和其他控制全靠蓄電池供電、因此蓄電池能否可靠的工作至關重要，過去由于蓄電池故障(內部漏電、接頭斷路等)造成系統無法正常運行、導致重大事故的已有不少，但目前對蓄電池的檢測靠人工定時手工檢測，無法連續自動監測，兩次檢測之間發生故障時難以及時發現，且人工檢測手段落后，難以獲得準確的結果，直流系統的監測成為一大難題。
本實用新型的目的在于提供一種能連續、自動、準確監測蓄電池組的儀器，以解決目前蓄電池檢測的難題，本實用新型包括主控制器、電源、顯示電路、報警測試驅動電路、模數轉換器、數據總線驅動器、打印機接口、采樣電路等9部分，采樣電路獲得的信號經模數轉換送給主控制器，由主控制器對每一路采樣值進行運算、比較、判斷，再將每節電池的指標存儲。或輸出顯示、或打印，經判斷不合格的蓄電池，要發出報警，并顯示該蓄電池的序號和指標。實現對蓄電池組連續自動監測。
以下結合附圖對本實用新型做進一步的描述。
圖1是本實用新型的方框圖。
圖2是本實用新型主控制器的電原理圖。
圖3是本實用新型電源的電原理圖。
圖4是本實用新型顯示器的電原理圖。
圖5是本實用新型報警測試驅動電路的電原理圖。
圖6是本實用新型數據存貯器電原理圖。
圖7是本實用新型模數轉換電路電原理圖。
圖8是本實用新型數據總線驅動器電原理圖。
圖9是本實用新型打印機接口電路電原理圖。
圖10是本實用新型采樣電路電原理圖。
主控制器1與報警測試電路4，數據存貯器5，模數轉換器6，數據總線驅動器7，打印機接口8，采樣電路9相連。電源2與另外8部分電路全都相連，數據總線驅動器7與顯示電路3、報警測試驅動電路4，打印機接口8相連，模數轉換器6還與采樣電路9相連。
鍵盤S1～S5的輸出端接單片機89C51的P3口，復位電路和按鍵S6的輸出端接89C51的RES端。晶振兩端接X1和X2端。譯碼器74LS138的管腳A、B、C分別接89C51的P2.5、P2.6、P2.7端，其輸出端Y0、Y1、Y2、Y5分別接鎖存器(74LS273)IC0、IC1、IC2、IC5的CLK端，Y3接存貯器6264的CS1端，Y4接模數轉換器ADC0801的CS端，89C51的P0口并接鎖存器IC7的數據輸入端、數據存貯器IC3的數據輸入輸出端、ADC0801的數據輸出端、數據總線驅動器IC9的輸入端，P1口接IC1的數據輸入端，P1.6接打印機接口插座XS2的P1.6端，89C51的P2口接IC3的高位地址輸入端、P2.5、P2.6、P2.7接譯碼器74LS138的地址輸入端。
圖4顯示電路由8只譯碼驅動器CD4511(IC10～IC17)、8只共陰極數碼管LED0-LED7、電阻RP0～RPN、鎖存器IC1組成，IC1的數據輸出端Q1～Q8分別接IC10～IC17的鎖存端，LED0～LED7的接地端接地線。
圖5，報警與輸出驅動電路由鎖存器IC2、晶體三極管V5～V8、訊響器SPK、繼電器J1～J3、電阻R1～R4、二極管V9～V11、電容E6等組成。鎖存器IC2的輸入端接數據總線驅動器74LS244的輸出端，IC2的輸出端Q1～Q4分別通過電阻R1～R4接三極管V5～V8的基極，V5～V8的發射極接地，V5的集電極與電源之間接訊響器SPK、V6～V8的集電極分別接控制繼電器J1、J2、J3的線圈和二極管V9～V11的陽極，J1、J2、J3線圈另一端接+12V，V9～V11的陰極接+12V。電容E6正極接V5的集電極，負極接地。繼電器J1、J2、J3的觸頭控制接觸器以接通或斷開充放電回路和假負載以實現充電(或浮充)條件下及放電條件下的測試。
圖6，存貯電路由地址鎖存器74LS373和存貯器6264組成，74LS373的輸入端接89C51的P0口，輸出端接6264的低位地址端，6264的高位址接89C51的P2.0～P2.4端，6264的數據端口接89C51的P0口，其OE、WE端分別接89C51的RD、WR端，CS1接譯碼器74LS138的Y3端，CS2接電源VCC。
圖7，模數轉換器ADC0801的CS接74LS138的Y4端，RD、WR端分別接89C51的RD和WR端，其INTR端接89C51的INTO，VIN+接輸入模擬信號電壓VIN，CLKR與CLKIN之間串接電阻R5，CLKIN對數字地DGND之間串接電容C2，VIN-接模擬地AGND，模擬地AGND與電源+5V之間接電容E5，ADC0801的數據輸出端接89C51的P0口。
圖8，數據總線驅動器74LS244的數據輸入端接89C51的P0口，數據輸出端接數據總線T0.0～T0.7.其1G、2G接地。
