专利名称：蓄电池组自动监测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测量技术领域，更进一步涉及一种对蓄电池组进行连续、自动监测的装置。
目前，所有的整流供电场所，基本上都是以蓄电池组作为后备电源，尤其是电力、通讯系统，停电后的跳闸、合闸和其他控制全靠蓄电池供电、因此蓄电池能否可靠的工作至关重要，过去由于蓄电池故障(内部漏电、接头断路等)造成系统无法正常运行、导致重大事故的已有不少，但目前对蓄电池的检测靠人工定时手工检测，无法连续自动监测，两次检测之间发生故障时难以及时发现，且人工检测手段落后，难以获得准确的结果，直流系统的监测成为一大难题。
本实用新型的目的在于提供一种能连续、自动、准确监测蓄电池组的仪器，以解决目前蓄电池检测的难题，本实用新型包括主控制器、电源、显示电路、报警测试驱动电路、模数转换器、数据总线驱动器、打印机接口、采样电路等9部分，采样电路获得的信号经模数转换送给主控制器，由主控制器对每一路采样值进行运算、比较、判断，再将每节电池的指标存储。或输出显示、或打印，经判断不合格的蓄电池，要发出报警，并显示该蓄电池的序号和指标。实现对蓄电池组连续自动监测。
以下结合附图对本实用新型做进一步的描述。
图1是本实用新型的方框图。
图2是本实用新型主控制器的电原理图。
图3是本实用新型电源的电原理图。
图4是本实用新型显示器的电原理图。
图5是本实用新型报警测试驱动电路的电原理图。
图6是本实用新型数据存贮器电原理图。
图7是本实用新型模数转换电路电原理图。
图8是本实用新型数据总线驱动器电原理图。
图9是本实用新型打印机接口电路电原理图。
图10是本实用新型采样电路电原理图。
主控制器1与报警测试电路4，数据存贮器5，模数转换器6，数据总线驱动器7，打印机接口8，采样电路9相连。电源2与另外8部分电路全都相连，数据总线驱动器7与显示电路3、报警测试驱动电路4，打印机接口8相连，模数转换器6还与采样电路9相连。
键盘S1～S5的输出端接单片机89C51的P3口，复位电路和按键S6的输出端接89C51的RES端。晶振两端接X1和X2端。译码器74LS138的管脚A、B、C分别接89C51的P2.5、P2.6、P2.7端，其输出端Y0、Y1、Y2、Y5分别接锁存器(74LS273)IC0、IC1、IC2、IC5的CLK端，Y3接存贮器6264的CS1端，Y4接模数转换器ADC0801的CS端，89C51的P0口并接锁存器IC7的数据输入端、数据存贮器IC3的数据输入输出端、ADC0801的数据输出端、数据总线驱动器IC9的输入端，P1口接IC1的数据输入端，P1.6接打印机接口插座XS2的P1.6端，89C51的P2口接IC3的高位地址输入端、P2.5、P2.6、P2.7接译码器74LS138的地址输入端。
图4显示电路由8只译码驱动器CD4511(IC10～IC17)、8只共阴极数码管LED0-LED7、电阻RP0～RPN、锁存器IC1组成，IC1的数据输出端Q1～Q8分别接IC10～IC17的锁存端，LED0～LED7的接地端接地线。
图5，报警与输出驱动电路由锁存器IC2、晶体三极管V5～V8、讯响器SPK、继电器J1～J3、电阻R1～R4、二极管V9～V11、电容E6等组成。锁存器IC2的输入端接数据总线驱动器74LS244的输出端，IC2的输出端Q1～Q4分别通过电阻R1～R4接三极管V5～V8的基极，V5～V8的发射极接地，V5的集电极与电源之间接讯响器SPK、V6～V8的集电极分别接控制继电器J1、J2、J3的线圈和二极管V9～V11的阳极，J1、J2、J3线圈另一端接+12V，V9～V11的阴极接+12V。电容E6正极接V5的集电极，负极接地。继电器J1、J2、J3的触头控制接触器以接通或断开充放电回路和假负载以实现充电(或浮充)条件下及放电条件下的测试。
图6，存贮电路由地址锁存器74LS373和存贮器6264组成，74LS373的输入端接89C51的P0口，输出端接6264的低位地址端，6264的高位址接89C51的P2.0～P2.4端，6264的数据端口接89C51的P0口，其OE、WE端分别接89C51的RD、WR端，CS1接译码器74LS138的Y3端，CS2接电源VCC。
图7，模数转换器ADC0801的CS接74LS138的Y4端，RD、WR端分别接89C51的RD和WR端，其INTR端接89C51的INTO，VIN+接输入模拟信号电压VIN，CLKR与CLKIN之间串接电阻R5，CLKIN对数字地DGND之间串接电容C2，VIN-接模拟地AGND，模拟地AGND与电源+5V之间接电容E5，ADC0801的数据输出端接89C51的P0口。
图8，数据总线驱动器74LS244的数据输入端接89C51的P0口，数据输出端接数据总线T0.0～T0.7.其1G、2G接地。
