数据采集、充电液晶显示为一体的智能采充模组的制作方法
【专利摘要】本发明涉及锂电矿灯的充电装置，具体为数据采集、充电液晶显示为一体的智能采充模组，包括供电电路，主电路，电磁锁控制电路，485通讯电路，信号采集电路，辅助电路和运算电路，本发明主要利用单片机、充电管理芯片和电磁锁控制电路实现对矿灯电池的充电和数据采集的功能，本发明提供的智能采充模组对应一个灯位的充电和数据采集，大大提高了充电架的使用性能，且电路结构也较为合理，运行速度快，能有效地给矿灯电池充电，并将充电信息通过液晶屏显示，还可以将数据传输到上位机，用于矿灯的管理，解决了充电架由于电路结构不合理，而不能有效给锂电矿灯电池充电和采集矿灯电池充电数据的问题。
【专利说明】数据采集、充电液晶显示为一体的智能采充模组
【技术领域】
[0001]本发明涉及锂电矿灯的充电装置，具体为数据采集、充电液晶显示为一体的智能采充模组。
【背景技术】
[0002]锂电矿灯现有的充电装置为充电架，现在充电架上一般有八块采集板，每块采集板负责十二块充电板的数据采集，因此每块采集板上的元件数目较多，线路连接较为复杂，运行速度相对较慢；同时由于充电架电路结构不合理，当其中一块充电板发生故障后，其他的充电板随之也失去充电功能；充电架还存在占有空间大，维修较为不方便的问题。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决充电架由于电路结构不合理，而不能有效给锂电矿灯电池充电和采集矿灯电池充电数据的问题，提供了数据采集、充电液晶显示为一体的智能采充模组。
[0004]本发明是采用如下的技术方案实现的:数据采集、充电液晶显示为一体的智能采充模组，包括供电电路、主电路、电磁锁控制电路、485通讯电路、信号采集电路、辅助电路和运算电路；
供电电路包括开关电源和型号为LlllTT的电压转换模块U3，开关电源的负极接地，正极通过第一晶体二极管Dl和由依次并联的第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第十七电容C17、第十六电容C16形成的支路的一端连接，该支路的另一端接地，该支路中，第二电容C2和第三电容C3之间连接有第一电感LI，第三电容C3和第四电容C4之间连接有第二电感L2，第四电容C4和第二电感L2连接的一端和电压转换模块U3的第3管脚连接，电压变`换模块U3的第I管脚接地，第2管脚通过并联的第十九电容C19和第二十电容C20接地，还通过第三十五电阻R35和第二十六电容C26接地，还通过第三十四电阻R34和第二十七电容C27接地，还通过第三十一电阻R31和第二十四电容C24接地；
主电路包括型号为STM8S103K3T6的单片机U5，单片机U5的第I管脚连接在供电电路中第三十一电阻R31和第二十四电容C24之间，第2管脚通过第四十三电阻R43和电源转换模块U3的第2管脚连接，第4管脚接地，第5管脚通过第二十一电容C21和第八电容CS和电源转换模块U3的第2管脚连接，第二十一电容C21和第八电容C8之间接地，第6管脚和电源转换模块U3的第2管脚连接，第7管脚连接在供电电路中第三十五电阻R35和第二十六电容C26之间，第9管脚连接在供电电路中第三十四电阻R34和第二十七电容C27之间，第10管脚通过第三十三电阻R33接地，第18管脚通过第十一电阻Rll和电源转换模块U3的第2管脚连接，第21管脚和排阻模块RPl的第8管脚连接，第22管脚和排阻模块RPl的第7管脚连接，第23管脚和排阻模块RPl的第6管脚连接，第24管脚和排阻模块RPl的第5管脚连接，排阻模块RPl的第I管脚、第2管脚、第3管脚和第4管脚都和电源转换模块U3的第2管脚连接，第25管脚通过第二十九电阻R29和电源转换模块U3的第2管脚连接，第30管脚通过第三十二电阻R32和电源转换模块U3的第2管脚连接；
