專利名稱：一種檢測(cè)蓄電池電容量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)蓄電池電容量裝置，尤指一種可偵測(cè)蓄電池電容量的功能且當(dāng)有極性接錯(cuò)、短路或過(guò)度放電時(shí)，將自行切斷蓄電池對(duì)于負(fù)載的驅(qū)動(dòng)作用的控制裝置。
按，現(xiàn)今社會(huì)越來(lái)越進(jìn)步，人們生活水準(zhǔn)提高，使得科技一日千里、推陳出新，然就現(xiàn)今的社會(huì)，交通便利已是大家所共同追求的目標(biāo)，但縱使有發(fā)達(dá)的交通，步行是無(wú)法快速到達(dá)目的地，仍須有一種便利的交通工具，如腳踏車、機(jī)車、汽車、火車、飛機(jī)、船等，尤其是強(qiáng)調(diào)個(gè)人休閑品味的人們，擁有一部甚至多部的豪華汽車是很平常的，汽車給人有自由、舒適的內(nèi)裝配備及寬敞的遐想空間，置身在車內(nèi)時(shí)更是具有一種無(wú)法形容的美好享受，像是置身于世外桃源一樣，我們可以從各種報(bào)章雜志或新聞媒體中尋找自己心目中理想的各式車款。
惟，目前便利的旅游交通工具非汽車莫屬，不管是自用轎車、旅行車、……、等，都是旅游交通之圣品，即使在旅游旺季訂不到飯店、旅館休息時(shí)，還可勉強(qiáng)在車內(nèi)養(yǎng)精蓄銳地休息一晚，而無(wú)須煩惱苦無(wú)去處露宿街頭。
有車固然享受，但，現(xiàn)代人最容易犯的毛病就是常忘記把車燈關(guān)掉而直接將汽車的引擎熄火或在不發(fā)動(dòng)引擎的情況下長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)啟音樂(lè)、冷風(fēng)及超車燈，是故，易使蓄電池過(guò)度放電，造成負(fù)載燒毀或蓄電池?fù)p壞等現(xiàn)象而無(wú)法正常發(fā)車。此外，由于撞車或是汽車線路短路所造成的巨大電流，導(dǎo)致電瓶燒毀、汽車燃燒等重大事故。上述種種因素是因現(xiàn)今的汽車無(wú)自動(dòng)斷電的功能所造成的困擾，為能符合現(xiàn)代人的需求，如何構(gòu)思及制造出更新、更實(shí)用便利的產(chǎn)品，乃目前一大課題。
有鑒于此，本實(shí)用新型的目的就在于提供一種檢測(cè)蓄電池電容量的裝置，當(dāng)蓄電池的電量不足或是電流過(guò)大時(shí)，可自行切斷蓄電池對(duì)于負(fù)載的驅(qū)動(dòng)作用。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供該檢測(cè)蓄電池電容量的裝置，其構(gòu)造簡(jiǎn)單且可偵測(cè)并顯示蓄電池在不同負(fù)載下的電容量。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型檢測(cè)蓄電池電容量裝置，其電路部分包括一電壓偵測(cè)電路、一電流偵測(cè)電路、一切換電路、一電容量顯示電路、一計(jì)時(shí)電路及一驅(qū)動(dòng)電路；其中，所述的電流偵測(cè)電路與所述的電壓偵測(cè)電路同時(shí)裝置，所述的切換電路為一電子式開(kāi)關(guān)，裝設(shè)在該電流偵測(cè)電路與該電容量顯示電路之間，該電容量顯示電路由一組以上的LED配合一組以上的電阻組成，該計(jì)時(shí)電路為在電壓偵測(cè)電路加設(shè)一計(jì)時(shí)回路裝置，該驅(qū)動(dòng)電路為在電壓偵測(cè)電路加設(shè)一驅(qū)動(dòng)回路裝置。
所述的電容量顯示電路亦可連接手動(dòng)開(kāi)關(guān)操作控制，觀測(cè)蓄電池的電量是否充足。
由此可見(jiàn)，本實(shí)用新型之檢測(cè)蓄電池電容量裝置，可偵測(cè)蓄電池電流量的功效，可讓使用者能輕易了解蓄電池在不同的負(fù)載電流量下的得知電量是否充足，且當(dāng)有極性接錯(cuò)、短路或過(guò)度放電時(shí)，確實(shí)將蓄電池與負(fù)載兩者隔離。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型再作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型的電路原理示意圖；圖2為本實(shí)用新型的方塊圖；圖3為本實(shí)用新型的流程圖。
