一种管道检测器用电量测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种管道检测器用电量测量装置，与电池组连接，包括取样电阻R、电源监视器、单片机和显示组件；所述取样电阻R串联在所述电池组的供电电路上；所述电源监视器与所述电池组正负极连接，与所述取样电阻R的两端连接，与所述单片机连接；所述单片机与所述显示组件连接。本实用新型专利技术对电池组电流和电压的实时监控，计算实时用电量和剩余电量，进行相关信息显示，使管道检测人员在使用管道检测器进行管道检测时，实时了解电池组的耗电情况，在电池组电量耗尽时，能够及时地对其进行更换，本实用新型专利技术体积小、重量轻、成本低，并且生产工艺简单。

A Device for Measuring Electric Consumption of Pipeline Detector

The utility model relates to a measuring device for electricity consumption of a pipeline detector, which is connected with a battery pack, including a sampling resistor R, a power monitor, a single chip computer and a display module; the sampling resistor R is connected in series to the power supply circuit of the battery pack; the power monitor is connected with the positive and negative poles of the battery pack, and the two ends of the sampling resistor R are connected with the single chip computer. The microcontroller is connected with the display component. The utility model monitors the current and voltage of the battery group in real time, calculates the real-time power consumption and residual power consumption, and displays relevant information, so that the pipeline inspector can know the power consumption of the battery group in real time when using the pipeline detector for pipeline inspection, and can replace the battery group in time when the battery power consumption is exhausted. The utility model has the advantages of small size, light weight and low cost. And the production process is simple.