485通讯电路中包括型号为ti75176B的RS485模块U4，RS485模块U4的第I管脚和单片机U5的第31管脚连接，第2管脚和第3管脚都和单片机U5的第2管脚连接，第4管脚和单片机U5的第30管脚连接，第5管脚接地，第6管脚通过第二十八电阻R28和电压变换模块U3的第3管脚连接连接，还通过第四十一电阻R41和接口模块Jl的第I管脚连接，第二十八电阻R28和第四十一电阻R41两端还并联有第二压敏电阻CB2，第7管脚通过第四十电阻R40和接口模块Jl的第2管脚连接，还通过第二十七电阻R27接地，第四十电阻R40和第二十七电阻R27两端还并联有第一压敏电阻CB1，第8管脚和电压变换模块U3的第3管脚连接，且通过第七电容C7接地；
信号采集电路中包括型号为EUP 8057的充电管理芯片U1、第一运算放大器LI和第二运算放大器L2，充电管理芯片Ul的第I管脚和第二晶体二极管D2的负极连接，第二晶体二极管D2的正极和电源变化模块U3的第3管脚连接，第2管脚通过第十五电阻R15和第二晶体二极管D2的负极连接，还通过第十六电阻R16接地，第3管脚通过第十八电阻R18和第十二电容C12的一端连接，第十二电容C12的另一端接地，第4管脚接地，还通过第十五电容C15和第二晶体二极管D2的负极连接，还通过第三十电容C30和第二晶体二极管D2的正极连接，第5管脚通过第四电阻R4和型号为A04405的模块Ql的第4管脚连接，第6管脚通过第二十三电阻R23和单片机U5的第21管脚连接，第7管脚通过第三电阻R3和第二晶体二极管D2的负极连接，第7管脚还和模块Ql的第I管脚、第2管脚和第3管脚连接，第8管脚和模块Ql的第5管脚、第6管脚、第7管脚和第8管脚连接，还和由并联的第九电容C9和第五电阻R5形成的支路的一端连接，支路的一端还通过第六电阻R6和由并联的第十三电容C13和第七电阻R7形成的支路的一端连接，两支路的另一端都接地，由并联的第十三电容C13和第七电阻R7形成的支路的一端还和单片机U5的第16管脚连接，第一运算放大器LI的第I 管脚通过第二十四电阻R24和单片机U5的第19管脚连接，单片机U5的第19管脚通过第二十五电阻R25接地，第2管脚通过第十九电阻R19和第二晶体二极管D2的负极连接，还通过第二十一电阻R21和第二十电阻R20接地，第3管脚连接在第十八电阻R18和第十二电容C12之间，还通过第十七电阻R17接地，第4管脚接地，第8管脚和第二晶体二极管D2的负极连接，第二运算放大器L2的第I管脚通过第二十二电阻R22和单片机U5的第17管脚连接，单片机U5的第17管脚通过第二十六电阻R26接地，第2管脚和第一运算放大器LI的第3管脚连接，第3管脚连接在第二十一电阻R21和第二十二电阻R22之间；
辅助电路中包括显示接口模块J2和编程接口模块J4，接口模块J2的第I管脚和电源转换模块U3的第2管脚连接，还通过第六电容C6接地，第2管脚和单片机U5的第20管脚连接，第3管脚和单片机U5的第15管脚连接，第4管脚和单片机U5的第14管脚连接，第5管脚和单片机U5的第13管脚连接，第6管脚和单片机U5的第12管脚连接，第7管脚和单片机U5的第11管脚连接，第8管脚和单片机U5的第27管脚连接，第9管脚和单片机U5的第28管脚连接，第10管脚接地；
编程接口模块J4的第I管脚和电源转换模块U3的第2管脚连接，第2管脚和单片机U5的第26管脚连接，第3管脚接地，第4管脚和单片机U5的第I管脚连接；
运算电路中包括第三运算放大器L3和第四运算放大器L4，第三运算放大器L3的第I管脚通过第四十五电阻R45和第四运算放大器L4的第2管脚连接，还通过第三十九电阻R39和第2管脚连接，第2管脚依次通过第四十二电阻R42、第三十六电阻R36和第二十三电容C23和第四晶体二极管D4的负极连接，第二十八电容C28的一端连接在第四十二电阻R42和第三十六电阻R36之间，第二十八电容C28的另一端接地，第三十二电容C32的一端和第四晶体二极管D4的负极连接，第三十二电容C32的另一端接地，第三十七电阻R37的一端和第四晶体二极管D4的负极连接，第三十七电阻R37的另一端接地，第十八电容C18的一端和第四晶体二极管D4的正极连接，第十八电容C18的另一端接地，第二十二电容C22的一端和第四晶体二极管D4的正极连接，第二十二电容C22的另一端接地，第3管脚通过第四十四电阻R44接地，还通过第四十六电阻R46和电源转换模块U3的第2管脚连接，第4管脚接地，第8管脚和电源转换模块U3的第3管脚连接，还通过第三十一电容C31接地，第四运算放大器L4的第I管脚和单片机U5的第32管脚连接，还通过第二十九电容C29接地，还通过第四十七电阻R47和第四运算放大器L4的第2管脚连接，第3管脚和第三运算放大器L3的第3管脚连接；
