电动车智能充电测控万用表的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于先进制造领域，是一款新型创意家用电器。 技术背景
[0002] 铅酸蓄电池自发明以来，一直都是由专业充电机在电压表、电流表的监测下进行 充电，以确保充电安全和充电质量。电动车问世以后，因消费者绝大多数是非专业人士，与 电动车铅酸蓄电池配套的傻瓜式充电器应运而生。通过市场调查得知，这种产品存在多种 隐患和不足。
[0003] 首先，傻瓜充电器的充电安全得不到保证。以发明人所在的武汉市为例，每年见诸 报端的由电动车充电引发的火灾都有几起。轻者烧毁一个家庭的房屋，重则烧毁整个停车 棚，烧毁上百辆电动车。宄其原因，傻瓜式充电器接上不管的充电法，不能对充电过程进行 精确监控。若遇充电器零件失效、温升过高等意外发生，充电器不能实时作出反应，因而引 发火灾。在全国范围内由此而造成的财产损失是一个不小的数字。
[0004] 其次，充电质量得不到保证。铅酸蓄电池的充电，一直以来都有着严格的操作规 程。只有严格按照规章充电，才能确保电量充足，而且于蓄电池无损害。傻瓜式充电器一切 按理想条件应对，以不变应万变，很多情况下不能保证既能充足电量，又无损于电池寿命。 事实上，充电定时器及各类辅助装置不断见诸专业杂志，消费者四处求购充电定时器，以及 普遍反映对当前市售充电器信心不足的状况，充分说明现行电动车充电器必须更新换代。
[0005] 第三，综合效益低下。傻瓜式充电器采用低质低价战略，几十元一只的低值易耗 品，消费者常常是一年一换，习以为常。这样以来，不仅造成消费者增加额外开支，而且浪费 资源。电动车一组电池价格近千元。此种充电器因不能保证电量充足且无损于电池寿命， 常常造成用户电池提前报废。从全国范围看，由此而产生的资金和资源浪费就更加不可小 觑了。
[0006] 据销售商反应，大多数品牌充电器价格相近，在每只60元上下。而南京某品牌的 充电器，在产品设计和产品质量上下了功夫，顾客用该品牌充电器充足电，"电动车可以多 跑几公里"。仅这一优点，就使该品牌充电器售价百元上下，仍大受欢迎，"卖得最好"。足见 消费者对高品质充电器的渴求。
[0007] 造成上述现象的根本原因是，在世界范围内普适性智能仪表尚未问世。而公知的 数字仪表，只有肉眼读数功能，不能与智能产品配套，从而大大制约了智能产品的发展进 程。
[0008] 随着社会进步和社会科技发展进程，现代家庭的电气设备越来越多。当线路或电 器出现问题时，及时用万用表进行检查判断或修理，已是现代家庭普遍存在的需求。专业仪 表厂看到了这个商机，推出了"家庭款万用表"。思路是在数字万用表基础上压缩档位、降低 售价。产品推出后因设计毫无新意，有限的降价反而使性价比更低，因而消费者反映平淡， 收效远低于预期。
[0009] 本发明将已申报发明专利并已公布的"智能万用安伏表"和"广域测控智能万用 表"中的部分技术，应用于铅酸蓄电池充电过程智能测控，并加入万用表、万年历、智能测控 功能，便产生了一款新型创意家用电器一一电动车智能充电测控万用表。
【发明内容】
[0010] 本发明由智能万用表、智能电子钟和开关电源充电器三大部分组成。面板上设有 V\A\ D、10A、C0M三个输入插孔和H(置高位）、L (置低位）、M(复用键）、V (电压键）、A (电 流键）、D (电阻键）和R(复位键）共七只按键。