【技术实现步骤摘要】
一种管道检测器用电量测量装置
本技术涉及电源
，尤其涉及一种管道检测器用电量测量装置。
技术介绍
用管道检测器进行管道本体安全评估，是目前油气管道检测最主要也是最有效的手段。为了确保检测器在管道中能够安全、稳定地运行，需要对为检测器供电的电池组进行必要的控制和管理，使得电池组中的每一个单体电池都能充分地利用，并保持良好的性能，延长其使用寿命。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本技术旨在提供一种管道检测器用电量测量装置，用以监测电池组的用电情况和剩余电量。本技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：一种管道检测器用电量测量装置，与电池组连接，包括取样电阻R、电源监视器、单片机和显示组件；所述取样电阻R串联在所述电池组的供电电路上；所述电源监视器与所述电池组正负极连接，与所述取样电阻R的两端连接，与所述单片机连接；所述单片机与所述显示组件连接；所述电源监视器为LTC4151芯片。进一步地，所述电源监视器还包括外围电路；所述外围电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5；所述LTC4151芯片的2脚与所述电池组的正极连接，9脚与所述电池组的负极连接，1脚与取样电阻R的正电压端连接，10脚与电阻R的负电压端连接，6、7、8脚分别通过上拉电阻R3、R4、R5连接电源监视器的供电正极；3、4脚分别通过下拉电阻R1、R2连接供电负极；6、7脚与所述单片机相连。进一步地，所述单片机为ATmega128。进一步地，还包括电源模块，所述电源模块的输入端与外接的+5V供电电源相连，输出端与电源监视器、单片机和显示组件连接。进一步地，还包括电源模块，所述电源模块包括DC-DC模块和电源转换模块，所述DC-DC模块的输入端正极与所述电池组的正极相连接，输出端与所述电源转换模块的输入端连接，电源转换模块的输出端分别与电源监视器、单片机和显示组件连接。进一步地，还包括电源模块，所述电源模块包括开关S1、DC-DC模块和电源转换模块，所述开关S1的两个静端分别连接DC-DC模块输出端的正极和外接的+5V供电电源的正极，所述开关S1的动端与所述电源转换模块输入端的正极连接；所述电源转换模块的输出端分别与电源监视器、单片机和显示组件连接。进一步地，所述开关S1为三档位开关，还包含一个空接的静端。进一步地，所述电源转换模块的输入为5V，输出5V到所述显示组件，输出3.3V到所述电源监视器和单片机。进一步地，所述取样电阻R的阻值为0.02欧。进一步地，所述显示组件为OCMJ4X8C_3型液晶显示屏或三位数码管。本技术有益效果如下：通过LTC4151芯片实现对电池组电流和电压的实时监控，通过单片机实现电池组的实时用电量和剩余电量，通过显示组件实时显示相关信息，使管道检测人员在使用管道检测器进行管道检测时，实时了解电池组的耗电情况，在电池组电量耗尽时，能够及时地对其进行更换，本技术体积小、重量轻、成本低，并且生产工艺简单。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。图1为实施例中管道检测器用电量测量装置示意图；图2为实施例中电源监视器电路连接示意图。具体实施方式下面结合附图来具体描述本技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本技术的实施例一起用于阐释本技术的原理。本技术具体实施例提供了一种管道检测器用电量测量装置，与电池组连接，如图1所示，包括取样电阻R、电源监视器、单片机、显示组件和电源模块；所述取样电阻R串联在所述电池组的供电电路上；取样电阻R的阻值为0.02欧。所述电源监视器与所述电池组正负极连接，对电池组的供电电压进行采样；与所述取样电阻R的两端连接，对电池组的供电电流进行采样；与所述单片机连接，将采样的电压值和电流值输出到单片机中；具体的，电源监视器为LTC4151芯片，芯片的外围电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5；LTC4151芯片和外围电路的电路连接图，如图2所示，包括：LTC4151芯片的2脚与电池组的正极连接，9脚与电池组的负极连接，1脚与取样电阻R的正电压端连接，10脚与电阻R的负电压端连接，6、7、8脚分别通过上拉电阻R3、R4、R5连接电源监视器的供电正极；3、4脚分别通过下拉电阻R1、R2连接供电负极；6、7脚与所述单片机相连。具体的，所述单片机为ATmega128。ATmega128是ATMEL公司研发的8位系列单片机中最高配置的一款单片机，具有高稳定性，低功耗的特点。ATmega128采用RISC结构，具有丰富的指令集，多数指令能在一个周期内完成，ATmega128具有128K字节的系统内可编程Flash，有着10，000次写/擦除周期，能够实现读、修改、写操作。片内拥有4KBEEPROM，4KBSRAM，4个带有比较模式的灵活定时器/计数器，8通道单端或差分输入的10位ADC，可以通过ISP实现系统内编程，具有6种可选择的节电模式，具有一个兼容JTAG接口，可用于在线仿真调试。所述单片机将所电池组的供电电流和供电电压相乘得到供电功率，再根据供电时间对供电功率进行累加计算电池组的用电量，通过与电池组满电量的电量相减得到电池组的剩余电量。所述单片机将测量的用电量和剩余电量等数据送到显示组件进行显示；显示组件可根据具体工作环境和条件需要，选取三位数码管或液晶显示屏；可选的，显示组件为OCMJ4X8C_3型液晶显示屏。OCMJ4X8C_3型液晶显示屏各引脚为：引脚1——VSS逻辑电源地；引脚2——逻辑电源+5V；引脚3——NC无连接；引脚4——RS(CS)高：数据低：指令(串行输入的片选)；引脚5——R/W(SID)高：读低：写(串行数据)；引脚6——E(SCLK)使能端(串行时钟)；引脚7-14——DB0-DB7并行数据端；引脚15——PSB高：并行/低：串行；引脚16——NC无连接；引脚17——/RST系统复位低电平有效；引脚18——NC无连；引脚19——LEDA背光电源+5V；引脚20——LEDK背光电源0V。电压源模块给测量装置中的电源监视器、单片机和显示组件连接供电，具体根据电源监视器、单片机和显示组件所需供电电压输出电压值；在本实施例中输出3.3V给电源监视器供电，输出3.3V给单片机供电，输出5V给显示组件供电，电压源模块不限于只输出上述电压值供电，当电源监视器、单片机和显示组件的改变时，同样可输出相应的所需电压供电。具体的，所述电源模块包括开关S1、DC-DC模块和电源转换模块，所述DC-DC模块的输入端正极与电池组的正极相连接，输出端的正极与开关S1的静端接头1连接，输出端的负极接电池组的负极；开关S1的静端接头2与外接的+5V供电电源的正极连接；开关S1的动端接头3与电源转换模块输入端的正极连接，电源转换模块的电源转换模块的输出端分别与电源监视器、单片机和显示组件连接。可选的，DC-DC模块通过AMS1117以及外围电路实现流电压变化，将电池组的电压值转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道检测器用电量测量装置，与电池组连接，其特征在于，包括取样电阻R、电源监视器、单片机和显示组件；所述取样电阻R串联在所述电池组的供电电路上；所述电源监视器与电池组正、负极连接，用于采样电池组的电压值；与取样电阻的两端连接，用于采样电池组的工作电流；与单片机连接，将采样的电压值和电流值，输出到单片机中；所述单片机与所述显示组件连接；所述电源监视器为LTC4151芯片。

【技术特征摘要】
1.一种管道检测器用电量测量装置，与电池组连接，其特征在于，包括取样电阻R、电源监视器、单片机和显示组件；所述取样电阻R串联在所述电池组的供电电路上；所述电源监视器与电池组正、负极连接，用于采样电池组的电压值；与取样电阻的两端连接，用于采样电池组的工作电流；与单片机连接，将采样的电压值和电流值，输出到单片机中；所述单片机与所述显示组件连接；所述电源监视器为LTC4151芯片。2.根据权利要求1所述的用电量测量装置，其特征在于，所述电源监视器还包括外围电路；所述外围电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5；所述LTC4151芯片的2脚用于连接所述电池组的正极，9脚用于连接所述电池组的负极，1脚与取样电阻R的正电压端连接，10脚与电阻R的负电压端连接，6、7、8脚分别通过上拉电阻R3、R4、R5连接电源监视器的供电正极；3、4脚分别通过下拉电阻R1、R2连接供电负极；6、7脚与所述单片机相连。3.根据权利要求1所述的用电量测量装置，其特征在于，所述单片机为ATmega128。4.根据权利要求1所述的用电量测量装置，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块的输入端与外接的+5V供电电源相连，输出端与电源监视器、单片机和显示组件连接。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊鑫，李志华，郑莉，张广宇，刘玉莎，刘莹莹，
申请(专利权)人：北京华航无线电测量研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11