电磁锁控制电路中包括型号为L9110的芯片U2、电磁锁端口 J3第二晶体三极管Q2、第三晶体三极管Q3和第四晶体三极管Q4，芯片U2的第I管脚和电磁锁端口 J3的第3管脚连接，第2管脚通过第三电感L3和电源转换模块U3的第3管脚连接，还和第三晶体二极管D3的负极连接，第三晶体二极管D3的正极接地，第三晶体二极管D3的两端还并联有第十电容C10，第三电感L3和电源转换模块U3的第3管脚连接的一端还通过第十一电容Cll接地，第3管脚和第2管脚连接，第4管脚通过第十四电容C14和第I管脚连接，还和电磁锁端口 J3的第4管脚连接，第5管脚和第8管脚接地，第6管脚通过第十电阻RlO和单片机U5的第23管脚连接，第7管脚通过第九电阻R9和单片机U5的第24管脚连接，第四晶体三极管Q4的基极通过第十四电阻R14和单片机U5的第18管脚连接，集电极通过第三十电阻R30和第三十八电阻R38的一端连接，第三十八电阻R38的另一端和电源转换模块U3的第 3管脚连接，第三十八电阻R38和电源转换模块U3的第3管脚连接的一端通过第二十五电容C25接地，第三十八电阻R38和第三十电阻R30连接的一端通过第三十三电容C33接地，集电极还和电磁锁端口 J3的第I管脚连接，发射极接地，还通过第三十四电容C4和集电极连接，第二晶体三极管Q2的发射极和电源转换模块U3的第3管脚连接，集电极通过第八电阻R8和电磁锁端口 J3的第5管脚连接，基极通过第十二电阻R12和第三晶体三极管Q3的集电极连接，第三晶体三极管Q3的发射极接地，基地通过第十三电阻R13和单片机U5的第22管脚连接，电磁锁端口 J3的第2管脚和第四晶体二极管D4的正极连接，电磁锁端口 J3的第6管脚接地；
工作指示灯电路包括第一发光二极管LEDl和第二发光二极管LED2，第一发光二极管LEDl的正极通过第一电阻Rl和电源转换模块U3的第2管脚连接，负极接地，第二发光二极管LED2的正极通过第二电阻R2和电源转换模块U3的第2管脚连接，负极和单片机U5的第3管脚连接。
[0005]在给矿灯电池充电时，信号采集电路中第七电阻R7和第十三电容Cl3连接的一端和矿灯电池的正极连接，矿灯电池的负极接地；充电管理芯片Ul的第7管脚检测充电电流，8脚检测充电电压,通过检测矿灯电池的充电电流和充电电压,充电管理芯片Ul的第3管脚输出信号反应出矿灯的充电状态，充电管理芯片的第3管脚输出的信号输入到第一运算放大器LI和第二运算放大器L2中，由第一运算放大器LI和第二运算放大器L2运算比较后，输出信号到单片机中，由单片机处理并通过液晶显示反应出矿灯电池的充电状态；
当矿灯电池在充电中时，充电管理芯片Ul的第3管脚输出信号到第一运算放大器LI和第二运算放大器L2中，第一运算放大器LI运算比较后，第I管脚输出为高电平，第二运算放大器L2运算比较后，第I管脚输出为低电平，高电平和低电平分别传输到单片机U5的第19管脚和第17管脚，单片机U5将矿灯电池的充电信息通过和接口模块J2连接的第20管脚、第15管脚、第14管脚、第13管脚、第12管脚、第11管脚、第27管脚和第28管脚输入到显示模块接口 J2，最后在液晶屏上显示出矿灯电池的充电状态；
当矿灯电池充满电时，充电管理芯片Ul的第3管脚输出信号到第一运算放大器LI和第二运算放大器L2中，第一运算放大器LI运算比较后，第I管脚输出为低电平，第二运算放大器L2运算比较后，第I管脚输出为高电平，低电平和高电平分别传输到单片机U5的第19管脚和第17管家，单片机U5将矿灯电池的充满电信息通过和接口模块J2连接的第20管脚、第15管脚、第14管脚、第13管脚、第12管脚、第11管脚、第27管脚和第28管脚输入到显示模块接口 J2，最后在液晶屏上显示出矿灯电池的充满电状态；