图9，打印机接口电路由锁存器IC5(74LS273)和插座XS1、XS2组成，IC5的数据输入端与数据总线T1.0～T1.7相连，其数据输出端与插座XS1相连。其CLK端接译码器74LS138的Y5端，插座XS2是打印机控制信号接口，其接线端分别与89C51的WR、INTO、P1.6相连。
图10，采样电路由锁存器IC0、多路模拟开关IC18、电阻R1、R2、电位器RP1～RPN，稳压二极管Z1～ZN等组成，IC0的输入端接数据总线T1.0～T1.7，IC0的输出端接多路模拟开关IC18(1)～IC18(M)的地址输入端，多路模拟开关的各输入端分别与电位器RP1～RPN的中抽头和稳压二极管Z1～ZN的阴极相连，Z1～ZN的阴极接地。多路模拟开关的公共端COM接模数转换器ADC0801的VIN端，IC18(M)中的M表示多路模拟开关集成电路芯片的个数，PRN和ZN中的N表示所用电位器或稳压管的个数。设所测蓄电池组有X节蓄电池，则所用多路模拟开关的总路数N要≥X。本仪器的实施例设计为N＝32。能满足所有变电站和通信站直流系统的需要。
权利要求1.蓄电池组自动监测仪，它包括主控制器、显示电路、报警测试驱动电路、数据存贮器、模数转换器、数据总线驱动器、打印机接口及采样电路，其特征在于所述主控制器与报警测试驱动电路、数据存贮器，模数转换电路、数据总线驱动器、打印机接口采样电路相连，数据总线驱动器还与显示电路，报警测试驱动电路、打印机接口相连，模数转换器还与采样电路相连。
2.根据权利要求1所述的蓄电池组自动监测仪，其特征在于所述主控制器中的键盘输出端接单片机89C51的P3口，复位电路的复位信号端接89C51的RES端，晶振两端接X1和X2端，译码器74LS138的管脚A、B、C分别接主控制器89C51的P2.5、P2.6、P2.7，其输出端Y0、Y1、Y2、Y5分别接锁存器IC0、IC1、IC2、IC5的CLK端，Y3接存贮器6264的CS1端，Y4接模数转换器IC4的CS端，89C51的PO口并接锁存器IC7的数据输入端、数据存贮器IC3的数据输入输出端、模数转换器ADC0801的数据输出端、数据总线驱动器IC9的输入端，P1口接IC1的数据输入端，P1.6接打印机接口插座XS2的P1.6端，89C51的P2口接IC3的高位地址输入端，P2.5、P2.6、P2.7接译码器74LS138的地址输入端。
3.根据权利要求1所述的蓄电池组自动监测仪，其特征在于所述显示电路中的8只译码驱动器CD4511分为4组，每组2只，其数据输入端按顺序接至数据总线驱动器74LS244的输出端，每组的第1只的数据输入端接至74LS244的低4位输出端，第2只的接至74LS244的高4位输出端，锁存器IC1的输出端Q1～Q8分别接8只CD4511的数据锁存端LE。数码管LED0～LED7的F、G、A、B、C、D、E端分别通过电阻RP0～RP7接至IC10～IC17的数据输出端F、G、A、B、C、D、E。
4.根据权利要求1所述的蓄电池组自动监测仪，其特征在于所述数据存贮器6264的数据口接主控制器89C51的P0口，低位地址接地址锁存器IC7的输出端，高位地址接89C51的P2口，其DE、WE、CS2、CS1分别接89C51的RD、WR、VCC和IC6的Y3端口。
5.根据权利要求1所述的蓄电池组自动监测仪，其特征在于所述报警测试驱动电路中的锁存器IC2其数据输入端接驱动器74LS244的输出端，其输出端分别通过电阻R1～R4接三极管V5～V8的基极，V5～V8的发射极接地，V5的集电极与电源之间接讯响器SPK，V6～V8集电极分别接控制继电器J1、J2、J3。
6.根据权利要求1所述的蓄电池组自动监测仪，其特征在于所述采样电路中的锁存器IC0的输入端接驱动器74LS244的输出端，IC0的输出端接多路模拟开关IC18(1)～IC18(M)的地址输入端，IC18(1)～IC18(M)的各路输入端分别与电位器RP1～RPN的中抽头和稳压二极管Z1～ZN的阴极相连，Z1～ZN的阳极接地，多路模拟开关的公共端COM接模数转换器ADC0801的VIN端。
专利摘要一种测量技术领域的蓄电池组自动监测仪,它包括主控制器、显示电路、报警测试驱动电路、数据存储器、模数转换器、数据总线驱动器、打印机接口、采样电路。采样电路获得的信号经模数转换送给主控制器,由主控制器对每一路采样值进行计算、比较、判断,再将每节电池的指标存储或输出显示或打印,经判断不合格的蓄电池则发出报警,并显示该蓄电池的序号和指标,实现对蓄电池组连续自动监测。
文档编号H01M10/48GK2290860SQ9720842
公开日1998年9月9日 申请日期1997年1月17日 优先权日1997年1月17日
发明者毕宏彦 申请人:毕宏彦