首先，敬請(qǐng)參閱圖1、圖2所示，本實(shí)用新型所提供的檢測(cè)蓄電池電容量裝置，大體上由一電壓偵測(cè)電路10、一電流偵測(cè)電路11、一切換電路12、一電容量顯示電路13、一計(jì)時(shí)電路14及一驅(qū)動(dòng)電路15等所組合而成。其中該電壓偵測(cè)電路10利用一運(yùn)算放大器A0輸出電壓做能量分析，當(dāng)?shù)陀诒Ｗo(hù)電壓時(shí)，將制止電壓，如下所述(1)電阻R5與穩(wěn)壓二極管(Zener diode)Z1提供不變動(dòng)的電壓Vref1。
(2)電阻R6與穩(wěn)壓二極管(Zener diode)Z2提供參考電壓Vref2。
(3)當(dāng)V01大于參考電壓Vref2時(shí)，表示蓄電池的電壓大于保護(hù)電壓，該電路正常工作(V01為利用R01、R02兩電阻分壓的電壓)。
(4)當(dāng)V01小于參考電壓Vref2表示蓄電池的電壓小于保護(hù)電壓，則自行切斷負(fù)載。(V01為利用R01、R02兩電阻分壓的電壓)。
該電流偵測(cè)電路11與該電壓偵測(cè)電路10同時(shí)設(shè)置，提供蓄電池在檢測(cè)時(shí)及進(jìn)行定電流控制時(shí)所需的電流信號(hào)，是利用霍爾效應(yīng)(Hall effect)電流感測(cè)器，以取得蓄電池放電的電流信號(hào)，因其具有隔離功能，故可避免控制電路受到電力電路的干擾。其中，當(dāng)額定為100安培，匝數(shù)比為1/1000，故當(dāng)一次側(cè)繞一匝線圈，流經(jīng)1安培的電流時(shí)，二次側(cè)可以得到0.001安培的電流，此電流流經(jīng)二次側(cè)輸出端串接的100歐姆電阻，可產(chǎn)生0.1伏特的電壓，再配合運(yùn)算放大器的放大效益(AF＝(R4+RF)/R4)，電流感測(cè)器可量測(cè)到的對(duì)應(yīng)于電流量的電壓值，則在電流偵測(cè)電路11運(yùn)算放大器A1產(chǎn)生等效的直流值VC1，再送進(jìn)電流分級(jí)線路去分級(jí)分析(如分為10安培、20安培、50安培……)1、當(dāng)電流未達(dá)10安培時(shí)，運(yùn)算放大器A2輸出“-”，運(yùn)算放大器A3輸出“-”；2、當(dāng)電流達(dá)10安培而未達(dá)20安培時(shí)，運(yùn)算放大器A2輸出“+”，運(yùn)算放大器A3輸出“-”；3、當(dāng)電流達(dá)20安培時(shí)，運(yùn)算放大器A2輸出“+”，運(yùn)算放大器A3輸出“+”；
4、當(dāng)電流達(dá)50安培時(shí)，運(yùn)算放大器A4輸出“-”，則自行切斷蓄電池對(duì)于負(fù)載的驅(qū)動(dòng)作用控制裝置。
該切換電路12為一電子式開(kāi)關(guān)(Multi plexers)，裝設(shè)在該電流偵測(cè)電路11與該電容量顯示電路13之間，其中，包含無(wú)負(fù)載X0、低負(fù)載X1及高負(fù)載X3及所對(duì)應(yīng)的LED7、LED8、LED9，請(qǐng)參見(jiàn)下列真值表所示真值表
1、當(dāng)電流未達(dá)10安培時(shí)，A＝“-”、B＝“-”、無(wú)負(fù)載X0＝“+”，此時(shí)LED7將亮燈；2、當(dāng)電流超過(guò)10安培，未達(dá)20安培時(shí)，A＝“+”、B＝“-”、低負(fù)載X1＝“+”，此時(shí)LED8將亮燈；3、當(dāng)電流超過(guò)20安培，未達(dá)50安培時(shí)，A＝“+”、B＝“+”、高負(fù)載X3＝“+”，此時(shí)LED9將亮燈；4、當(dāng)無(wú)負(fù)載X0、低負(fù)載X1及高負(fù)載X3所對(duì)應(yīng)的LED7、LED8、LED9，所輸出“十”會(huì)亮起，表示在當(dāng)時(shí)電流的范圍內(nèi)；5、當(dāng)電流超過(guò)50安培，A4輸出“-”，表示超負(fù)載X4，則自行切斷蓄電池對(duì)于負(fù)載的驅(qū)動(dòng)作用控制裝置。
