一种蓄电池容量的检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于蓄电池电量的检测，具体涉及一种蓄电池容量的检测方法。
【背景技术】
[0002] 目前各类蓄电池广泛运用于生活与生产当中，已经成为当今社会必不可少的一部 分。在使用蓄电池的过程中常常需要了解蓄电池的实际容量，因此需要对蓄电池能够进行 简单容量测试的仪器。对蓄电池的容量进行测试，传统的检测方法有核对放电法、不完全放 电法。核对放电又称100% C深度放电，它是人工操作，程序繁琐，放电时间长，存在一定 的人身危险，并且对于一次性电池无法进行测试。不完全放电法虽然操作简单，但是最大的 缺点就是测试的精度低，只能作为电池落后状态判定依据，不能准确测算电池的好坏程度 及电池容量指标。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供的一种蓄电池容 量的检测方法，它能解决现有蓄电池电量检测方法容易对蓄电池造成损坏而且检测精度低 的问题。
[0004] 发明的目的是这样实现的：
[0005] -种蓄电池容量的检测方法，它包括以下步骤：
[0006] 1)对蓄电池进行恒流放电；
[0007] 2)采集步骤1中蓄电池的放电电流；
[0008] 3)对放电电流和放电时间进行积分运算◎ = I MS求得放出电量； 趣
[0009] 4)通过控制芯片STC89C52RC单片机绘制蓄电池的电压-容量放电曲线；
[0010] 5)将该蓄电池的电压-容量放电曲线保存至存储器；
[0011] 6)进行下一次蓄电池容量检测的时候，通过已经测试的蓄电池放电曲线来快速判 定蓄电池当前实际电量。
[0012] 在步骤1)中通过控制芯片控制蓄电池恒流放电，控制芯片及其外围电路包括与 电流负反馈电路、运算放大器电路。
[0013] 在步骤2)中通过控制芯片采集蓄电池的放电电流。
[0014] 在步骤2)中先将放电的电流信号转换为便于采集的电压信号，再经过放大电路 对检测到的电压信号进行放大。
[0015] 上述控制芯片包括单片机及其外围电路，单片机的输入口与A/D转换器连接，A/D 转换器的输入端与恒流电路模块连接，恒流电路模块的输入端与D/A转换器连接，D/A转换 器的输入端与单片机的输出口连接。
[0016] 上述单片机的输入口与输入电路模块连接，输入电路模块包括键盘电路模块。
[0017] 上述单片机的输入口与数据存储模块连接，单片机的输出口与液晶显示模块连 接。
[0018] 相比于现有蓄电池检测方法，本方法取得了一下技术效果：
[0019] 1.本专利根据同一蓄电池的容量与蓄电池的当前电压直接相关这一原理，对于不 同蓄电池，由于其电压-容量的特性不同，可通过测试得到被测蓄电池的电压-容量特性曲 线，然后得到蓄电池的放电曲线来判定蓄电池当前实际容量。对于一次性蓄电池，由于同一 批生产的蓄电池特性相似，可通过随机选取测试，得到该批蓄电池的电压-容量特性，从而 能够快速判定容量；
[0020] 2.采用控制芯片控制蓄电池恒流放电，控制芯片及其外围电路包括与电流负反馈 电路、运算放大器电路的结构，能够保持大电流的基本恒定，从而保证检测蓄电池的容量的 准确性和快速性。
[0021] 3.采用先将放电的电流信号转换为便于采集的电压信号，再经过放大电路对检测 到的电压信号进行放大的方法，能够满足某些电池的电压小，为了测试低电压的蓄电池还 能够提供较大的负载电流，从而扩展了该测量方法的使用范围。
[0022] 4.该方法设计的三种工作模式能应用不同的场所，使用方便，具有很好的实用价 值。
【附图说明】
[0023] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
[0024] 图1为本发明的结构示意图；
[0025] 图2为本发明中单片机和液晶显不接口不意图；
[0026] 图3为本发明中恒流电路模块的电路图；
[0027] 图4为模数转换器的电路图；
[0028] 图5为数模转换器的电路图；
[0029] 图6为存储电路的电路图。
【具体实施方式】
[0030] 如图1所示一种蓄电池容量的检测方法，它包括以下步骤：
[0031] 1)对蓄电池进行恒流放电；
[0032] 2)采集步骤1中蓄电池的放电电流；
[0033] 3)对放电电流和放电时间进行积分运算
求得放出电量；
[0034] 4)通过控制芯片绘制蓄电池的电压-容量放电曲线；
[0035] 5)将该蓄电池的电压-容量放电曲线保存至存储器；
[0036] 6)进行下一次蓄电池容量检测的时候，通过已经测试的蓄电池放电曲线来判定蓄 电池当前实际电量。
[0037] 在步骤1)中通过控制芯片控制蓄电池恒流放电，控制芯片及其外围电路包括与 电流负反馈电路、运算放大器电路。
[0038] 在步骤2)中通过控制芯片采集蓄电池的放电电流。
[0039] 在步骤2)中先将放电的电流信号转换为便于采集的电压信号，再经过放大电路 对检测到的电压信号进行放大。
[0040] 所述控制芯片包括单片机1及其外围电路，单片机1的输入口与A/D转换器2连 接，A/D转换器2的输入端与恒流电路模块3连接，恒流电路模块3的输入端与D/A转换器 4连接，D/A转换器的输入端与单片机1的输出口连接；单片机的输入口与输入电路模块5 连接，输入电路模块包括键盘电路模块；单片机的输入口与数据存储模块6连接，单片机的 输出口与液晶显示模块7连接；在步骤2)中控制芯片先采集输出端ADC的端口电压，然后 由控制芯片运算得到实际电流。
[0041] 采用上述结构，系统的工作模式可设定为实现蓄电池检测的3种工作模式。
[0042] 在普通模式下，设置放电电流和放电截止电压。设置完成后，系统根据设定的放电 电流开始工作。当系统检测到蓄电池电压低于截止电压时，放电完成，等待用户下一步操 作。放电过程中，单片机根据实时采集到的电压和电流信号，做积分运算，即可得到蓄电池 的容量，建立容量和电压的关系曲线，并存储在存储器中。
[0043] 在这种模式下，系统根据用户设定的电压和电流工作，适用于各种蓄电池的放电， 放电过程中实时显示容量和电压，并能将数据存储。这种工作模式，能够保证蓄电池完成一 次完整的放电过程，且能够保护蓄电池不会因过放而损伤蓄电池。
[0044]智能模式下，系统已经存储了多种蓄电池的放电特性，直接选择蓄电池种类、蓄电 池电压和放电电流，即可对蓄电池进行智能放电，到达该种类电池的截至电压自动停止放 电。这种模式对已知种类的电池，可以快速完成设定，不必再查询放电参数。
[0045] 快速测试模式，对已经做过放电曲线测试的蓄电池，可以采用快速测试模式。该模 式根据已有的放电曲线，通过电压-容量关系，测量电池电压直接判定剩余容量。
[0046] 其中，主控芯片采用STC89C52RC单片机作为控制核心，该单片机是传统8051内核 的增强型单片机，具备超强的抗干扰能力，运用在电气系统中，满足复杂电磁环境下可靠性 的要求。同时该单片机内部MAX810复位电路，免去外接复位电路，简化系统设计。
[0047] 液晶显示模块7选用并行驱动的IXD1602液晶，IXD1602采用并行方式与单片机通 信，液晶显示接口通过8位双向数据线与单片机