一种用于监测铅酸电瓶电解液的浓度计的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铅酸电瓶，具体地说，涉及一种用于监测铅酸电瓶电解液的浓度计，属于电子技术领域。
【背景技术】
[0002]铅酸蓄在使用过程中，经过多次的充电和放电，电池极板会出现硫化，所谓硫化就是在电瓶极板上生成一种粗晶粒状的硫酸铅而引起。若硫化不严重，可采用小电流长时间充电的办法，使活性物质复原。常用的复原方法是:先将蓄电池按20h (20小时放电时间)放电率放完电，倒出全部电解液，用蒸馏水冲洗数次，再注入蒸馏水至标准液面，用较小电流充电，并随时测量电解液的密度，当密度增大到1.15g/cm3时停止充电。然后倒出各单格内的全部电解液，再注入蒸馏水，继续充电。如此反复多次，直至电解液的密度不再增大为止。最后进行一次放电，再将其充足电，将电解液密度调整至所需值即可。经去硫化充电后的蓄电池，其容量应恢复到额定容量的80%以上。修复过程中需要不断的检测电瓶中硫酸的浓度。
[0003]而检测硫酸浓度的方法通常是采用比重计法，比重计法测浓度是根据不浓度的硫酸对光的折射率不同，硫酸浓度越高对光的折射角会越大的原理工作的。所以，利用比重计法测浓度时要把比重计取出后，在光源下观察光的折射角，然后换算成硫酸的浓度；现时，由于硫酸浓度与比重的换算时，结果受温度影响，在测出比重后折算浓度时，还要对照温度查相关表格，得出硫酸对应的浓度，操作复杂，测量速度慢；若要将得到的光折射角转换成电信号，难度很大，所以这种方法目前无法实现对硫酸浓度的连续检测。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种用于监测铅酸电瓶电解液的浓度计，克服了现有比重计存在的将光的折射角转换成电信号难度大、无法实现连续检测的缺陷，采用本发明的浓度计后，具有测量速度快，适应温度范围大，精确度高、可对电瓶中硫酸的浓度持续进行检测的优点。
[0005]为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案:一种用于监测铅酸电瓶电解液的浓度计，其特征在于:包括绝缘材料制成的筒状支撑体，筒状支撑体的下部固定设置有阴极板、阳极板，阴极板、阳极板设置在筒状支撑体内，阴极板采用海绵状铅粉制成，阳极板采用过氧化铅活性物质制成，筒状支撑体下部的筒壁上具有透液孔；
所述筒状支撑体的底端设有温度传感器，筒状支撑体上部的筒壁上设有LED显示屏、电池盒，筒状支撑体上部的筒体内设有控制电路，LED显示屏、阴极板、温度传感器、阳极板和控制电路电连接，温度传感器为型号是DS1624 ;
所述筒状支撑体的上部与筒状支撑体的下部之间设有一个搁板。
[0006]一种优化方案，所述控制电路包括单片机、恒流放电电路、A/D转换电路和放电电阻R1，单片机的型号为AT89S52 ； 所述恒流放电电路包括场效应管T、电阻R2、电阻R3、电阻R6、运算放大器U3、电阻R4、电阻R5和电容Cl，场效应管T的源极接电阻R2的一端、电阻R6的一端，电阻R2的另一端接地并接阴极板、电容Cl的一端及单片机的接地脚，运算放大器U3的型号为LM358。
[0007]进一步地，所述电阻R6的另一端接运算放大器U3的反相输入端，电容Cl的另一端接电阻R4的一端、电阻R5的一端，电阻R4的另一端接运算放大器U3的同相输入端，电阻R5的另一端接单片机的Pl.2，运算放大器U3的输出端接场效应管T的栅极；场效应管T的漏极接放电电阻Rl的一端，放电电阻Rl的另一端接阳极板和A/D转换电路，A/D转换电路为型号是ADC0809的A/D模数转换器U2，A/D模数转换器U2的26脚接阳极板，A/D模数转换器 U2 的 8、14、15、17、18、19、20、21 脚分别接单片机的 P0.0,P0.UP0.2,P0.3,P0.4、P0.5, P0.6, P0.7ο
[0008]进一步地，所述温度传感器的SDA (串行总线数据输入输出端口)、SCL (串行时钟总线端口)脚分别接单片机的Pl.0和PL 1
[0009]本发明采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点:采用本发明的浓度计后，将硫酸的浓度通过电动势来体现，具有测量速度快、可对电瓶中硫酸的浓度进行持续检测的优点，而且适应温度范围大，检测结果精确度高。
[0010]下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
【附图说明】
[0011]附图1是本发明实施例中浓度计的结构示意图；
附图2是本发明实施例中浓度计的原理框图；
附图3是本发明实施例中控制电路的电路图；
图中，
1-筒状支撑体，2-LED显示屏，3-电池盒，4-阴极板，5-温度传感器，6-阳极板，7-控制电路，8-透液孔，9-搁板，10-单片机。
【具体实施方式】
[0012]实施例，如图1所示，一种用于监测铅酸电瓶电解液的浓度计，包括绝缘材料制成的筒状支撑体I，筒状支撑体I的下部固定设置有阴极板4、阳极板6，阴极板4、阳极板6设置在筒状支撑体I内，阴极板4采用海绵状铅粉制成，阳极板6采用过氧化铅活性物质制成，筒状支撑体I下部的筒壁上具有透液孔8，作用时让电解液进入到两个电极板之间，与两个极板反应，产生测量电动势，筒状支撑体I的底端设有温度传感器5，筒状支撑体I上部的筒壁上设有LED显示屏2、电池盒3，筒状支撑体I上部的筒体内设有控制电路7，LED显示屏2、阴极板4、温度传感器5、阳极板6和控制电路7电连接，筒状支撑体I的上部与筒状支撑体I的下部之间设有一个搁板9，可以将浓度计搁在电瓶液体栓口处。使用时，筒状支撑体I经电瓶液体栓口插入到电瓶内，电瓶中的电解液面没过透液孔8。
[0013]如图2、图3所示，控制电路7包括单片机10、恒流放电电路、A/D转换电路和放电电阻R1，单片机10的型号为AT89S52。
[0014]恒流放电电路包括场效应管T、电阻R2、电阻R3、电阻R6、运算放大器U3、电阻R4、电阻R5和电容Cl，场效应管T的源极接电阻R2的一端、电阻R6的一端，电阻R2的另一端接地并接阴极板4、电容Cl的一端及单片机10的接地脚，运算放大器U3的型号为LM358。
[0015]采用恒流源作为两个检测电极的负载，一是克服检测电极在空载时电压虚高现象；二是检测电极间的电压由于随硫酸的浓度增加而升高，如果采用一般的电阻放电，放电电流会出现随电压而变化的现象，影响测量结果，采用了恒流源负载，测量准确