当矿灯被取走时，充电管理芯片Ul的第3管脚输出信号到第一运算放大器LI和第二运算放大器L2中，第一运算放大器LI运算比较后，第I管脚输出为低电平，第二运算放大器L2运算比较后，第I管脚输出为低电平，两低电平分别传输到单片机U5的第19管脚和第17管家，单片机U5将矿灯被取走信息通过和接口模块J2连接的第20管脚、第15管脚、第14管脚、第13管脚、第12管脚、第11管脚、第27管脚和第28管脚输入到显示模块接口J2，最后在液晶屏上显示出矿灯被取走，且在矿灯被取走后，单片机U5的第21管脚输出信号到充电管理芯片EUP 8057的第6管脚，充电管理芯片Ul可以关闭对矿灯电池的充电；工作人员在取走矿灯时，需要打开由电磁锁控制的门禁系统，电磁锁端口 J3和电磁锁连接，当工作人员持钥匙靠近电磁锁时，钥匙给电磁锁一个信号，电磁锁端口 J3的第2管脚就输出一个电信号，该信号经过第三运算放大器L3和第四运算放大器L4运算后输出一个信号到单片机的32管脚，单片机的第23管脚和第24管脚就输出一个开锁信号，该开锁信号输入到芯片U2的第6管脚和第7管脚，芯片U2的第4管脚和第I管脚输出开锁信号到电磁锁端口 J3的第4管脚和第3管脚，电磁锁端口 J3驱动电磁锁动作，电磁锁门禁系统打开，工作人员便可取走矿灯；电磁锁的状态改变时，单片机U5的第22管脚会发出信号，经过第二晶体三极管Q2和第三晶体三极管Q3放大之后，电磁锁面板上的指示灯会闪烁，单片机U5的第18管脚可以输出一个编码信号，该信号通过经过第四晶体三极管Q4的放大，传输到了电磁锁端口 J3的第I管脚，通过电磁锁给钥匙编码，即给钥匙编写和电磁锁相配的唯一的ID ；
单片机U5通过接口模块J2和液晶屏连接，通过液晶屏显示矿灯的充电状态；通过编程接口模块J4可以给单片机U5编程，单片机U5通过485接口模块可以将矿灯电池的充电数据传输到上位机，便于对矿灯的管理，第一发光二极管LEDl和第二发光二极管LED2用于指示采冲模组正常工作。
[0006]本发明提供的智能采充模组对应一个灯位的充电和数据采集，大大提高了充电架的使用性能，且电路结构也较为合理，运行速度快，能有效地给矿灯电池充电，并将充电信息通过液晶屏显示，还可以将数据传输到上位机，用于矿灯的管理。【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为供电电路的电路接线图(图中同名线端相互连接)。
[0008]图2单片机的接线图。
[0009]图3为485通讯模块的接线图。
[0010]图4为信号采集电路的接线图。
[0011]图5为运算电路的接线图。
[0012]图6为显示接口的接线图。
[0013]图7为电磁锁控制电路的接线图(图中同名线端相互连接)。
[0014]图8为编程接口的接线图。
[0015]图9为工作工作指示灯电路的接线图。
【具体实施方式】
[0016]数据采集 、充电液晶显示为一体的智能采充模组，包括供电电路、主电路、电磁锁控制电路、485通讯电路、信号采集电路、辅助电路和运算电路；
供电电路包括开关电源和型号为LlllTT的电压转换模块U3，开关电源的负极接地，正极通过第一晶体二极管Dl和由依次并联的第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第十七电容C17、第十六电容C16形成的支路的一端连接，该支路的另一端接地，该支路中，第二电容C2和第三电容C3之间连接有第一电感LI，第三电容C3和第四电容C4之间连接有第二电感L2，第四电容C4和第二电感L2连接的一端和电压转换模块U3的第3管脚连接，电压变换模块U3的第I管脚接地，第2管脚通过并联的第十九电容C19和第二十电容C20接地，还通过第三十五电阻R35和第二十六电容C26接地，还通过第三十四电阻R34和第二十七电容C27接地，还通过第三十一电阻R31和第二十四电容C24接地；