[0011] 智能万用表是发明人已申报并已经公布的发明专利"广域测控智能万用表"的简 化版。概括地说，所述万用表由单片机、12位A/D转换器、AC/DC转换器、模拟开关和继电 器组成。点击V、A、D键，仪表分别进入电压自动档、电流自动档或电阻自动档。测量交流 时，点击V或A键后，再点一下L (AC)键。选定测量档位后，第一次测量得到的数据被送入单 片机。单片机根据数据大小判断是否需要换档及换入哪一档。由于是纯数字化分析判断， 确保测量数据快捷准确地以最佳分辨率显示。在测量过程中，一旦发现电阻值过量程或电 压、电流值为零立即返回自动待机档。自动待机档电压为400V档，电阻为4M欧姆档，电流 为400MA档。大于400MA的电流从10A插孔输入。所有测量一键到位，智能换档。
[0012] 智能电子钟由时钟芯片DS1302和单片机组成。本发明制作的产品在不充电时是 一只可显示月、日、时、分、温度的电子台历。新颖而美观的造型，使产品可以方便地置于案 头、床头或悬于壁上，不仅使用方便，而且赏心悦目。通过B键（位选键）、TU键（调节键） 可以调节时间值，此二键与M键配合，可以作为倒顺计时和定时开机的定时器和温度控制 器，实现万用表的广域测控功能。
[0013] 充电器主体是一只标准的开关电源，其与智能万用表配合，对铅酸蓄电池充电的 全过程在智能仪表监控下按程序进行。在充电过程中，初始的恒流充电和此后的涓流充电， 实时充电电流和电池端电压以及仪表内部温度，都精确显示出来；当电池电压达到预定值 后，自动从恒流充电切换到涓流充电；当充电已足时，充电电源断开，仪表显示电池的空载 端电压；当仪表内部温度超限时，停止充电；蓄电池与充电插孔对接完毕，仪表即显示当时 的电池端电压，若属于过低的不宜充电状态，充电器不启动充电程序。以48V铅酸蓄电为 例，仅当电池电压大于40V以上的正常值时，充电才会开始。完善的保护机制和严密的数字 化判断，使蓄电池既确保充电质量和充电安全，又大大地延长蓄电池的使用寿命。
[0014] 本发明集智能万用表、智能控制器、电子台历、智能充电器于一身，旨在为人们提 供一款安全、高效、便捷、新颖的创意电子产品。
[0015] 与现有技术相比，本发明有如下有益效果：
[0016] 1 ?破解难题
[0017] 现在市场公知的各种电动车充电器都是以开关电源加电压比较器的办法控制充 电过程，其误差大、故障率高、安全隐患严重的缺陷众所周知。消费者强烈要求新一代智能 充电器早日面市。本发明可以充分破解此难题，满足新需求。
[0018] 2?市场巨大
[0019] 电动车这一清洁能源驱动的交通工具，在我国是以亿辆级来计量的。新型优质充 电器的面市，将会迅速占领这一巨大市场，是任何公知的充电器无法比拟的。
[0020] 3?应用广泛
[0021] 本发明的多功能性，将会受到广大消费者的青睐。一个家庭拥有本发明产品多只， 无车家庭也会购买，或将使人有先得为快之感。
[0022] 4?节省资源
[0023] 电动车蓄电池以铅和硫酸为主要材料，用量巨大。在经济高速发展的今天，这些不 可再生的资源尤为珍贵。而公知的充电器因性能缺陷，造成蓄电池欠电、过充，造成蓄电池 提前报废，资源浪费巨大。本发明产品化以后，将扭转这一局面，大大延长蓄电池使用寿命， 节省大量资源，并为消费者显著节省开支。
[0024] 5?更加安全
[0025] 消费者对公知的各种充电器信心不足，最大的担心是充坏电池和引发火灾。用本 发明制造的产品所有测控实现数字化，判断智能化，极大地减少欠电、过充事故的发生。多 种防范机制使充电过程安全系数大幅提高。
[0026] 6?创意产品的典范
[0027] 本发明构思新颖，创意奇特，为人类社会和亿万家庭提供一款史无前例的灵巧型 多功能小家电，使现代家庭向智慧家庭又迈进了一步。
[0028] 7.智能仪表普及的先驱
[0029] 智能仪表