該電容量顯示電路13由一組以上的LED配合一組以上的電阻所構(gòu)成，當(dāng)負(fù)載狀況不同時(shí)，對(duì)比切換電路12，對(duì)照上述無(wú)負(fù)載X0、低負(fù)載X1及高負(fù)載X3三種電流狀況，分別有不同阻抗的分壓對(duì)應(yīng)于運(yùn)算放大器A5、A6、A7、A8、A9、A10的輸入端V05、V06、V07、V08、V09、V10。當(dāng)蓄電池的電壓值經(jīng)分壓后(即指V05～V10的電壓)1、當(dāng)V05小于參考電壓Vref2時(shí)，則所對(duì)應(yīng)的LED1會(huì)亮起紅燈信號(hào)，以警示蓄電池的電容量不足，將制止蓄電池供電；2、當(dāng)V05大于參考電壓Vref2時(shí)，LED1將熄滅，表示蓄電池的電容量或許充足，但仍需觀測(cè)下一LED2，以確認(rèn)此時(shí)的蓄電池是否有充足的電容量；3、當(dāng)V06大于參考電壓Vref2時(shí)，則所對(duì)應(yīng)的LED2會(huì)亮起黃燈信號(hào)，表示蓄電池的電容量將用盡；4、當(dāng)V06小于參考電壓Vref2時(shí)，則所對(duì)應(yīng)的LED2不亮燈信號(hào)，表示蓄電池需充電；5、當(dāng)V07大于參考電壓Vref2時(shí)，則所對(duì)應(yīng)的LED3會(huì)亮起綠燈信號(hào)，表示蓄電池的電容量充足；6、當(dāng)V07小于參考電壓Vref2時(shí)，則所對(duì)應(yīng)的LED3不亮燈信號(hào)，表示蓄電池的電容量可能將不足；7、如同上述第5點(diǎn)，當(dāng)V08、V09及V10大于參考電壓Vref2時(shí)，則所對(duì)應(yīng)的LED3、LED4、LED5及LED6會(huì)亮起綠燈信號(hào)，則表示蓄電池的電容量充足(所亮起的燈數(shù)越多，表示蓄電池的電容量越充足)；8、如同上述第6點(diǎn)，當(dāng)V08、V09及V10小于參考電壓Vref2時(shí)，則所對(duì)應(yīng)的LED3、LED4、LED5及LED6不亮燈信號(hào)，則表示蓄電池未達(dá)對(duì)應(yīng)的電容量；由此可知，蓄電池的電量可由LED1、LED2、LED3、LED4、LED5及LED6所亮起的燈數(shù)狀態(tài)得知蓄電池的電量是否充足；該電容量顯示電路13亦可經(jīng)由手動(dòng)開(kāi)關(guān)16的操作，觀測(cè)蓄電池在不同負(fù)載下的電量是否充足。
該計(jì)時(shí)電路14為在電壓偵測(cè)電路10加設(shè)一計(jì)時(shí)回路C1*R2裝置，其中，該計(jì)時(shí)電路14與上述的電壓偵測(cè)電路10及電流偵測(cè)電路11同時(shí)裝置，當(dāng)一電壓V01進(jìn)入時(shí)(V01為利用R01、R02兩電阻分壓)，若蓄電池的電壓高于參考電壓Vref2時(shí)，將接通電路，相對(duì)的，當(dāng)蓄電池的電壓低于參考電壓Vref2時(shí)，超過(guò)所設(shè)定的時(shí)間，則自行切斷蓄電池對(duì)于負(fù)載的驅(qū)動(dòng)作用控制裝置。
該驅(qū)動(dòng)電路15為在電壓偵測(cè)電路10加設(shè)一驅(qū)動(dòng)回路裝置，其中，驅(qū)動(dòng)電路15與上述的電壓偵測(cè)電路10以及電流偵測(cè)電路11同時(shí)裝置，當(dāng)蓄電池的電壓低于參考電壓Vref2時(shí)，超過(guò)計(jì)時(shí)電路14時(shí)間時(shí)，或是電流偵測(cè)電路11偵測(cè)出A4輸出“-”(表示電流異常)時(shí)，則自行切斷蓄電池對(duì)于負(fù)載的驅(qū)動(dòng)作用控制裝置的電回路。
以上所述，為固設(shè)在蓄電池的一適當(dāng)處，即系本實(shí)用新型的各電路配置相關(guān)位置。