主电路包括型号为STM8S103K3T6的单片机U5，单片机U5的第I管脚连接在供电电路中第三十一电阻R31和第二十四电容C24之间，第2管脚通过第四十三电阻R43和电源转换模块U3的第2管脚连接，第4管脚接地，第5管脚通过第二十一电容C21和第八电容CS和电源转换模块U3的第2管脚连接，第二十一电容C21和第八电容C8之间接地，第6管脚和电源转换模块U3的第2管脚连接，第7管脚连接在供电电路中第三十五电阻R35和第二十六电容C26之间，第9管脚连接在供电电路中第三十四电阻R34和第二十七电容C27之间，第10管脚通过第三十三电阻R33接地，第18管脚通过第十一电阻Rll和电源转换模块U3的第2管脚连接，第21管脚和排阻模块RPl的第8管脚连接，第22管脚和排阻模块RPl的第7管脚连接，第23管脚和排阻模块RPl的第6管脚连接，第24管脚和排阻模块RPl的第5管脚连接，排阻模块RPl的第I管脚、第2管脚、第3管脚和第4管脚都和电源转换模块U3的第2管脚连接，第25管脚通过第二十九电阻R29和电源转换模块U3的第2管脚连接，第30管脚通过第三十二电阻R32和电源转换模块U3的第2管脚连接；
485通讯电路中包括型号为ti75176B的RS485模块U4，RS485模块U4的第I管脚和单片机U5的第31管脚连接，第2管脚和第3管脚都和单片机U5的第2管脚连接，第4管脚和单片机U5的第30管脚连接，第5管脚接地，第6管脚通过第二十八电阻R28和电压变换模块U3的第3管脚连接连接，还通过第四十一电阻R41和接口模块Jl的第I管脚连接，第二十八电阻R28和第四十一电阻R41两端还并联有第二压敏电阻CB2，第7管脚通过第四十电阻R40和接口模块Jl的第2管脚连接，还通过第二十七电阻R27接地，第四十电阻R40和第二十七电阻R27两端还并联有第一压敏电阻CB1，第8管脚和电压变换模块U3的第3管脚连接，且通过第七电容C7接地；
信号采集电路中包括型号为EUP 8057的充电管理芯片U1、第一运算放大器LI和第二运算放大器L2，充电管理芯片Ul的第I管脚和第二晶体二极管D2的负极连接，第二晶体二极管D2的正极和电源变化模块U3的第3管脚连接，第2管脚通过第十五电阻R15和第二晶体二极管D2的负极连接，还通过第十六电阻R16接地，第3管脚通过第十八电阻R18和第十二电容C12的一端连接，第十二电容C12的另一端接地，第4管脚接地，还通过第十五电容C15和第二晶体二极管D2的负极连接，还通过第三十电容C30和第二晶体二极管D2的正极连接，第5管脚通过第四电阻R4和型号为A04405的模块Ql的第4管脚连接，第6管脚通过第二十三电阻R23和单片机U5的第21管脚连接，第7管脚通过第三电阻R3和第二晶体二极管D2的负极连接，第7管脚还和模块Ql的第I管脚、第2管脚和第3管脚连接，第8管脚和模块Ql的第5管脚、第6管脚、第7管脚和第8管脚连接，还和由并联的第九电容C9和第五电阻R5形成的支路的一端连接，支路的一端还通过第六电阻R6和由并联的第十三电容C13和第七电阻R7形成的支路的一端连接，两支路的另一端都接地，由并联的第十三电容C13和第七电阻R7形成的支路的一端还和单片机U5的第16管脚连接，第一运算放大器LI的第I管脚通过第二十四电阻R24和单片机U5的第19管脚连接，单片机U5的第19管脚通过第二十五电阻R25接地，第2管脚通过第十九电阻R19和第二晶体二极管D2的负极连接，还通过第二十一电阻R21和第二十电阻R20接地，第3管脚连接在第十八电阻R18和第十二电容C12之间，还通过第十七电阻R17接地，第4管脚接地，第8管脚和第二晶体二极管D2的负极连接，第二运算放大器L2的第I管脚通过第二十二电阻R22和单片机U5的第17管脚连接，单片机U5的第17管脚通过第二十六电阻R26接地，第2管脚和第一运算放大器LI的第3管脚连接，第3管脚连接在第二十一电阻R21和第二十二电阻R22之间；`
辅助电路中包括显示接口模块J2和编程接口模块J4，接口模块J2的第I管脚和电源转换模块U3的第2管脚连接，还通过第六电容C6接地，第2管脚和单片机U5的第20管脚连接，第3管脚和单片机U5的第15管脚连接，第4管脚和单片机U5的第14管脚连接，第5管脚和单片机U5的第13管脚连接，第6管脚和单片机U5的第12管脚连接，第7管脚和单片机U5的第11管脚连接，第8管脚和单片机U5的第27管脚连接，第9管脚和单片机U5的第28管脚连接，第10管脚接地；
编程接口模块J4的第I管脚和电源转换模块U3的第2管脚连接，第2管脚和单片机U5的第26管脚连接，第3管脚接地，第4管脚和单片机U5的第I管脚连接；
