一种用于发射器备用控制设备的充电装置的制作方法

本实用新型涉及充电技术领域，尤其涉及一种用于发射器备用控制设备的充电装置。

背景技术：

发射器备用控制设备是用于舰船上火控装置发射点火的能量备用装置，当没有220V供电时，火控装置因为没有电源无法进行正常的发射，此时，需要发射器备用控制设备为火控装置提供能量，从而使得舰船上火控装置能顺利的完成攻击任务。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种体积小、并联充电过程安全高效可控的用于发射器备用控制设备的充电装置。

为了实现本实用新型的目的，所采用的技术方案是：一种用于发射器备用控制设备的充电装置，包括充电装置本体和锂离子电池组，充电装置本体包括机壳、主控制器、并充模块、信号采集模块和放电保护模块，并充模块和信号采集模块均设置在机壳的内部，并充模块将交流电能转换为直流电能给锂离子电池组充电，信号采集模块用于采集锂离子电池组的电压及温度信号，信号采集模块将采集到的锂离子电池组的电压及温度信号上报给主控制器，主控制器实时调节并充模块的工作参数，同时将用于发射器备用控制设备的充电装置的充电信息上报给上位机，放电保护模块实时监控锂离子电池组的放电电流和输出电压。

作为本实用新型的优化方案，充电装置本体还包括散热鳍片，散热鳍片用于对并充模块进行散热，散热鳍片设置在机壳的上下表面，机壳内部设置有导热胶。

作为本实用新型的优化方案，充电装置本体还包括交流电源连接器、并充直流电源连接器和LED指示灯输出连接器，交流电源连接器的输入接头连接外部的交流电源，并充模块通过并充直流电源连接器与锂离子电池组相连接，并充直流电源连接器的输出接头连接在并充直流电源连接器上，主控制器通过LED指示灯输出连接器与LED指示灯输出连接器接头相连。

作为本实用新型的优化方案，并充模块包括功率因数校正电路和DC-DC转换电路，功率因数校正电路和DC-DC转换电路相连接，交流电能通过功率因数校正电路和DC-DC转换电路转换为直流电能。

作为本实用新型的优化方案，功率因数校正电路为有源功率因数校正电路。

作为本实用新型的优化方案，DC-DC转换电路为BUCK转换器。

本实用新型具有积极的效果：本实用新型采用了散热鳍片和导热胶有效的进行了散热，同时集成了主控制器、并充模块及信号采集模块于一体，保证了设计的紧凑性，达到了体积小、重量轻的目标；通过上位机可以查看整机的输入输出参数及整机的工作状态，实现了对整机工作的智能化控制和与外部设备的通信功能，充电全过程安全可控。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为本实用新型的原理框图。

其中：1、散热鳍片，2、交流电源连接器的输入接头，3、并充直流电源连接器的输出接头，4、LED指示灯输出连接器接头。

具体实施方式

如图1和2所示，本实用新型公开了一种用于发射器备用控制设备的充电装置，包括充电装置本体和锂离子电池组，充电装置本体包括机壳、主控制器、并充模块、信号采集模块和放电保护模块，并充模块和信号采集模块均设置在机壳的内部，并充模块将交流电能转换为直流电能给锂离子电池组充电，信号采集模块用于采集锂离子电池组的电压及温度信号，信号采集模块将采集到的锂离子电池组的电压及温度信号上报给主控制器，主控制器实时调节并充模块的工作参数，同时将用于发射器备用控制设备的充电装置的充电信息上报给上位机，放电保护模块实时监控锂离子电池组的放电电流和输出电压。其中，充电装置本体和锂离子电池组通过航空插头相连接，主控制器包括复杂的可编程逻辑器件，主控制器可以和上位机进行通信，主控制器是采用ARM处理器搭建的一套基于linux系统运行的中央处理单元，通过上位机可以监控用于发射器备用控制设备的充电装置的启停和内部的工作参数。并充模块及信号采集模块均通过总线与主控制器连接，从而得到主控制器的充电控制。

充电装置本体还包括散热鳍片1，散热鳍片1用于对并充模块进行散热，散热鳍片1设置在机壳的上下表面，机壳内部设置有导热胶。利用空气的对流对充电装置本体进行冷却，无需设计专用的冷却设备，使得整体结构紧凑、减少了零部件，提高了可靠性，利于整体化设计。

充电装置本体还包括交流电源连接器、并充直流电源连接器和LED指示灯输出连接器，交流电源连接器的输入接头2连接外部的交流电源，并充模块通过并充直流电源连接器与锂离子电池组相连接，并充直流电源连接器的输出接头3连接在并充直流电源连接器上，主控制器通过LED指示灯输出连接器与LED指示灯输出连接器接头4相连。其中，交流电源连接器的输入接头2连接220V的交流电源，LED指示灯输出连接器接头4上可以插接LED灯组，LED灯组可作为充电指示灯用，表示正在充电或充电结束等状态。

并充模块包括功率因数校正(PFC)电路和DC-DC转换电路，功率因数校正电路和DC-DC转换电路相连接，交流电能通过功率因数校正电路和DC-DC转换电路转换为直流电能。

功率因数校正电路为有源功率因数校正电路。

DC-DC转换电路为BUCK转换器。

工作时，首先将220V交流电插入到交流电源连接器的输入接头2上，电能分别通过并充模块内部的功率因数校正电路和DC-DC转换电路，转换为适当的直流电能，通过并充直流电源连接器的输出接头3为锂离子电池组充电。在此过程中，主控制器以全数字控制方式对功率因数校正电路和DC-DC转换电路进行全程监控，并根据监控结果，在四种状态下切换。四种状态分别是闲置、充电、完成和出错，当监控状态正常时，主控制器应当切换至工作或完成，而当监控状态异常时，主控制器应当切换至出错。信号采集模块实现充电时的电压、电流和电池温度等参数采集。

信号采集模块将做采集的信息通过内部通信总线上报给主控制器。连接完成后，主控制器根据内部设定的电压、电流等相关参数，开始工作，在主控制器未监测到异常的情况下，并充模块按照设定开始工作，同时信号采集模块实时的采集所需信息给主控制器。主控制器和并充模块及信号采集模块之间通过内部通信总线实时传输相关数据，主控制器通过信号采集模块对锂离子电池组进行信号采集并实时调整并充模块的工作参数，以实现完整的闭环控制，同时将充电装置的信息实时的上报给上位机，同时可以将工作状态通过LED灯组显示出来，使用者可以及时了解用于发射器备用控制设备的充电装置的工作状态。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。