最后，由上述的構(gòu)造，請(qǐng)配合參閱圖3本實(shí)用新型的工作流程圖，有如下所述1、當(dāng)裝置本實(shí)用新型后，該電壓偵測(cè)電路10會(huì)自動(dòng)偵測(cè)電壓有否異常(1)當(dāng)電壓偵測(cè)電路10偵測(cè)出電壓過(guò)低時(shí)(或異?，F(xiàn)象便會(huì)停止供電)，將自動(dòng)跳至計(jì)時(shí)電路14，且超過(guò)所設(shè)定的時(shí)間后，便停止供電源，復(fù)歸后繼續(xù)供電源。
(2)當(dāng)電壓偵測(cè)電路10偵測(cè)出電壓一切正常時(shí)，該電流偵測(cè)電路11將驅(qū)動(dòng)電路15自動(dòng)偵測(cè)電流。
2、計(jì)時(shí)電路14超過(guò)所設(shè)定的時(shí)間時(shí)即停止供電，歸復(fù)時(shí)，必會(huì)回到上述的電壓偵測(cè)電路10系統(tǒng)。
3、電流偵測(cè)電路11可將電流分級(jí)，可分為無(wú)負(fù)載電流X0、低負(fù)載電流X1及高負(fù)載電流X3及超負(fù)載電流X4等種類(1)當(dāng)電流過(guò)大時(shí)，將自動(dòng)測(cè)試可否繼續(xù)供電源，確定不適繼續(xù)供電時(shí)，將自動(dòng)跳至計(jì)時(shí)電路14，且超過(guò)所設(shè)定的時(shí)間后，便停止供電源，復(fù)歸后繼續(xù)供電源。
(2)當(dāng)電流一切正常時(shí)，該電流偵測(cè)電路11將藉由切換電路12驅(qū)動(dòng)電容量顯示電路13。
4、可由電容量顯示電路13得知蓄電池確實(shí)有足夠的電容量而繼續(xù)供應(yīng)電源。
本實(shí)用新型之檢測(cè)蓄電池電容量裝置為一可偵測(cè)蓄電池電流量的功效，可讓使用者能輕易了解蓄電池在不同的負(fù)載電流量下的得知電量是否充足，且當(dāng)有極性接錯(cuò)、短路或過(guò)度放電時(shí)，確實(shí)將蓄電池與負(fù)載兩者隔離。
權(quán)利要求1.一種檢測(cè)蓄電池電容量裝置，其特征在于該裝置的電路部分包括一電壓偵測(cè)電路、一電流偵測(cè)電路、一切換電路、一電容量顯示電路、一計(jì)時(shí)電路及一驅(qū)動(dòng)電路；其中，所述的電流偵測(cè)電路與所述的電壓偵測(cè)電路同時(shí)裝置，所述的切換電路為一電子式開(kāi)關(guān)，裝設(shè)在該電流偵測(cè)電路與該電容量顯示電路之間，該電容量顯示電路由一組以上的LED配合一組以上的電阻組成，該計(jì)時(shí)電路為在電壓偵測(cè)電路加設(shè)一計(jì)時(shí)回路裝置，該驅(qū)動(dòng)電路為在電壓偵測(cè)電路加設(shè)一驅(qū)動(dòng)回路裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)蓄電池電容量裝置，其特征在于所述的電容量顯示電路可連接手動(dòng)開(kāi)關(guān)操作控制。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種檢測(cè)蓄電池電容量裝置,設(shè)置在蓄電池的一適當(dāng)處,其電路部分包括一電壓偵測(cè)電路、一電流偵測(cè)電路、一切換電路、一電容量顯示電路、一計(jì)時(shí)電路及一驅(qū)動(dòng)電路。其中,電流偵測(cè)電路與電壓偵測(cè)電路同時(shí)裝置,切換電路為一電子式開(kāi)關(guān),裝設(shè)在電流偵測(cè)電路與電容量顯示電路之間,電容量顯示電路由一組以上的LED配合一組以上的電阻組成,計(jì)時(shí)電路為在電壓偵測(cè)電路加設(shè)一計(jì)時(shí)回路裝置,驅(qū)動(dòng)電路為在電壓偵測(cè)電路加設(shè)一驅(qū)動(dòng)回路裝置?？蓚蓽y(cè)蓄電池在多種負(fù)載下的對(duì)應(yīng)電容量的功能,且當(dāng)有極性接錯(cuò)、短路或過(guò)度放電時(shí),確能將蓄電池與負(fù)載隔離。
文檔編號(hào)G01R31/36GK2391207SQ9921416
公開(kāi)日2000年8月9日 申請(qǐng)日期1999年6月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月10日
發(fā)明者林贊煌 申請(qǐng)人:林贊煌