双通道分布式蓄电池巡检仪的制作方法

本实用新型涉及蓄电池检测领域，尤其涉及双通道分布式蓄电池巡检仪。

背景技术：

目前，国内外主流的分布式蓄电池巡检仪为一实时检测蓄电池的运行参数的设备，其中运行参数包括蓄电池单体电压和内阻等，同时一台设备只能对一节蓄电池进行实时监测，即对一个蓄电池单体进行检测。当电池组串联的蓄电池单体数量较多，后台监控系统通过串行总线逐个轮询每台设备获取运行参数的各个测量值时，会花费较长的轮询时间。此外，还会导致用户采购成本明显偏高，当用户蓄电池监测预算较少时，会放弃采购。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供双通道分布式蓄电池巡检仪，其能解决一台设备一次只能实时监测一个蓄电池单体，从而导致检测蓄电池组时需耗费的时间长、效率低且成本高的问题。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种双通道分布式蓄电池巡检仪，包括电源模块、MCU模块、第一蓄电池、第二蓄电池、选通放大模块以及放电模块，所述第一蓄电池与第二蓄电池相互串联，并通过电源模块分别为MCU模块、选通放大模块以及放电模块供电；

选通放大模块，用于分别采集放大第一蓄电池两端的第一电压信号和第二蓄电池两端的第二电压信号；

放电模块，用于分别与第一蓄电池以及第二蓄电池形成相应的闭合回路，以为第一蓄电池以及第二蓄电池提供相应的恒定电流；

MCU模块，用于对接收的放大后的第一电压信号以及第二电压信号分别进行数模转换，以对应地获取第一蓄电池的电压值以及第二蓄电池的电压值；还用于控制放电模块的工作状态，并获取相应的恒定电流值。

优选的，所述选通放大模块包括采集电路、选通开关、差分放大电路以及滤波放大电路；所述采集电路包括用于采集第一电压信号的第一采集电路以及用于采集第二电压信号的第二采集电路；MCU模块还用于控制选通开关的工作状态，当选通开关为第一工作状态时，所述第一采集电路与差分放大电路的输入端相连，当选通开关为第二工作状态时，所述第二采集电路与差分放大电路的输入端相连；所述差分放大电路的输出端通过滤波放大电路与MCU模块相连。

优选的，所述采集电路包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R1、电阻R2、电阻R3以及电阻R4；电容C1的一端与第一蓄电池的正极相连，电容C1的另一端与选通开关U1的第一输入端相连，电容C2的一端与第一蓄电池的负极相连，电容C2的另一端与选通开关U1的第二输入端相连，电容C1的另一端还依次通过电阻R1以及电阻R2与电容C2的另一端相连，电阻R1与电阻R2之间连接有一固定直流电压；电容C3的一端与第二蓄电池的正极相连，电容C3的另一端与选通开关U1的第三输入端相连，电容C4的一端与第二蓄电池的负极相连，电容C4的另一端与选通开关U1的第四输入端相连，电容C3的另一端还依次通过电阻R3以及电阻R4与电容C4的另一端相连，电阻R3与电阻R4之间连接有一固定直流电压，第二蓄电池的负极接地。

优选的，所述差分放大电路包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C5、电容C6以及差分放大器U2；电阻R5的一端与选通开关U1的第一输出端相连，电阻R5的另一端与差分放大器U2的第一输入端相连，电阻R5的另一端还通过电容C5接地；电阻R6的一端与选通开关的第二输出端相连，电阻R6的另一端与差分放大器U2的第二输入端相连，电阻R6的另一端还通过电容C6接地；差分放大器U2的输出端通过滤波放大模块与MCU模块相连。

优选的，所述差分放大电路还包括电容C7，电阻R5的另一端通过电容C7与电阻R6的另一端相连。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

该双通道分布式蓄电池巡检仪能够同时监测两个电池单体的运行参数，不仅提高了相关数据的采集效率，还能够有效降低用户对电池组监控的采购成本。

附图说明

图1为本实用新型双通道分布式蓄电池巡检仪的模块图。

图2为图1中选通放大模块的电路图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

如图1所示，一种双通道分布式蓄电池巡检仪，可以同时检测分析两个蓄电池单体的运行参数，如电压值、电流值等数据。其包括电源模块、MCU模块、第一蓄电池B1、第二蓄电池B2、选通放大模块以及放电模块，所述第一蓄电池B1与第二蓄电池B2相互串联，并通过电源模块分别为MCU模块、选通放大模块以及放电模块供电。其中第一蓄电池以及第二蓄电池都为一个蓄电池单体。

