蓄电池的检测及保护装置及矿用自卸车制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了蓄电池的检测及保护装置及矿用自卸车，属于机械设备检测控制领域，包括电压检测模块(1)、电流检测模块(2)、温度检测模块(3)、处理器(5)、显示模块(4)、控制模块(7)。电压检测模块(1)、电流检测模块(2)、温度检测模块(3)的一端分别与蓄电池连接，电压检测模块(1)、电流检测模块(2)、温度检测模块(3)的另一端分别与处理器(5)连接，处理器(5)与显示模块(4)连接，控制模块(7)与处理器和蓄电池相连。电压检测模块(1)、电流检测模块(2)、温度检测模块(3)的另一端和显示模块(4)通过CAN总线与处理器(5)连接。本实用新型专利技术的技术方案采用通过CAN总线实现模块间的通信，将参数状态显示在监测屏上，简化了检测电路，起到保护蓄电池的作用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
蓄电池的检测及保护装置及矿用自卸车
本技术属于机械设备检测控制领域，涉及一种蓄电池的检测及保护装置及矿用自卸车。
技术介绍
矿用自卸车中的蓄电池在车辆的使用过程中具有非常重要的作用。当车辆启动时，蓄电池向发动机的启动马达提供电能，与此同时，蓄电池还向车辆仪表、车辆灯光系统、车辆传感器等供电；蓄电池存储发电机的电能。另外，蓄电池还有滤波作用，可以吸收用电负载突变时的过电压，防止损坏车辆上的电子设备。电传动矿用自卸车工作的矿山一般环境比较恶劣，对蓄电池组维护管理不当将直接影响蓄电池组的使用效益和寿命，甚至严重损坏蓄电池组，极端情况下还会导致安全事故。因此蓄电池组的保养维护工作时至关重要，所以就需要一种蓄电池智能检测和控制系统能对蓄电池性能及故障状况做出判定并及时切断蓄电池回路，能有效地避免由电池故障造成的安全隐患，减少矿车在使用过程中的风险和潜在损失可能性。现有技术中有的蓄电池智能监测和维护装置，以处理器为控制核心的蓄电池放电主回路、蓄电池电压检测电路、蓄电池放电电流检测电路、温度测量电路、工作电源电缆、上位机供电的且与装置主电路隔离的RS485通讯接口电缆以及异常报警指示电路组成。这种装置可以独立的安装在所有蓄电池上。它尤其能在蓄电池离线或在线状态下对蓄电池进行电压、温度、内阻和负载测试。无论装置与上位机通讯与否，都可以离线或在线对蓄电池进行电压、温度、内阻和负载测试，当电压、温度、内阻的测量结果以及负载放电的终了电压与处理器程序中预先设定的值比较发现异常时，声、光报警指示将告警，起到在离线和在线状态下都能监测和维护蓄电池的作用。但这种装置此装置只能检测蓄电池的性能参数，发生故障时不能及时切断蓄电池回路，在紧急情况下无法做出应急反应；通信接口为RS485，无法接收处理发动机控制器的信号；检测电路较复杂；并且无法存储历史数据。
技术实现思路
有鉴于此，本技术采用通过CAN总线实现模块间的通信，将参数状态显示在监测屏上，简化了检测电路，起到保护蓄电池的作用。为达到上述目的，具体技术方案如下:一方面，提供一种蓄电池的检测及保护装置，包括电压检测模块、电流检测模块、温度检测模块、处理器、显示模块、控制模块，所述电压检测模块、电流检测模块、温度检测模块的一端分别与蓄电池连接，所述电压检测模块、电流检测模块、温度检测模块的另一端分别与所述处理器连接，所述处理器与所述显示模块连接，所述的控制模块与处理器和蓄电池相连。所述电压检测模块、电流检测模块、温度检测模块的另一端和显示模块通过CAN总线与所述处理器连接。优选的，还包括控制器，所述控制器分别通过所述CAN总线与所述处理器和显示模块相连。优选的，所述处理器中还包括电量计算模块。优选的，所述处理器中还包括存储模块。优选的，所述处理器中还包括分析比对模块。优选的，所述电压检测模块与所述蓄电池的电源信号线相连。优选的，所述电流检测模块中包括电流传感器，所述电流传感器包括霍尔元件。优选的，所述温度检测模块中包括至少一个温度传感器，所述温度传感器设于所述蓄电池的外壁上。另一方面，提供一种矿用自卸车，包括如上述的蓄电池的检测及保护装置。相对于现有技术，本技术的技术方案的优点有:1、不仅能检测蓄电池的性能参数，发生故障时还能及时切断蓄电池回路，在紧急情况下做出应急反应；2、通信接口为CAN，可接收处理发动机控制器的信号；3、简化检测电路；4、可存储历史数据，记录最大电压，放电过程的最大电流，充电的最大电流，并计算；5、可协助排查电源信号故障。【附图说明】构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1是本技术实施例的结构示意图；图2是本技术实施例的霍尔元件的结构示意图。其中，I为电压检测模块、2为电流检测模块、3为温度检测模块、4为显示模块、5为处理器、6为控制器、7为控制模块。【具体实施方式】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，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。