运算电路中包括第三运算放大器L3和第四运算放大器L4，第三运算放大器L3的第I管脚通过第四十五电阻R45和第四运算放大器L4的第2管脚连接，还通过第三十九电阻R39和第2管脚连接，第2管脚依次通过第四十二电阻R42、第三十六电阻R36和第二十三电容C23和第四晶体二极管D4的负极连接，第二十八电容C28的一端连接在第四十二电阻R42和第三十六电阻R36之间，第二十八电容C28的另一端接地，第三十二电容C32的一端和第四晶体二极管D4的负极连接，第三十二电容C32的另一端接地，第三十七电阻R37的一端和第四晶体二极管D4的负极连接，第三十七电阻R37的另一端接地，第十八电容C18的一端和第四晶体二极管D4的正极连接，第十八电容C18的另一端接地，第二十二电容C22的一端和第四晶体二极管D4的正极连接，第二十二电容C22的另一端接地，第3管脚通过第四十四电阻R44接地，还通过第四十六电阻R46和电源转换模块U3的第2管脚连接，第
4管脚接地，第8管脚和电源转换模块U3的第3管脚连接，还通过第三十一电容C31接地，第四运算放大器L4的第I管脚和单片机U5的第32管脚连接，还通过第二十九电容C29接地，还通过第四十七电阻R47和第四运算放大器L4的第2管脚连接，第3管脚和第三运算放大器L3的第3管脚连接；
电磁锁控制电路中包括型号为L9110的芯片U2、电磁锁端口 J3第二晶体三极管Q2、第三晶体三极管Q3和第四晶体三极管Q4，芯片U2的第I管脚和电磁锁端口 J3的第3管脚连接，第2管脚通过第三电感L3和电源转换模块U3的第3管脚连接，还和第三晶体二极管D3的负极连接，第三晶体二极管D3的正极接地，第三晶体二极管D3的两端还并联有第十电容C10，第三电感L3和电源转换模块U3的第3管脚连接的一端还通过第十一电容Cll接地，第3管脚和第2管脚连接，第4管脚通过第十四电容C14和第I管脚连接，还和电磁锁端口 J3的第4管脚连接，第5管脚和第8管脚接地，第6管脚通过第十电阻RlO和单片机U5的第23管脚连接，第7管脚通过第九电阻R9和单片机U5的第24管脚连接，第四晶体三极管Q4的基极通过第十四电阻R14和单片机U5的第18管脚连接，集电极通过第三十电阻R30和第三十八电阻R38的一端连接，第三十八电阻R38的另一端和电源转换模块U3的第3管脚连接，第三十八电阻R38和电源转换模块U3的第3管脚连接的一端通过第二十五电容C25接地，第三十八 电阻R38和第三十电阻R30连接的一端通过第三十三电容C33接地，集电极还和电磁锁端口 J3的第I管脚连接，发射极接地，还通过第三十四电容C4和集电极连接，第二晶体三极管Q2的发射极和电源转换模块U3的第3管脚连接，集电极通过第八电阻R8和电磁锁端口 J3的第5管脚连接，基极通过第十二电阻R12和第三晶体三极管Q3的集电极连接，第三晶体三极管Q3的发射极接地，基地通过第十三电阻R13和单片机U5的第22管脚连接，电磁锁端口 J3的第2管脚和第四晶体二极管D4的正极连接，电磁锁端口 J3的第6管脚接地；
工作指示灯电路包括第一发光二极管LEDl和第二发光二极管LED2，第一发光二极管LEDl的正极通过第一电阻Rl和电源转换模块U3的第2管脚连接，负极接地，第二发光二极管LED2的正极通过第二电阻R2和电源转换模块U3的第2管脚连接，负极和单片机U5的第3管脚连接。
【权利要求】
1.数据采集、充电液晶显示为一体的智能采充模组，其特征在于包括供电电路、主电路、电磁锁控制电路、485通讯电路、信号采集电路、辅助电路和运算电路； 供电电路包括开关电源和型号为LlllTT的电压转换模块U3，开关电源的负极接地，正极通过第一晶体二极管Dl和由依次并联的第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第十七电容C17、第十六电容C16形成的支路的一端连接，该支路的另一端接地，该支路中，第二电容C2和第三电容C3之间连接有第一电感LI，第三电容C3和第四电容C4之间连接有第二电感L2，第四电容C4和第二电感L2连接的一端和电压转换模块U3的第3管脚连接，电压变换模块U3的第I管脚接地，第2管脚通过并联的第十九电容C19和第二十电容C20接地，还通过第三十五电阻R35和第二十六电容C26接地，还通过第三十四电阻R34和第二十七电容C27接地，还通过第三十一电阻R31和第二十四电容C24接地； 