蓄电池状态检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉蓄电池领域，提供一种蓄电池状态检测装置。该装置包括处理模块以及测量模块，测量模块进一步包括端电压测量单元、交流信号发射单元以及交流信号接收单元。其中，端电压测量单元分别与处理模块以及蓄电池连接，端电压测量单元测量蓄电池的端电压并将生成的电压测量信号发送至处理模块；交流信号发射单元分别与处理模块以及蓄电池连接，处理模块产生的交流激励信号经交流信号发射单元放大后输入至蓄电池；交流信号接收单元分别与处理模块以及蓄电池连接，蓄电池产生的交流响应信号经交流信号接收单元放大并滤波后输入至处理模块。该蓄电池状态检测装置能够实时检测蓄电池的状态，有利于改善蓄电池供电的安全性与可靠性。

【技术实现步骤摘要】
蓄电池状态检测装置
本技术涉及蓄电池
，提供一种蓄电池状态检测装置。
技术介绍
随着汽车的普及，蓄电池的使用越来越普遍。目前，蓄电池在车载时或者放置于仓库中进行保存时，由于难以及时获知蓄电池的当前状态，常常直到使用时才发现蓄电池已经处于低电量或者已经失效，影响蓄电池的供电安全与可靠性。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供一种蓄电池状态检测装置，以解决上述技术问题。本技术的实施例通过以下技术方案实现：第一方面，本技术实施例提供一种蓄电池状态检测装置，包括：处理模块；测量模块，测量模块包括：端电压测量单元，端电压测量单元分别与处理模块以及蓄电池连接，端电压测量单元测量蓄电池的端电压并将生成的电压测量信号发送至处理模块；交流信号发射单元，交流信号发射单元分别与处理模块以及蓄电池连接，处理模块产生的交流激励信号经交流信号发射单元放大后输入至蓄电池；交流信号接收单元，交流信号接收单元分别与处理模块以及蓄电池连接，蓄电池在交流激励信号的激励下产生的交流响应信号经交流信号接收单元放大并滤波后输入至处理模块。处理模块能够根据接收到的交流激励信号以及交流响应信号计算蓄电池的交流内阻，而蓄电池的交流内阻以及蓄电池的端电压都是表征蓄电池状态的重要参数，进而处理模块可以在此基础上评估蓄电池的状态。该蓄电池状态检测装置结构简单，能够实时检测蓄电池的状态，有利于改善蓄电池供电的安全性与可靠性。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，交流信号发射单元包括：放大电路，放大电路的输入端与处理模块连接，放大电路对交流激励信号进行放大；驱动电路，驱动电路的输入端与放大电路的输出端连接，驱动电路用于增加交流激励信号的驱动能力；感应电容，感应电容的两端分别与驱动电路的输出端以及蓄电池连接，用于将交流激励信号感应至蓄电池。结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，交流信号接收单元包括：第一级放大电路，第一级放大电路的输入端与蓄电池连接，第一级放大电路为差分放大电路；第二级放大电路，第二级放大电路的输入端与第一级放大电路的输出端连接，第二级放大电路为运算放大器同相放大电路或运算放大器反相放大电路；第三级放大电路，第三级放大电路的输入端与第二级放大电路的输出端连接，第三级放大电路的输出端与处理模块连接，第三级放大电路为带通滤波放大电路，用于放大交流响应信号并过滤掉交流响应信号的频率成分中与交流激励信号的频率成分不同的部分。结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，蓄电池状态检测装置还包括：电源管理模块，电源管理模块分别与处理模块以及外部电源连接，电源管理模块将外部电源的电压转换为处理模块的工作电压。结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，电源管理模块包括：场效应管，场效应管的源极与蓄电池连接，场效应管的漏极与稳压器连接，稳压器用于将场效应管的漏极的输出电压变换至处理模块的工作电压；三极管，三极管的基极与处理模块连接，三极管的发射极接地，三级管的集电极与场效应管的栅极连接，三级管的集电极经由电阻与场效应管的源极连接；控制开关，控制开关的一端接地，三级管的集电极经由二极管与控制开关的另一端与连接。通过控制开关或者通过三极管的基极上的控制信号均可以控制场效应管的导通，从而实现蓄电池状态检测装置的电压转换。结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，外部电源为蓄电池。可以直接使用蓄电池为蓄电池状态检测装置供电，降低装置复杂度。结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，蓄电池状态检测装置还包括：状态提示模块，状态提示模块与处理模块连接，状态提示模块在处理模块的控制下发出能够表征蓄电池的状态的提示信号。