一種蓄電池容量的檢測方法技術(shù)

一種蓄電池容量的檢測方法，該方法可以根據(jù)同一蓄電池的容量與蓄電池的當前電壓直接相關這一原理，對于不同蓄電池，由于其電壓-容量的特性不同，可通過測試得到被測蓄電池的電壓-容量特性曲線，然后得到蓄電池的放電曲線來判定蓄電池當前實際容量。對于一次性蓄電池，由于同一批生產(chǎn)的蓄電池特性相似，可通過隨機選取測試，得到該批蓄電池的電壓-容量特性，從而能夠快速判定容量。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于蓄電池電量的檢測，具體涉及。
技術(shù)介紹
目前各類蓄電池廣泛運用于生活與生產(chǎn)當中，已經(jīng)成為當今社會必不可少的一部 分。在使用蓄電池的過程中常常需要了解蓄電池的實際容量，因此需要對蓄電池能夠進行 簡單容量測試的儀器。對蓄電池的容量進行測試，傳統(tǒng)的檢測方法有核對放電法、不完全放 電法。核對放電又稱100% C深度放電，它是人工操作，程序繁瑣，放電時間長，存在一定 的人身危險，并且對于一次性電池無法進行測試。不完全放電法雖然操作簡單，但是最大的 缺點就是測試的精度低，只能作為電池落后狀態(tài)判定依據(jù)，不能準確測算電池的好壞程度 及電池容量指標。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供的一種蓄電池容 量的檢測方法，它能解決現(xiàn)有蓄電池電量檢測方法容易對蓄電池造成損壞而且檢測精度低 的問題。 專利技術(shù)的目的是這樣實現(xiàn)的： -種蓄電池容量的檢測方法，它包括以下步驟： 1)對蓄電池進行恒流放電； 2)采集步驟1中蓄電池的放電電流； 3)對放電電流和放電時間進行積分運算◎ = I MS求得放出電量； 趣 4)通過控制芯片STC89C52RC單片機繪制蓄電池的電壓-容量放電曲線； 5)將該蓄電池的電壓-容量放電曲線保存至存儲器； 6)進行下一次蓄電池容量檢測的時候，通過已經(jīng)測試的蓄電池放電曲線來快速判 定蓄電池當前實際電量。 在步驟1)中通過控制芯片控制蓄電池恒流放電，控制芯片及其外圍電路包括與 電流負反饋電路、運算放大器電路。 在步驟2)中通過控制芯片采集蓄電池的放電電流。 在步驟2)中先將放電的電流信號轉(zhuǎn)換為便于采集的電壓信號，再經(jīng)過放大電路 對檢測到的電壓信號進行放大。 上述控制芯片包括單片機及其外圍電路，單片機的輸入口與A/D轉(zhuǎn)換器連接，A/D 轉(zhuǎn)換器的輸入端與恒流電路模塊連接，恒流電路模塊的輸入端與D/A轉(zhuǎn)換器連接，D/A轉(zhuǎn)換 器的輸入端與單片機的輸出口連接。 上述單片機的輸入口與輸入電路模塊連接，輸入電路模塊包括鍵盤電路模塊。 上述單片機的輸入口與數(shù)據(jù)存儲模塊連接，單片機的輸出口與液晶顯示模塊連 接。 相比于現(xiàn)有蓄電池檢測方法，本方法取得了一下技術(shù)效果： 1.本專利根據(jù)同一蓄電池的容量與蓄電池的當前電壓直接相關這一原理，對于不 同蓄電池，由于其電壓-容量的特性不同，可通過測試得到被測蓄電池的電壓-容量特性曲 線，然后得到蓄電池的放電曲線來判定蓄電池當前實際容量。對于一次性蓄電池，由于同一 批生產(chǎn)的蓄電池特性相似，可通過隨機選取測試，得到該批蓄電池的電壓-容量特性，從而 能夠快速判定容量； 2.采用控制芯片控制蓄電池恒流放電，控制芯片及其外圍電路包括與電流負反饋 電路、運算放大器電路的結(jié)構(gòu)，能夠保持大電流的基本恒定，從而保證檢測蓄電池的容量的 準確性和快速性。 3.采用先將放電的電流信號轉(zhuǎn)換為便于采集的電壓信號，再經(jīng)過放大電路對檢測 到的電壓信號進行放大的方法，能夠滿足某些電池的電壓小，為了測試低電壓的蓄電池還 能夠提供較大的負載電流，從而擴展了該測量方法的使用范圍。 4.該方法設計的三種工作模式能應用不同的場所，使用方便，具有很好的實用價 值。【附圖說明】 下面結(jié)合附圖和實施例對本專利技術(shù)作進一步說明： 圖1為本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本專利技術(shù)中單片機和液晶顯不接口不意圖； 圖3為本專利技術(shù)中恒流電路模塊的電路圖； 圖4為模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電路圖； 圖5為數(shù)模轉(zhuǎn)換器的電路圖； 圖6為存儲電路的電路圖。