圖9，打印機接口電路由鎖存器IC5(74LS273)和插座XS1、XS2組成，IC5的數據輸入端與數據總線T1.0～T1.7相連，其數據輸出端與插座XS1相連。其CLK端接譯碼器74LS138的Y5端，插座XS2是打印機控制信號接口，其接線端分別與89C51的WR、INTO、P1.6相連。
圖10，采樣電路由鎖存器IC0、多路模擬開關IC18、電阻R1、R2、電位器RP1～RPN，穩壓二極管Z1～ZN等組成，IC0的輸入端接數據總線T1.0～T1.7，IC0的輸出端接多路模擬開關IC18(1)～IC18(M)的地址輸入端，多路模擬開關的各輸入端分別與電位器RP1～RPN的中抽頭和穩壓二極管Z1～ZN的陰極相連，Z1～ZN的陰極接地。多路模擬開關的公共端COM接模數轉換器ADC0801的VIN端，IC18(M)中的M表示多路模擬開關集成電路芯片的個數，PRN和ZN中的N表示所用電位器或穩壓管的個數。設所測蓄電池組有X節蓄電池，則所用多路模擬開關的總路數N要≥X。本儀器的實施例設計為N＝32。能滿足所有變電站和通信站直流系統的需要。
權利要求1.蓄電池組自動監測儀，它包括主控制器、顯示電路、報警測試驅動電路、數據存貯器、模數轉換器、數據總線驅動器、打印機接口及采樣電路，其特征在于所述主控制器與報警測試驅動電路、數據存貯器，模數轉換電路、數據總線驅動器、打印機接口采樣電路相連，數據總線驅動器還與顯示電路，報警測試驅動電路、打印機接口相連，模數轉換器還與采樣電路相連。
2.根據權利要求1所述的蓄電池組自動監測儀，其特征在于所述主控制器中的鍵盤輸出端接單片機89C51的P3口，復位電路的復位信號端接89C51的RES端，晶振兩端接X1和X2端，譯碼器74LS138的管腳A、B、C分別接主控制器89C51的P2.5、P2.6、P2.7，其輸出端Y0、Y1、Y2、Y5分別接鎖存器IC0、IC1、IC2、IC5的CLK端，Y3接存貯器6264的CS1端，Y4接模數轉換器IC4的CS端，89C51的PO口并接鎖存器IC7的數據輸入端、數據存貯器IC3的數據輸入輸出端、模數轉換器ADC0801的數據輸出端、數據總線驅動器IC9的輸入端，P1口接IC1的數據輸入端，P1.6接打印機接口插座XS2的P1.6端，89C51的P2口接IC3的高位地址輸入端，P2.5、P2.6、P2.7接譯碼器74LS138的地址輸入端。
3.根據權利要求1所述的蓄電池組自動監測儀，其特征在于所述顯示電路中的8只譯碼驅動器CD4511分為4組，每組2只，其數據輸入端按順序接至數據總線驅動器74LS244的輸出端，每組的第1只的數據輸入端接至74LS244的低4位輸出端，第2只的接至74LS244的高4位輸出端，鎖存器IC1的輸出端Q1～Q8分別接8只CD4511的數據鎖存端LE。數碼管LED0～LED7的F、G、A、B、C、D、E端分別通過電阻RP0～RP7接至IC10～IC17的數據輸出端F、G、A、B、C、D、E。
4.根據權利要求1所述的蓄電池組自動監測儀，其特征在于所述數據存貯器6264的數據口接主控制器89C51的P0口，低位地址接地址鎖存器IC7的輸出端，高位地址接89C51的P2口，其DE、WE、CS2、CS1分別接89C51的RD、WR、VCC和IC6的Y3端口。
5.根據權利要求1所述的蓄電池組自動監測儀，其特征在于所述報警測試驅動電路中的鎖存器IC2其數據輸入端接驅動器74LS244的輸出端，其輸出端分別通過電阻R1～R4接三極管V5～V8的基極，V5～V8的發射極接地，V5的集電極與電源之間接訊響器SPK，V6～V8集電極分別接控制繼電器J1、J2、J3。
6.根據權利要求1所述的蓄電池組自動監測儀，其特征在于所述采樣電路中的鎖存器IC0的輸入端接驅動器74LS244的輸出端，IC0的輸出端接多路模擬開關IC18(1)～IC18(M)的地址輸入端，IC18(1)～IC18(M)的各路輸入端分別與電位器RP1～RPN的中抽頭和穩壓二極管Z1～ZN的陰極相連，Z1～ZN的陽極接地，多路模擬開關的公共端COM接模數轉換器ADC0801的VIN端。
專利摘要一種測量技術領域的蓄電池組自動監測儀,它包括主控制器、顯示電路、報警測試驅動電路、數據存儲器、模數轉換器、數據總線驅動器、打印機接口、采樣電路。采樣電路獲得的信號經模數轉換送給主控制器,由主控制器對每一路采樣值進行計算、比較、判斷,再將每節電池的指標存儲或輸出顯示或打印,經判斷不合格的蓄電池則發出報警,并顯示該蓄電池的序號和指標,實現對蓄電池組連續自動監測。
文檔編號H01M10/48GK2290860SQ9720842
公開日1998年9月9日 申請日期1997年1月17日 優先權日1997年1月17日
發明者畢宏彥 申請人:畢宏彥