多功能储能监控设备的制作方法
【专利摘要】多功能储能监控设备，其包括液晶显示屏、显示屏驱动电路、按键电路、控制电路、锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路；液晶显示屏通过显示屏驱动电路电性连接控制电路，按键电路、锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路均分别连接控制电路；锂电池电压采集电路用于采集锂电池的电压；铅酸蓄电池电压采集电路用于采集铅酸蓄电池；超级电容电压采集电路用于采集超级电容的电压；控制电路用于将来自锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路的电压分别通过液晶显示屏显示。本实用新型可监控锂电池、铅酸蓄电池和超级电容中的一种或多种，适用范围广。
【专利说明】多功能储能监控设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种多功能储能监控设备。
【背景技术】
[0002]由太阳能发电、风力发电等各种新能源构成的离网或并网型的分布式新能源发电或供电系统在实际中的应用越来越广泛，储能方面的监控也日益受到重视。
[0003]现有的储能监控电路一般针对某一类电池，例如，锂电池监控电路适用监测锂电池，而铅酸蓄电池监控电路适用监控铅酸蓄电池。也就是说，现有的储能监控电路适用对象是否局限，若储能系统需要添加其他储能元件，则需重新改造储能监控电路，成本昂贵，且电路结构复杂，也增加了成本，不适用于中小功率新能源发电系统。
实用新型内容
[0004]针对现有技术的不足，本实用新型的目的旨在于提供一种可解决上述技术问题的多功能储能监控设备。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]一种多功能储能监控设备，其包括液晶显示屏、显示屏驱动电路、按键电路、控制电路、锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路；
[0007]液晶显示屏通过显示屏驱动电路电性连接控制电路，按键电路、锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路均分别连接控制电路；锂电池电压采集电路用于采集锂电池的电压；铅酸蓄电池电压采集电路用于采集铅酸蓄电池；超级电容电压采集电路用于采集超级电容的电压；控制电路用于将来自锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路的电压分别通过液晶显示屏显示。
[0008]优选地，锂电池电压采集电路包括运算放大器U12A、电容C63、电容C64、二极管D4、二极管D7和电阻R78 ;电阻R78和电容C63相并联，运算放大器U12A的同相端通过电容C63接地，运算放大器U12A的反相端连接其输出端，运算放大器U12A的输出端通过电容C64接地；二极管D4的阴极连接一直流电源VCC，二极管D4的阳极连接二极管D7的阴极，二极管D7的阳极接地，运算放大器U12A的输出端连接二极管D4的阳极，二极管D4的阳极还连接控制电路，电阻R78的两端分别用于连接锂电池的正极BAT1+和负极BAT_GND。
[0009]优选地，铅酸蓄电池电压采集电路包括电阻R103、电阻R107、电阻R108、电阻R110、电阻R115、电容C90、电容C86、电容C96、电容C92、运算放大器U16A、二极管D17和二极管D20 ；电阻R108和电容C90相并联，运算放大器U16A的同相端通过电阻R107连接电容C90的一端，运算放大器U16A的反相端通过电阻R110连接电容C90的另一端；电容C96和电阻R115相并联，电容C96的两端分别连接运算放大器U16A的反相端和输出端，运算放大器U16A的输出端通过电容C92接地，二极管D17的阴极连接直流电源VCC，二极管D17的阳极连接二极管D20的阴极，二极管D20的阳极接地，运算放大器U16A的输出端还连接二极管D17的阳极，二极管D17的阳极连接控制电路，电阻R108的两端分别用于连接铅酸蓄电池的正极BAT15+和负极BAT_GND。
[0010]优选地,该液晶显示屏包括LM6060型号的液晶显示模块。
