一种蓄电池组状态电流测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种蓄电池组状态电流测试装置，其包括电流采样单元、控制单元和显示单元，所述电流采样单元包括第一运算放大器、第二运算放大器，所述第一运算放大器的第一输入端输入蓄电池组电流，所述第一运算放大器的输出端与第一运算放大器的输入端连接且与所述第二运算放大器的第一输入端连接，所述第二运算放大器的输出端与第二运算放大器的第一输入端连接，所述第一运算放大器的输出端和第二运算放大器的输出端均与所述控制单元的输入端连接，所述控制单元的输出端与显示单元连接。本实用新型专利技术能使控制单元能有效监测蓄电池组在所有状态下的电流，降低站用直流电源系统的安全隐患。本实用新型专利技术可广泛应用于蓄电池技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种蓄电池组状态电流测试装置
本技术涉及蓄电池
，尤其是一种蓄电池组状态电流测试装置。
技术介绍
站用直流电源系统是二次设备的主要电源，其可靠性直接关系到电网的安全可靠性。蓄电池组作为直流电源系统后备电源，是直流系统电源的最后一道安全屏障，其安全性、可靠性必须很高。站用直流电源系统的蓄电池组运行状态有均充电、放电和浮充电三种状态，其中，均充电和放电状态时间相对短暂且不频繁，蓄电池组大部分时间运行在浮充电状态。现有的站用直流系统的监测装置虽然能够比较有效的监测电压和大电流，但是，对于小电流，则无法进行有效监测。然而，蓄电池的浮充状态电流小于1mA/Ah，站用蓄电池组的浮充电流约为几百毫安，且蓄电池组长时间运行在浮充状态，因此，从电流角度看蓄电池组长期缺乏监控，从而导致站用直流电源系统存在一定的安全隐患。
技术实现思路
为解决上述技术问题之一，本技术的目的在于：提供一种蓄电池组状态电流测试装置，其能对蓄电池组的所有状态进行有效监测，降低站用直流电源系统的安全隐患。本技术所采取的技术方案是：一种蓄电池组状态电流测试装置，其包括电流采样单元、控制单元和显示单元，所述电流采样单元包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，所述第一运算放大器的第一输入端通过第一电阻输入蓄电池组电流，所述第一运算放大器的输出端通过第二电阻与第一运算放大器的输入端连接且通过第三电阻与所述第二运算放大器的第一输入端连接，所述第二运算放大器的输出端通过第四电阻与第二运算放大器的第一输入端连接，所述第一运算放大器的第二输入端和第二运算放大器的第二输入端均连接有基准电压，所述第一运算放大器的输出端和第二运算放大器的输出端均与所述控制单元的输入端连接，所述控制单元的输出端与显示单元连接。进一步，所述电流采样单元还包括第三运算放大器、第五电阻和第六电阻，所述第三运算放大器的同相输入端通过第五电阻与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第三运算放大器的输出端与所述控制单元的输入端连接且通过第六电阻与第三运算放大器的反相输入端连接。进一步，所述电流采样单元还包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的正极和所述第二二极管的负极均连接所述第一运算放大器的第一输入端，所述第一二极管的负极和第二二极管的正极均连接所述第一运算放大器的第二输入端。进一步，所述电流采样单元还包括第一电容和第二电容，所述第一运算放大器的输出端通过第一电容连接所述第一运算放大器的第一输入端，所述第二运算放大器的输出端通过第二电容连接所述第二运算放大器的第二输入端。进一步，所述控制单元包括模数转换模块，所述电流采样单元还包括第七电阻和第八电阻，所述模数转换模块通过第七电阻与第二运算放大器的输出端连接，所述模数转换模块通过第八电阻与第三运算放大器的输出端连接。进一步，还包括报警单元，所述报警单元与所述控制单元连接。进一步，还包括电源单元，所述电源单元用于提供工作电压。本技术的有益效果是：本技术通过增设第一运算放大器对蓄电池组在所有状态下的电流进行一级放大后输入到控制单元进行处理，并通过第二运算放大器对蓄电池组处于浮充状态下的电流进行二级放大后再输入到控制单元进行处理，即对较小的电流进行二级放大后再输入到控制单元进行处理，从而使得控制单元能有效监测蓄电池组在所有状态下的电流，降低站用直流电源系统的安全隐患。附图说明图1为本技术一种具体实施例的蓄电池组状态电流测试装置的单元框图；图2为本技术一种具体实施例的电流采样单元的电路原理图。具体实施方式下面结合说明书附图和具体的实施例对本技术进行进一步的说明。参照图1，本技术实施例提供了一种蓄电池组状态电流测试装置，其包括电流采样单元、控制单元和显示单元，如图2所示，所述电流采样单元包括第一运算放大器U1、第二运算放大器U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4，所述第一运算放大器U1的第一输入端通过第一电阻R1输入蓄电池组电流，所述第一运算放大器U1的输出端通过第二电阻R2与第一运算放大器U1的输入端连接且通过第三电阻R3与所述第二运算放大器U2的第一输入端连接，所述第二运算放大器U2的输出端通过第四电阻R4与第二运算放大器U2的第一输入端连接，所述第一运算放大器U1的第二输入端和第二运算放大器U2的第二输入端均连接有基准电压VREF，所述第一运算放大器U1的输出端和第二运算放大器U2的输出端均与所述控制单元的输入端连接，所述控制单元的输出端与显示单元连接。