选通放大模块，用于分别采集放大第一蓄电池两端的第一电压信号和第二蓄电池两端的第二电压信号。

放电模块，用于分别与第一蓄电池以及第二蓄电池形成相应的闭合回路，以为第一蓄电池以及第二蓄电池提供相应的恒定电流。

MCU模块，用于对接收的放大后的第一电压信号以及第二电压信号分别进行数模转换，以对应地获取第一蓄电池的电压值以及第二蓄电池的电压值；还用于控制放电模块的工作状态，并获取相应的恒定电流值。

所述选通放大模块包括采集电路、选通开关、差分放大电路以及滤波放大电路。所述采集电路包括用于采集第一电压信号的第一采集电路以及用于采集第二电压信号的第二采集电路；MCU模块还用于控制选通开关的工作状态，当选通开关为第一工作状态时，所述第一采集电路与差分放大电路的输入端相连，当选通开关为第二工作状态时，所述第二采集电路与差分放大电路的输入端相连；所述差分放大电路的输出端通过滤波放大电路与MCU模块相连。

具体的，第一采集电路和第二采集电路可以分别采集对应的蓄电池单体的电压信号，并将对应的蓄电池单体的电压信号通过差分放大电路以及滤波放大电路之后传送给MCU模块进行数模转换处理，从而得到每个蓄电池单体的电压值，即分别得到第一蓄电池的电压值以及第二蓄电池的电压值。滤波放大电路能够对经差分放大电路放大后的第一电压信号或第二电压信号进行滤波以及二次放大，以便于MCU模块进行接收处理。

进一步的，如图2所示，所述采集电路包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R1、电阻R2、电阻R3以及电阻R4。电容C1的一端与第一蓄电池的正极相连，电容C1的另一端与选通开关U1的第一输入端相连，电容C2的一端与第一蓄电池的负极相连，电容C2的另一端与选通开关U1的第二输入端相连，电容C1的另一端还依次通过电阻R1以及电阻R2与电容C2的另一端相连，电阻R1与电阻R2之间连接有一固定直流电压，此处的固定直流电压为一钳制电压，可以确保输入选通开关U1的电压信号为正。作为优选的，该固定直流电压值可以是正1.65V。

电容C3的一端与第二蓄电池的正极相连，电容C3的另一端与选通开关U1的第三输入端相连，电容C4的一端与第二蓄电池的负极相连，电容C4的另一端与选通开关U1的第四输入端相连，电容C3的另一端还依次通过电阻R3以及电阻R4与电容C4的另一端相连，电阻R3与电阻R4之间连接有一固定直流电压，第二蓄电池的负极接地，此处的固定直流电压为一牵制电压，可以确保输入选通开关U1的电压信号为正。作为优选的，该固定直流电压值可以是正1.65V。

优选的，所述差分放大电路包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C5、电容C6以及差分放大器U2。电阻R5的一端与选通开关U1的第一输出端相连，电阻R5的另一端与差分放大器U2的第一输入端相连，电阻R5的另一端还通过电容C5接地。电阻R6的一端与选通开关的第二输出端相连，电阻R6的另一端与差分放大器U2的第二输入端相连，电阻R6的另一端还通过电容C6接地；差分放大器U2的输出端通过滤波放大模块与MCU模块相连。其中电容C5和电容C6可以起到滤波作用。优选的，所述差分放大电路还包括电容C7，电阻R5的另一端通过电容C7与电阻R6的另一端相连。

上述双通道分布式蓄电池巡检仪的具体工作原理如下，

当MCU模块控制选通开关U1接通第一采集电路时，差分放大器U2接收第一电压信号进行放大并通过滤波放大电路进行二次放大后传送给MCU模块进行处理，以得到第一蓄电池的电压值。

同理，当MCU模块控制选通开关U1接通第二采集电路时，差分放大器U2接收第二电压信号进行放大并通过滤波放大电路进行二次放大后传送给MCU模块进行处理，以得到第二蓄电池的电压值。

另外，MCU模块还用于控制放电模块的工作状态，并获取相应的恒定电流值，根据该恒定电流值以及由以上方法得到的第一蓄电池的电压值和第二蓄电池的电压值，可以分别得到第一蓄电池的内阻值以及第二蓄电池的内阻值。

对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形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。