【具體實施方式】 如圖1所示，它包括以下步驟： 1)對蓄電池進行恒流放電； 2)采集步驟1中蓄電池的放電電流； 3)對放電電流和放電時間進行積分運算求得放出電量； 4)通過控制芯片繪制蓄電池的電壓-容量放電曲線； 5)將該蓄電池的電壓-容量放電曲線保存至存儲器； 6)進行下一次蓄電池容量檢測的時候，通過已經(jīng)測試的蓄電池放電曲線來判定蓄 電池當前實際電量。 在步驟1)中通過控制芯片控制蓄電池恒流放電，控制芯片及其外圍電路包括與 電流負反饋電路、運算放大器電路。 在步驟2)中通過控制芯片采集蓄電池的放電電流。 在步驟2)中先將放電的電流信號轉(zhuǎn)換為便于采集的電壓信號，再經(jīng)過放大電路 對檢測到的電壓信號進行放大。 所述控制芯片包括單片機1及其外圍電路，單片機1的輸入口與A/D轉(zhuǎn)換器2連 接，A/D轉(zhuǎn)換器2的輸入端與恒流電路模塊3連接，恒流電路模塊3的輸入端與D/A轉(zhuǎn)換器 4連接，D/A轉(zhuǎn)換器的輸入端與單片機1的輸出口連接；單片機的輸入口與輸入電路模塊5 連接，輸入電路模塊包括鍵盤電路模塊；單片機的輸入口與數(shù)據(jù)存儲模塊6連接，單片機的 輸出口與液晶顯示模塊7連接；在步驟2)中控制芯片先采集輸出端ADC的端口電壓，然后 由控制芯片運算得到實際電流。 采用上述結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)的工作模式可設定為實現(xiàn)蓄電池檢測的3種工作模式。 在普通模式下，設置放電電流和放電截止電壓。設置完成后，系統(tǒng)根據(jù)設定的放電 電流開始工作。當系統(tǒng)檢測到蓄電池電壓低于截止電壓時，放電完成，等待用戶下一步操 作。放電過程中，單片機根據(jù)實時采集到的電壓和電流信號，做積分運算，即可得到蓄電池 的容量，建立容量和電壓的關系曲線，并存儲在存儲器中。 在這種模式下，系統(tǒng)根據(jù)用戶設定的電壓和電流工作，適用于各種蓄電池的放電， 放電過程中實時顯示容量和電壓，并能將數(shù)據(jù)存儲。這種工作模式，能夠保證蓄電池完成一 次完整的放電過程，且能夠保護蓄電池不會因過放而損傷蓄電池。智能模式下，系統(tǒng)已經(jīng)存儲了多種蓄電池的放電特性，直接選擇蓄電池種類、蓄電 池電壓和放電電流，即可對蓄電池進行智能放電，到達該種類電池的截至電壓自動停止放 電。這種模式對已知種類的電池，可以快速完成設定，不必再查詢放電參數(shù)。 快速測試模式，對已經(jīng)做過放電曲線測試的蓄電池，可以采用快速測試模式。該模 式根據(jù)已有的放電曲線，通過電壓-容量關系，測量電池電壓直接判定剩余容量。 其中，主控芯片采用STC89C52RC單片機作為控制核心，該單片機是傳統(tǒng)8051內(nèi)核 的增強型單片機，具備超強的抗干擾能力，運用在電氣系統(tǒng)中，滿足復雜電磁環(huán)境下可靠性 的要求。同時該單片機內(nèi)部MAX810復位電路，免去外接復位電路，簡化系統(tǒng)設計。 液晶顯示模塊7選用并行驅(qū)動的IXD1602液晶，IXD1602采用并行方式與單片機通 信，液晶顯示接口通過8位雙向數(shù)據(jù)線與單片機當前第1頁1 2 本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種蓄電池容量的檢測方法?，其特征在于：它包括以下步驟：1）對蓄電池進行恒流放電；2）采集步驟1中蓄電池的放電電流；3）對放電電流和放電時間進行積分運算求得放出電量；4）通過控制芯片繪制蓄電池的電壓?容量放電曲線；5)將該蓄電池的電壓?容量放電曲線保存至存儲器；6）進行下一次蓄電池容量檢測的時候，通過已經(jīng)測試的蓄電池放電曲線來快速判定蓄電池當前實際電量。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王歸新，方鑫，李思雨，李浩，葉薇，
申請(專利權(quán))人：三峽大學，
類型：發(fā)明
國別省市：湖北;42