在一些实施例中，所述第一运算放大器U1的第一输入端为运算放大器的反相输入端，所述第一运算放大器U1的第二输入端为运算放大器的同相输入端，所述第一运算放大器U1的同相输入端通过第九电阻R9连接基准电压VREF，所述第一运算放大器U1的同相输入端通过第十电阻R10接地GND。所述第二运算放大器U2的第一输入端为运算放大器的反相输入端，所述第二运算放大器U2的第二输入端为运算放大器的同相输入端，所述第二运算放大器U2同相输入端通过第十一电阻R11连接基准电压VREF，所述第二运算放大器U2同相输入端还通过第十二电阻R12接地GND。在本实施例中，所述第一运算放大器的放大倍数和第二运算放大器的放大倍数不相同。在工作过程中，蓄电池组电流DC-IN通过第一电阻进入所述第一运算放大器，第一运算放大器对蓄电池组电流进行一级放大处理，由于蓄电池组的运行状态存在均充电、放电和浮充电三种状态，均充电和放电状态的电流较大，因此经过一级放大后的电流值即能被控制单元监测到，而浮充电状态的电流较小，经过一级放大后的电流值大小还未达到控制单元监测值的下限，因此，需要对一级放大后的电流通过第二运算放大器进行二级放大，以使电流能够被控制单元监测到，控制单元通过对监测到的电流大小进行分析后，判断蓄电池组是处于何种运行状态，运行状态是否存在异常，并将判断结果在显示单元进行显示。因此，本实施例通过增设第一运算放大器对蓄电池组在所有状态下的电流进行一级放大后输入到控制单元进行处理，并通过第二运算放大器对蓄电池组处于浮充状态下的电流进行二级放大后再输入到控制单元进行处理，即对较小的电流进行二级放大后再输入到控制单元进行处理，从而使得控制单元能有效监测蓄电池组在所有状态下的电流，降低站用直流电源系统的安全隐患。作为优选的实施方式，如图2所示，所述电流采样单元还包括第三运算放大器U3、第五电阻R5和第六电阻R6，所述第三运算放大器U3的同相输入端通过第五电阻R5与所述第一运算放大器U1的输出端连接，所述第三运算放大器U3的输出端与所述控制单元的输入端连接且通过第六电阻R6与第三运算放大器U3的反相输入端连接。通过第三运算放大器U3的输出端通过第六电阻R6与第三运算放大器U3的反相输入端连接，构成有源跟随器，避免前后电路间的影响。作为优选的实施方式，如图2所示，所述电流采样单元还包括第一二极管D1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电池组状态电流测试装置，其特征在于：包括电流采样单元、控制单元和显示单元，所述电流采样单元包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，所述第一运算放大器的第一输入端通过第一电阻输入蓄电池组电流，所述第一运算放大器的输出端通过第二电阻与第一运算放大器的输入端连接且通过第三电阻与所述第二运算放大器的第一输入端连接，所述第二运算放大器的输出端通过第四电阻与第二运算放大器的第一输入端连接，所述第一运算放大器的第二输入端和第二运算放大器的第二输入端均连接有基准电压，所述第一运算放大器的输出端和第二运算放大器的输出端均与所述控制单元的输入端连接，所述控制单元的输出端与显示单元连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池组状态电流测试装置，其特征在于：包括电流采样单元、控制单元和显示单元，所述电流采样单元包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，所述第一运算放大器的第一输入端通过第一电阻输入蓄电池组电流，所述第一运算放大器的输出端通过第二电阻与第一运算放大器的输入端连接且通过第三电阻与所述第二运算放大器的第一输入端连接，所述第二运算放大器的输出端通过第四电阻与第二运算放大器的第一输入端连接，所述第一运算放大器的第二输入端和第二运算放大器的第二输入端均连接有基准电压，所述第一运算放大器的输出端和第二运算放大器的输出端均与所述控制单元的输入端连接，所述控制单元的输出端与显示单元连接。


2.根据权利要求1所述的一种蓄电池组状态电流测试装置，其特征在于：所述电流采样单元还包括第三运算放大器、第五电阻和第六电阻，所述第三运算放大器的同相输入端通过第五电阻与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第三运算放大器的输出端与所述控制单元的输入端连接且通过第六电阻与第三运算放大器的反相输入端连接。


3.根据权利要求2所述的一种蓄电池组状态电流测试装置，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东升，孟慧，李俊岭，罗皓文，廖玄，杨旭，张志浩，陈云，徐玉凤，吴文健，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司荆门供电公司，广州市仟顺电子设备有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42