[0011]优选地，本储能监控设备还包括连接控制电路的旋转编码器，旋转编码器的型号为 SRGP300100。
[0012]优选地，本储能监控设备还包括电性连接控制电路的日志电路，日志电路包括DS1302型号的实时时钟芯片和24C256型号的掉电非易失存储器。
[0013]本实用新型的有益效果至少包括以下几点:
[0014]本储能监控设备可监控锂电池、铅酸蓄电池和超级电容中的一种或多种，适用范围广。另外，本设备还将采集电压直接显示于液晶显示屏，方便工作人员观察。另外，采用按键电路和旋转编码器以方便输入操作或参数设置。再者，本设备的各电压采集电路结构简单，成本低，适用中小功率储能系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型多功能储能监控设备的较佳实施方式的电气连接示意图。
[0016]图2为图1的多功能储能监控设备的锂电池电压采集电路的电路图。
[0017]图3为图1的多功能储能监控设备的铅酸蓄电池电压采集电路的电路图。
[0018]图4为图1的多功能储能监控设备的超级电容电压采集电路的电路图。
[0019]图5为图1的多功能储能监控设备的显示屏驱动电路的电路图。
[0020]图6为图1的多功能储能监控设备的按键电路的电路图。
[0021]图7为图1的多功能储能监控设备的日志电路的电路图。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合附图以及【具体实施方式】，对本实用新型做进一步描述:
[0023]请参见图1，本实用新型涉及一种多功能储能监控设备，其较佳实施方式包括液晶显示屏、显示屏驱动电路、按键电路、控制电路、锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路。
[0024]液晶显示屏通过显示屏驱动电路电性连接控制电路，按键电路、锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路均分别连接控制电路。锂电池电压采集电路用于采集锂电池的电压；铅酸蓄电池电压采集电路用于采集铅酸蓄电池。超级电容电压采集电路用于采集超级电容的电压。控制电路用于将来自锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路的电压分别通过液晶显示屏显示。
[0025]如此，本储能监控设备可监控锂电池、铅酸蓄电池和超级电容中的一种或多种，适用范围广。另外，本设备还将采集电压直接显示于液晶显示屏，方便工作人员观察。按键电路用于输入操作，以方便参数设置。
[0026]本实施例，该控制电路包括S08AC60型号的单片机及其周边电路。其他实施例中，该控制电路还可直接由现有的锂电池控制电路、铅酸蓄电池控制电路和超级电容控制电路组成。
[0027]参见图2，锂电池电压采集电路包括运算放大器U12A、电容C63、电容C64、二极管D4、二极管D7和电阻R78。电阻R78和电容C63相并联，运算放大器U12A的同相端通过电容C63接地，运算放大器U12A的反相端连接其输出端，运算放大器U12A的输出端通过电容C64接地。二极管D4的阴极连接一直流电源VCC，二极管D4的阳极连接二极管D7的阴极，二极管D7的阳极接地，运算放大器U12A的输出端连接二极管D4的阳极，二极管D4的阳极还连接控制电路，电阻R78的两端分别用于连接锂电池的正极BAT1+和负极BAT_GND。运算放大器U12A在这里起放大作用，其将锂电池的电压进行放大，电容C63和电容C64起滤波作用。
[0028]参见图3，铅酸蓄电池电压采集电路包括电阻R103、电阻R107、电阻R108、电阻R110、电阻R115、电容C90、电容C86、电容C96、电容C92、运算放大器U16A、二极管D17和二极管D20。电阻R108和电容C90相并联，运算放大器U16A的同相端通过电阻R107连接电容C90的一端，运算放大器U16A的反相端通过电阻R110连接电容C90的另一端。电容C96和电阻R115相并联，电容C96的两端分别连接运算放大器U16A的反相端和输出端，运算放大器U16A的输出端通过电容C92接地，二极管D17的阴极连接直流电源VCC，二极管D17的阳极连接二极管D20的阴极，二极管D20的阳极接地，运算放大器U16A的输出端还连接二极管D17的阳极，二极管D17的阳极连接控制电路，电阻R108的两端分别用于连接铅酸蓄电池的正极BAT 15+和负极BAT_GND。
