一種蓄電池參數檢測裝置製造方法

2023-06-15 14:32:51 4

一種蓄電池參數檢測裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型蓄電池參數檢測裝置，包括防酸外殼、設置在防酸外殼內並且相互連接的電路底板及信號處理板、所述防酸外殼上部設有蓋子，底部設置在一個旋座上，所述旋座內設有檢測模塊；電連接器一、電連接器二、電連接器三電連接器四安裝在防酸外殼部側壁上；2個接線叉分別與電連接器四相連；保護套筒安裝在接線叉與電纜之間；檢測模塊分別與電連接器四和電路底板連接。優點：在保證高精度、高可靠性和高維修性的前提下，具有高度低、體積小、重量輕、安裝方便簡單；3.並能夠保證各個新型蓄電池參數檢測模塊在受到限制的安裝空間內不發生幹涉，便於操作及維護。
【專利說明】一種蓄電池參數檢測裝置
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種蓄電池參數檢測裝置。
【背景技術】
[0002]為了提高鉛酸蓄電池的使用壽命，防止過充或過放電對蓄電池的損害，需實時監測蓄電池電壓，隨時掌握電池的運行狀況。現有技術的蓄電池檢測裝置，往往由於外殼體積過大、結構較為複雜等因素造成安裝時操作不便。並且由於蓄電池本身工作時會產生一定熱量，在設計製造時蓄電池時，其上部安裝有輔助冷卻系統。在這種情況下，蓄電池檢測裝置的高度會受到比較嚴格的限制，否則，容易使蓄電池參數檢測裝置在安裝時與蓄電池冷卻系統產生幹涉。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於，克服現有技術所存在的問題，提供一種蓄電池參數檢測裝置，在保證高精度、高可靠性和高維修性的前提下，具有高度低、體積小、重量輕、安裝方便簡單的特點；並且，因有組網配置，可以同時實時在線檢測多個蓄電池的參數；本實用新型可以根據上位機需要顯示的節點的信息量的這一需求進行無限擴展，且擴展數量不受限制。本實用新型還有一目的是可以根據實際需要調節其防酸外殼安裝方向，保證各個蓄電池參數檢測裝置在受到限制的安裝空間內不發生幹涉，便於操作及維護。
[0004]本實用新型的技術方案是:
[0005]一種蓄電池參數檢測裝置，包括防酸外殼、設置在防酸外殼內並且相互連接的電路底板及信號處理板；所述防酸外殼上部設有蓋子，底部設置在一個旋座上，所述旋座內設有檢測模塊；電連接器一、電連接器二、電連接器三電連接器四安裝在防酸外殼部側壁上；2個接線叉分別與電連接器四相連；保護套筒安裝在接線叉與電纜之間；檢測模塊分別與電連接器四和電路底板連接。
[0006]進一步的技術方案是:
[0007]所述的蓄電池參數檢測裝置，所述檢測模塊包括一個採樣調理電路和一個升壓穩壓電路；所述採樣調理電路與MCU模塊連接，所述MCU模塊通過CAN總線驅動埠與上述電路底板連接，所述採樣調理電路的輸入端與電連接器四連接；所述MCU模塊上還連接有液位溫度傳感器。
[0008]所述的蓄電池參數檢測裝置，還包括一個氟橡膠密封O形墊圈所述氟橡膠密封O形圈入蓋子退刀槽內，使防酸外殼蓋子過螺紋連接時能夠有效密封；電路底板通過螺釘墊圈組件裝在外殼內部短墊柱上，信號處理板過螺釘墊圈組件裝在外殼內部高墊柱上。
[0009]所述的蓄電池參數檢測裝置，所述防酸外殼旋座之間採用卡扣式緊固連接；旋座內部的凹槽均布在360°圓周壁上；防酸外殼部有楔型凸臺同樣均布在360°圓周壁上；當防酸外殼部的楔型凸臺嵌入旋座內部的凹槽並向下移動後，防酸外殼部的楔型凸臺隨即進入旋座內部的360°圓環形凹槽並與旋座內部的圓環形凹槽的高度形成間隙配合。[0010]所述的蓄電池參數檢測裝置，所述的信號處理板安裝在防酸外殼內部的2個信號處理板安裝墊柱上，電路底板安裝在防酸外殼內部的3個控制底板安裝墊柱上；控制底板的電路底板安裝孔與防酸外殼的安裝墊柱對齊並通過緊固件固定，信號處理板上焊接的插座插入電路底板上焊接的插針，信號處理板的信號處理板安裝孔與防酸外殼的信號處理板安裝墊柱對齊並通過緊固件固定。