主电路包括型号为STM8S103K3T6的单片机U5，单片机U5的第I管脚连接在供电电路中第三十一电阻R31和第二十四电容C24之间，第2管脚通过第四十三电阻R43和电源转换模块U3的第2管脚连接，第4管脚接地，第5管脚通过第二十一电容C21和第八电容CS和电源转换模块U3的第2管脚连接，第二十一电容C21和第八电容C8之间接地，第6管脚和电源转换模块U3的第2管脚连接，第7管脚连接在供电电路中第三十五电阻R35和第二十六电容C26之间，第9管脚连接在供电电路中第三十四电阻R34和第二十七电容C27之间，第10管脚通过第三十三电阻R33接地，第18管脚通过第十一电阻Rll和电源转换模块U3的第2管脚连接，第21管脚和排阻模块RPl的第8管脚连接，第22管脚和排阻模块RPl的第7管脚连接，第23管脚和排阻模块RPl的第6管脚连接，第24管脚和排阻模块RPl的第5管脚连接，排阻模块RPl的第I管脚、第2管脚、第3管脚和第4管脚都和电源转换模块U3的第2管脚连接，第25管脚通过第二十九电阻R29和电源转换模块U3的第2管脚连接，第30管脚通过第三十二电阻R32和电源转换模块U3的第2管脚连接； 485通讯电路中包括型号为ti75176B的RS485模块U4，RS485模块U4的第I管脚和单片机U5的第31管脚连接，第2管脚和第3管脚都和单片机U5的第2管脚连接，第4管脚和单片机U5的第30管脚连接，第5管脚接地，第6管脚通过第二十八电阻R28和电压变换模块U3的第3管脚连接连接，还通过第四十一电阻R41和接口模块Jl的第I管脚连接，第二十八电阻R28和第四十一电阻R41两端还并联有第二压敏电阻CB2，第7管脚通过第四十电阻R40和接口模块Jl的第2管脚连接，还通过第二十七电阻R27接地，第四十电阻R40和第二十七电阻R27两端还并联有第一压敏电阻CB1，第8管脚和电压变换模块U3的第3管脚连接，且通过第七电容C7接地； 信号采集电路中包括型号为EUP 8057的充电管理芯片U1、第一运算放大器LI和第二运算放大器L2，充电管理芯片Ul的第I管脚和第二晶体二极管D2的负极连接，第二晶体二极管D2的正极和电源变化模块U3的第3管脚连接，第2管脚通过第十五电阻R15和第二晶体二极管D2的负极连接，还通过第十六电阻R16接地，第3管脚通过第十八电阻R18和第十二电容C12的一端连接，第十二电容C12的另一端接地，第4管脚接地，还通过第十五电容C15和第二晶体二极管D2的负极连接，还通过第三十电容C30和第二晶体二极管D2的正极连接，第5管脚通过第四电阻R4和型号为A04405的模块Ql的第4管脚连接，第6管脚通过第二十三电阻R23和单片机U5的第21管脚连接，第7管脚通过第三电阻R3和第二晶体二极管D2的负极连接，第7管脚还和模块Ql的第1管脚、第2管脚和第3管脚连接，第8管脚和模块Ql的第5管脚、第6管脚、第7管脚和第8管脚连接，还和由并联的第九电容C9和第五电阻R5形成的支路的一端连接，支路的一端还通过第六电阻R6和由并联的第十三电容C13和第七电阻R7形成的支路的一端连接，两支路的另一端都接地，由并联的第十三电容C13和第七电阻R7形成的支路的一端还和单片机U5的第16管脚连接，第一运算放大器L1的第1管脚通过第二十四电阻R24和单片机U5的第19管脚连接，单片机U5的第19管脚通过第二十五电阻R25接地，第2管脚通过第十九电阻R19和第二晶体二极管D2的负极连接，还通过第二十一电阻R21和第二十电阻R20接地，第3管脚连接在第十八电阻R18和第十二电容C12之间，还通过第十七电阻R17接地，第4管脚接地，第8管脚和第二晶体二极管D2的负极连接，第二运算放大器L2的第1管脚通过第二十二电阻R22和单片机U5的第17管脚连接，单片机U5的第17管脚通过第二十六电阻R26接地，第2管脚和第一运算放大器L1的第3管脚连接，第3管脚连接在第二十一电阻R21和第二十二电阻R22之间； 