[0029]参见图4，超级电容电压采集电路包括电阻R128至电阻R138、电容C114至电容C116、运算放大器U19A、运算放大器U19B、场效应管Q4以及二极管D31至二极管D34。
[0030]该液晶显示屏采用LM6060型号的液晶显示模块。显示屏驱动电路采用现有的驱动电路，如图5所示。
[0031]按键电路包括按键S2至按键S6及其外围电路，如图6所示，连接关系和原理由现有技术可获知。
[0032]本储能监控设备还包括连接控制电路的旋转编码器，优选地，采用SRGP300100型号的旋转编码器，以更方便参数设置。
[0033]参见图7，本储能监控设备还包括电性连接控制电路的日志电路，日志电路包括DS1302型号的实时时钟芯片、24C256型号的掉电非易失存储器(EEPR0M)和其外围电路，连接关系和原理由现有技术可获知。日志电路用于存储年月日对应的储能元件参数。
[0034]对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种多功能储能监控设备，其特征在于:其包括液晶显示屏、显示屏驱动电路、按键电路、控制电路、锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路； 液晶显示屏通过显示屏驱动电路电性连接控制电路，按键电路、锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路均分别连接控制电路；锂电池电压采集电路用于采集锂电池的电压；铅酸蓄电池电压采集电路用于采集铅酸蓄电池；超级电容电压采集电路用于采集超级电容的电压；控制电路用于将来自锂电池电压采集电路、铅酸蓄电池电压采集电路和超级电容电压采集电路的电压分别通过液晶显示屏显示。
2.如权利要求1所述的多功能储能监控设备，其特征在于:锂电池电压采集电路包括运算放大器U12A、电容C63、电容C64、二极管D4、二极管D7和电阻R78 ；电阻R78和电容C63相并联，运算放大器U12A的同相端通过电容C63接地，运算放大器U12A的反相端连接其输出端，运算放大器U12A的输出端通过电容C64接地；二极管D4的阴极连接一直流电源VCC，二极管D4的阳极连接二极管D7的阴极，二极管D7的阳极接地，运算放大器U12A的输出端连接二极管D4的阳极，二极管D4的阳极还连接控制电路，电阻R78的两端分别用于连接锂电池的正极BAT1+和负极BAT_GND。
3.如权利要求1所述的多功能储能监控设备，其特征在于:铅酸蓄电池电压采集电路包括电阻R103、电阻R107、电阻R108、电阻R110、电阻R115、电容C90、电容C86、电容C96、电容C92、运算放大器U16A、二极管D17和二极管D20 ；电阻R108和电容C90相并联，运算放大器U16A的同相端通过电阻R107连接电容C90的一端，运算放大器U16A的反相端通过电阻R110连接电容C90的另一端；电容C96和电阻R115相并联，电容C96的两端分别连接运算放大器U16A的反相端和输出端，运算放大器U16A的输出端通过电容C92接地，二极管D17的阴极连接直流电源VCC，二极管D17的阳极连接二极管D20的阴极，二极管D20的阳极接地，运算放大器U16A的输出端还连接二极管D17的阳极，二极管D17的阳极连接控制电路，电阻R108的两端分别用于连接铅酸蓄电池的正极BAT15+和负极BAT_GND。
4.如权利要求1所述的多功能储能监控设备，其特征在于:该液晶显示屏包括LM6060型号的液晶显示模块。
5.如权利要求1所述的多功能储能监控设备，其特征在于:本储能监控设备还包括连接控制电路的旋转编码器，旋转编码器的型号为SRGP300100。
6.如权利要求1所述的多功能储能监控设备，其特征在于:本储能监控设备还包括电性连接控制电路的日志电路，日志电路包括DS1302型号的实时时钟芯片和24C256型号的掉电非易失存储器。
【文档编号】G01R19/00GK204142824SQ201420665820
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年11月10日 优先权日:2014年11月10日
【发明者】吴健灵, 曾华峰 申请人:厦门拓宝科技有限公司