[0011]本實用新型具有如下優點:1.在保證高精度、高可靠性和高維修性的前提下，具有高度低、體積小、重量輕、安裝方便簡單；2.能根據上位機需要顯示的節點的信息量的這一需求進行無限擴展，且擴展數量不受限制；3.能根據實際需要調節其防酸外殼安裝方向，保證各個蓄電池參數檢測裝置在受到限制的安裝空間內不發生幹涉，便於操作及維護。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1a是本實用新型的主視結構示意圖。
[0013]圖1b是圖1a的俯視結構示意圖。
[0014]圖2a是本實用新型的防酸外殼結構的主視結構示意圖。
[0015]圖2b是沿圖2d中D-D線的剖視結構示意圖。
[0016]圖2c是沿圖2a中A-A線的剖視結構示意圖。
[0017]圖2d是圖2a的俯視結構示意圖。
[0018]圖2e是沿圖2d中F-F線的剖視結構示意圖。
[0019]圖2f是沿圖2d中C-C線的剖視結構示意圖。
[0020]圖3a是本實用新型的檢測模塊旋座結構的主視結構示意圖。
[0021]圖3b是圖3a的俯視結構示意圖。
[0022]圖4a是本實用新型的檢測模塊蓋子結構的主視結構示意圖。
[0023]圖4b是圖4a的俯視結構示意圖。
[0024]圖5是本實用新型的信號處理板簡化焊接示意圖。
[0025]圖6是本實用新型的電路底板簡化焊接示意圖。
[0026]圖7是本實用新型的檢測模塊的電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0027]下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。圖中，蓋子1、防酸外殼2、螺釘墊圈組件3、信號處理板6、氟橡膠密封O形圈7、電連接器一81、電連接器二 82、電連接器三9、旋座10、電路底板11、接線叉12、保護套筒13、電纜14、電連接器四15、電連接器安裝面2.2、信號處理板安裝墊柱2.3、電路底板安裝墊柱2.4、楔形凸臺2.5、矩形凹槽3.1、環形凹槽3.2、蓋子退刀槽4.1、連接插座5.1、信號處理板安裝孔
5.2、連接插針6.1、電路底板安裝孔6.2。
[0028]實施例:
[0029]如圖1、2、3、4所示，一種蓄電池參數檢測裝置，包括防酸外殼2、設置在防酸外殼2內並且相互連接的電路底板11及信號處理板6 ;所述防酸外殼2上部設有蓋子1，底部設置在一個旋座10上，所述旋座10內設有檢測模塊；電連接器一 81、電連接器二 82、電連接器三9、電連接器四15安裝在防酸外殼2外部側壁上；2個接線叉12分別與電連接器四15相連；保護套筒13安裝在接線叉12與電纜14之間；檢測模塊分別與電連接器四15和電路底板11連接。還有氟橡膠密封O形圈7。電路底板11及信號處理板6安裝在防酸外殼2內部；4個電連接器一 81、電連接器二 82、電連接器三9、電連接器四15安裝在防酸外殼2外部側壁上；2個接線叉12與電連接器四15相連；保護套筒13安裝在接線叉12與電纜14之間；防酸外殼2插入旋座10後，可通過旋座10接口安裝在電池蓋上。
[0030]氟橡膠密封O形圈7嵌入蓋子I的退刀槽內，使防酸外殼2和蓋子I通過螺紋連接時能夠有效密封；電路底板11通過螺釘墊圈組件3安裝在外殼內部矮墊柱上，信號處理板6通過螺釘墊圈組件3安裝在外殼內部高墊柱上。