状态提示模块能够将蓄电池的状态及时通知用户，以便用户采取相应的措施。结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，状态提示模块包括蜂鸣器、信号指示灯、显示器、扬声器中的一种或多种设备。结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，蓄电池状态检测装置还包括：通信配置模块，通信配置模块与处理模块连接并与终端设备通信连接，终端设备能够通过通信配置模块配置处理模块中的参数。通过设置通信配置模块，使得终端设备能够配置处理模块中的参数，这些参数包括用于评估蓄电池的状态的参数，从而使得对蓄电池的状态的评估具有更大的灵活性与扩展性。结合第一方面的第八种可能的实现方式，在第一方面的第九种可能的实现方式中，通信配置模块包括RS232接口、RS422接口、RS485接口、I2C接口、CAN接口、USB接口、SPI接口中的一种或多种接口。为使本技术的上述目的、技术方案和有益效果能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本技术实施例提供的蓄电池状态检测装置的结构框图；图2示出了本技术实施例提供的交流信号发射单元的电路结构示意图；图3示出了本技术实施例提供的交流信号接收单元的第一部分的电路结构示意图；图4示出了本技术实施例提供的交流信号接收单元的第二部分的电路结构示意图；图5示出了本技术实施例提供的电源管理模块的第一部分的电路结构示意图；图6示出了本技术实施例提供的电源管理模块的第二部分的电路结构示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电池状态检测装置，其特征在于，包括：处理模块；测量模块，所述测量模块包括：端电压测量单元，所述端电压测量单元分别与所述处理模块以及所述蓄电池连接，所述端电压测量单元测量所述蓄电池的端电压并将生成的电压测量信号发送至所述处理模块；交流信号发射单元，所述交流信号发射单元分别与所述处理模块以及所述蓄电池连接，所述处理模块产生的交流激励信号经所述交流信号发射单元放大后输入至所述蓄电池；交流信号接收单元，所述交流信号接收单元分别与所述处理模块以及所述蓄电池连接，所述蓄电池在所述交流激励信号的激励下产生的交流响应信号经所述交流信号接收单元放大并滤波后输入至所述处理模块。

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池状态检测装置，其特征在于，包括：处理模块；测量模块，所述测量模块包括：端电压测量单元，所述端电压测量单元分别与所述处理模块以及所述蓄电池连接，所述端电压测量单元测量所述蓄电池的端电压并将生成的电压测量信号发送至所述处理模块；交流信号发射单元，所述交流信号发射单元分别与所述处理模块以及所述蓄电池连接，所述处理模块产生的交流激励信号经所述交流信号发射单元放大后输入至所述蓄电池；交流信号接收单元，所述交流信号接收单元分别与所述处理模块以及所述蓄电池连接，所述蓄电池在所述交流激励信号的激励下产生的交流响应信号经所述交流信号接收单元放大并滤波后输入至所述处理模块。2.根据权利要求1所述的蓄电池状态检测装置，其特征在于，所述交流信号发射单元包括：放大电路，所述放大电路的输入端与所述处理模块连接，所述放大电路对所述交流激励信号进行放大；驱动电路，所述驱动电路的输入端与所述放大电路的输出端连接，所述驱动电路用于增加所述交流激励信号的驱动能力；感应电容，所述感应电容的两端分别与所述驱动电路的输出端以及所述蓄电池连接，用于将所述交流激励信号感应至所述蓄电池。3.根据权利要求1所述的蓄电池状态检测装置，其特征在于，所述交流信号接收单元包括：第一级放大电路，所述第一级放大电路的输入端与所述蓄电池连接，所述第一级放大电路为差分放大电路；第二级放大电路，所述第二级放大电路的输入端与所述第一级放大电路的输出端连接，所述第二级放大电路为运算放大器同相放大电路或运算放大器反相放大电路；第三级放大电路，所述第三级放大电路的输入端与所述第二级放大电路的输出端连接，所述第三级放大电路的输出端与所述处理模块连接，所述第三级放大电路为带通滤波放大电路，用于放大所述交流响应信号并过滤掉所述交流响应信号的频率成分中与所述交流激励信号的频率成分不同的部分。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锐，何俊强，雷雨，余佳玲，
申请(专利权)人：重庆雅讯电源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50