辅助电路中包括显示接口模块J2和编程接口模块J4，接口模块J2的第1管脚和电源转换模块U3的第2管脚连接，还通过第六电容C6接地，第2管脚和单片机U5的第20管脚连接，第3管脚和单片机U5的第15管脚连接，第4管脚和单片机U5的第14管脚连接，第5管脚和单片机U5的第13管脚连接，第6管脚和单片机U5的第12管脚连接，第7管脚和单片机U5的第11管脚连接，第8管脚和单片机U5的第27管脚连接，第9管脚和单片机U5的第28管脚连接，第10管脚接地； 编程接口模块J4的第1管脚和电源转换模块U3的第2管脚连接，第2管脚和单片机U5的第26管脚连接，第3管脚接地，第4管脚和单片机U5的第1管脚连接； 运算电路中包括第三运算放大器L3和第四运算放大器L4，第三运算放大器L3的第1管脚通过第四十五电阻R45和第四运算放大器L4的第2管脚连接，还通过第三十九电阻R39和第2管脚连接，第2管脚依次通过第四十二电阻R42、第三十六电阻R36和第二十三电容C23和第四晶体二极管D4的负极连接，第二十八电容C28的一端连接在第四十二电阻R42和第三十六电阻R36之间，第二十八电容C28的另一端接地，第三十二电容C32的一端和第四晶体二极管D4的负极连接，第三十二电容C32的另一端接地，第三十七电阻R37的一端和第四晶体二极管D4的负极连接，第三十七电阻R37的另一端接地，第十八电容C18的一端和第四晶体二极管D4的正极连接，第十八电容C18的另一端接地，第二十二电容C22的一端和第四晶体二极管D4的正极连接，第二十二电容C22的另一端接地，第3管脚通过第四十四电阻R44接地，还通过第四十六电阻R46和电源转换模块U3的第2管脚连接，第4管脚接地，第8管脚和电源转换模块U3的第3管脚连接，还通过第三十一电容C31接地，第四运算放大器L4的第1管脚和单片机U5的第32管脚连接，还通过第二十九电容C29接地，还通过第四十七电阻R47和第四运算放大器L4的第2管脚连接，第3管脚和第三运算放大器L3的第3管脚连接； 电磁锁控制电路中包括型号为L9110的芯片U2、电磁锁端口 J3第二晶体三极管Q2、第三晶体三极管Q3和第四晶体三极管Q4，芯片U2的第1管脚和电磁锁端口 J3的第3管脚连接，第2管脚通过第三电感L3和电源转换模块U3的第3管脚连接，还和第三晶体二极管D3的负极连接，第三晶体二极管D3的正极接地，第三晶体二极管D3的两端还并联有第十电容C10，第三电感L3和电源转换模块U3的第3管脚连接的一端还通过第十一电容Cll接地，第3管脚和第2管脚连接，第4管脚通过第十四电容C14和第I管脚连接，还和电磁锁端口 J3的第4管脚连接，第5管脚和第8管脚接地，第6管脚通过第十电阻RlO和单片机U5的第23管脚连接，第7管脚通过第九电阻R9和单片机U5的第24管脚连接，第四晶体三极管Q4的基极通过第十四电阻R14和单片机U5的第18管脚连接，集电极通过第三十电阻R30和第三十八电阻R38的一端连接，第三十八电阻R38的另一端和电源转换模块U3的第3管脚连接，第三十八电阻R38和电源转换模块U3的第3管脚连接的一端通过第二十五电容C25接地，第三十八电阻R38和第三十电阻R30连接的一端通过第三十三电容C33接地，集电极还和电磁锁端口 J3的第I管脚连接，发射极接地，还通过第三十四电容C4和集电极连接，第二晶体三极管Q2的发射极和电源转换模块U3的第3管脚连接，集电极通过第八电阻R8和电磁锁端口 J3的第5管脚连接，基极通过第十二电阻R12和第三晶体三极管Q3的集电极连接，第三晶体三极管Q3的发射极接地，基地通过第十三电阻R13和单片机U5的第22管脚连接，电磁锁端口 J3的第2管脚和第四晶体二极管D4的正极连接，电磁锁端口 J3的第6管脚接地； 工作指示灯电路包括第一发光二极管LEDl和第二发光二极管LED2，第一发光二极管LEDl的正极通过第一电阻Rl和电源转换模块U3的第2管脚连接，负极接地，第二发光二极管LED2的正极通过第二电阻R2和电源转换模块U3的第2管脚连接，负极和单片机U5的第3管脚连接。
【文档编号】H02J7/00GK103647330SQ201310729648
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】彭云, 王官升, 彭建成, 皇甫玉龙 申请人:大同裕隆环保有限责任公司