[0031]接線叉12通過電纜14與電連接器四15相連，該接線叉12分別卡在蓄電池正、負級柱上，用於測量蓄電池電壓；保護套筒13用來保護接線叉12與電纜14之間的接口不受酸霧的影響，安裝後採用填充環氧樹脂膠對保護套筒內部進行完全密封。
[0032]防酸外殼2下部楔型凸臺2.5，安裝時，將楔形凸臺2.5與旋座10內部的凹槽3.2相對應安裝，向下移動防酸外殼2後至旋座10內部的圓環型凹槽3.1，防酸外殼2即可在旋座10內部進行360°旋轉，即電連接器一 81、電連接器二 82、電連接器三9與旋座10的相對角度可以發生改變。
[0033]電連接器一 81、電連接器二 82、電連接器三9、電連接器四15分別提供「CAN進」、「CAN出」、「工作電源」及「電壓測量」接口。電壓信號及電源由電纜分別從蓄電池正負極引入；通訊信號由電纜串行連接。
[0034]蓄電池參數檢測裝置安裝在蓄電池上部，通過所述旋座10上的螺紋與蓄電池蓋進行螺紋連接安裝。
[0035]電路底板11提供多個模塊間CAN總線的過渡通道，電源線的引入，CAN總線的引入和引出都在電路底板11上進行。電路底板11與信號處理板6間採用插針式連接器對接。
[0036]結合附圖對本實用蓄電池參數檢測裝置的工作原理及技術參數作進一步說明如下:
[0037]檢測模塊(含傳感器)由單塊蓄電池供電，通過電壓轉換電路將1.1?3.5V電壓轉換為模塊工作需要的1.8V和3.3V電壓。主要控制器件為ARM微處理器。其功能是將傳感器採集的單只蓄電池電壓、溫度、液位信號進行傳輸和處理，並接收和執行上級設備發送的指令，通過執行指令可對電壓、溫度進行實時在線校準，CAN總線採用光電隔離技術，保證通訊穩定、可靠。溫度測量採用數位化的測量晶片。液位測量信號為開關量信號，當液位較高(低)時，分別觸動設定高低液位的磁簧開關，送出高(低)液位檢測信號。檢測模塊控制電路以及電氣連接部位採取全密封結構形式，具有防爆能力。並選用具有耐腐蝕，耐強酸性能材料。
[0038]通過運行試驗，電壓最大檢測誤差絕對值為3mV，溫度最大檢測誤差絕對值為
0.5°C，液位最大檢測誤差絕對值為2mm，測量精度及準確度均屬較高水平。
[0039]結合附圖對防酸外殼與旋座的安裝方式進一步說明如下:
[0040]防酸外殼2與旋座10之間採用卡扣式緊固連接。旋座10內部的凹槽3.2均布在360°圓周上；防酸外殼2下部有楔型凸臺2.5同樣均布在360°圓周上；當防酸外殼2下部的楔型凸臺2.5嵌入旋座10內部的凹槽3.2並向下移動後，防酸外殼2下部的楔型凸臺2.5隨即進入旋座10內部的360°圓環形凹槽3.1。防酸外殼2下部的楔型凸臺2.5與旋座10內部的圓環形凹槽3.1的高度形成間隙配合，這樣防酸外殼2即可在旋座10內進行360°自由旋轉。通過這種方式，安裝在防酸外殼2上的電連接器一 81、電連接器二 82、電連接器三9、電連接器四15的位置即可旋轉。
[0041]結合附圖對信號處理板與電路底板的安裝方式進一步說明如下:
[0042]信號處理板6安裝在防酸外殼2內部的2個信號處理板安裝墊柱2.3上，電路底板11安裝在防酸外殼2內部的3個控制底板安裝墊柱2.4上。
[0043]首先將控制底板11的電路底板安裝孔6.2與防酸外殼2的安裝墊柱2.4對齊，通過緊固件固定好後，將信號處理板6上焊接的插座5.1插入電路底板11上焊接的插針6.1，並確認信號處理板6與電路底板11有效連接後，再將信號處理板6的信號處理板安裝孔
5.2與防酸外殼2的信號處理板安裝墊柱2.3對齊，最後通過緊固件固定好信號處理板6。
[0044]進一步說明本實用新型效果和技術參數如下:
[0045]本實用蓄電池參數檢測裝置的體積為長X高X寬=155mmX64mmX83mm (長度方向未將電纜及接線叉等零件計算在內)。