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。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下将结合附图对本技术的实施例做具体阐释。如图1中所示的本技术的实施例的蓄电池的检测及保护装置，包括电压检测模块1、电流检测模块2、温度检测模块3、处理器5、显示模块4、控制模块7。电压检测模块1、电流检测模块2、温度检测模块3的一端分别与蓄电池连接，电压检测模块1、电流检测模块2、温度检测模块3的另一端分别与处理器5连接，处理器5与显示模块4连接，控制模块7与处理器5和蓄电池相连。电压检测模块1、电流检测模块2、温度检测模块3的另一端和显示模块4通过CAN总线与处理器5连接。本技术的实施例采用通过CAN总线实现模块间的通信，将参数状态显示在监测屏上，简化了检测电路，起到保护蓄电池的作用。如图1中所示，在本技术的实施例中，电压检测模块1，由蓄电池电源信号线为发动机ECM控制器提供电源，发动机ECM控制器可通过该电源信号检测出蓄电池电压信号，后处理成CAN总线信号发送到总线上，处理器5通过接收此电压信号进行过压和欠压控制。电流检测模块2，采用500A的电流传感器。如图2中所示，优选采用霍尔开环直测式原理，可隔离检测DC，AC，输出电压信号。被测电流IN流过导体时，导体周围产生与电流成比例的磁场，该磁场经霍尔元件测量，输出电压V与被测电流In成正比，V可精确反映原边电流。温度检测模块3，包括温度传感器，优选选用DS18B20，它具有单独的总线接口方式，通过串行通信接口(I/O)直接输出被测温度值，处理器5只需I根端口线就可与DS18B20实现双向通信。使用中不需要任何外围元件，支持多点组网功能，多个DS18B20挂接在I根总线上，可实现多点温度的检测，温度传感器DS18B20安装在每个蓄电池的塑料外壁上，通过继电器轮流把每个电池的温度读入到处理器5控制板中，从而判断每个电池温度是否正常，若温度过高，则可能是电池某个短路或微短路所，此时处理器5的故障切断模块会马上给断路器指令，切断蓄电池回路。处理器5中还包括电量计算模块，当蓄电池放电的时候本系统需要知道蓄电池的当前状态是否满足连续两次启动的要求，如果不够则切断电源回路。启动马达启动的耗电量计算公式:蓄电池电压(V) X放电电流(A) X放电时间(A)，其中蓄电池电压由电压检测模块I获得，电流由电流检测模块2获得，放电时间，当启动马达启动时，控制器6将启动信号通过CAN总线传送给处理器5，开始计时。在柴油机启动的过程中电流是从大到小随着起动机转速变化的，因此程序中的电量进行累加计算。蓄电池性能参数监控界面的显示模块4，显示蓄电池的电压、电流、电量以及温度状态，检测系统检测的性能参数与处理器5储存模块程序中预先设定的标准通过分析比对模块进行比较，在正常范围内则显示绿灯，达到预先设定的标准值时显示黄灯，超过标准值显示红灯，信号指本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池的检测及保护装置，其特征在于，包括电压检测模块（1）、电流检测模块（2）、温度检测模块（3）、处理器（5）、显示模块（4）、控制模块（7），所述电压检测模块（1）、电流检测模块（2）、温度检测模块（3）的一端分别与蓄电池连接，所述电压检测模块（1）、电流检测模块（2）、温度检测模块（3）的另一端分别与所述处理器（5）连接，控制模块（7）与处理器和蓄电池相连，所述处理器（5）与所述显示模块（4）连接，所述电压检测模块（1）、电流检测模块（2）、温度检测模块（3）的另一端和显示模块（4）通过CAN总线与所述处理器（5）连接。

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池的检测及保护装置，其特征在于，包括电压检测模块(I)、电流检测模块(2)、温度检测模块(3)、处理器(5)、显示模块(4)、控制模块(7)，所述电压检测模块(I)、电流检测模块(2)、温度检测模块(3)的一端分别与蓄电池连接，所述电压检测模块(I)、电流检测模块(2)、温度检测模块(3)的另一端分别与所述处理器(5)连接，控制模块(7)与处理器和蓄电池相连，所述处理器(5 )与所述显示模块(4 )连接，所述电压检测模块(I)、电流检测模块(2)、温度检测模块(3)的另一端和显示模块(4)通过CAN总线与所述处理器(5)连接。2.如权利要求1所述的蓄电池的检测及保护装置，其特征在于，还包括控制器(6)，所述控制器(6)分别通过所述CAN总线与所述处理器(5)和显示模块(4)相连。3.如权利要求2所述的蓄电...

【专利技术属性】
技术研发人员：林雅娇，黄俊，高天林，
申请(专利权)人：三一矿机有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32