[0046]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。
[0047]儘管本文較多地使用了蓋子1、防酸外殼2、螺釘墊圈組件3、信號處理板6、氟橡膠密封O形圈7、電連接器一 81、電連接器二 82、電連接器三9、旋座10、電路底板11、接線叉12、保護套筒13、電纜14、電連接器四15、電連接器安裝面2.2、信號處理板安裝墊柱2.3、電路底板安裝墊柱2.4、楔形凸臺2.5、矩形凹槽3.1、環形凹槽3.2、蓋子退刀槽4.1、連接插座
5.1、信號處理板安裝孔5.2、連接插針6.1、電路底板安裝孔6.2等術語，但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
【權利要求】
1.一種蓄電池參數檢測裝置，其特徵在於，包括防酸外殼(2)、設置在防酸外殼(2)內並且相互連接的電路底板(11)及信號處理板(6);所述防酸外殼(2)上部設有蓋子(1)，底部設置在一個旋座(10)上，所述旋座(10)內設有檢測模塊；電連接器一(81)、電連接器二(82)、電連接器三(9)、電連接器四(15)安裝在防酸外殼(2)外部側壁上；2個接線叉(12)分別與電連接器四(15)相連；保護套筒(13)安裝在接線叉(12)與電纜(14)之間；檢測模塊分別與電連接器四(15 )和電路底板(11)連接。
2.根據權利要求1所述的一種蓄電池參數檢測裝置，其特徵在於，所述檢測模塊包括一個採樣調理電路和一個升壓穩壓電路；所述採樣調理電路與MCU模塊連接，所述MCU模塊通過CAN總線驅動埠與上述電路底板(11)連接，所述採樣調理電路的輸入端與電連接器四(15)連接，所述MCU模塊上還連接有液位溫度傳感器。
3.根據權利要求2所述的一種蓄電池參數檢測裝置，其特徵在於，還包括一個氟橡膠密封O形墊圈(7);所述氟橡膠密封O型圈(7)嵌入蓋子(I)的退刀槽內，使防酸外殼(2)和蓋子(I)通過螺紋連接時能夠有效密封；電路底板(11)通過螺釘墊圈組件(3)安裝在外殼內部短墊柱上，信號處理板(6)通過螺釘墊圈組件(3)安裝在外殼內部高墊柱上。
4.根據權利要求3所述的一種蓄電池參數檢測裝置，其特徵在於，所述防酸外殼(2)與旋座(10)之間採用卡扣式緊固連接；旋座(10)內部的凹槽(3.2)均布在360°圓周壁上；防酸外殼(2)下部有楔型凸臺(2.5)同樣均布在360°圓周壁上；當防酸外殼(2)下部的楔型凸臺(2.5)嵌入旋座(10)內部的凹槽(3.2)並向下移動後，防酸外殼(2)下部的楔型凸臺(2.5)隨即進入旋座(10)內部的360°圓環形凹槽(3.1)並與旋座(10)內部的圓環形凹槽(3.1)的高度形成間隙配合。
5.根據權利要求2所述的一種蓄電池參數檢測裝置，其特徵在於，所述的信號處理板(6)安裝在防酸外殼(2)內部的2個信號處理板安裝墊柱(2.3)上，電路底板(11)安裝在防酸外殼(2)內部的3個控制底板安裝墊柱(2.4)上；控制底板(11)的電路底板安裝孔(6.2)與防酸外殼(2)的安裝墊柱(2.4)對齊並通過緊固件固定，信號處理板(6)上焊接的插座(5.1)插入電路底板(11)上焊接的插針(6.1)，信號處理板(6)的信號處理板安裝孔(5.2)與防酸外殼(2)的信號處理板安裝墊柱(2.3)對齊並通過緊固件固定。
【文檔編號】G01R31/36GK203773030SQ201320778833
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】劉璇, 夏雲非, 楊寶龍 申請人:中國船舶重工集團公司第七一二研究所