基于无人机的电芯温度检测电路的制作方法

本实用新型涉及电路检测领域，尤其涉及一种用于可以对无人机的单片电芯温度进行检测的电路。

背景技术：

随着科技的发展，无人机被军用、民用方式应用再多个领域，民用方面，较常应用于航拍、农业、运输，监测、新闻报道等领域，而无人机的电池是保证无人机飞行时间，飞行距离长短的重要保证。

现有的无人机使用电池作为动力能源，而温度对电池的影响很大，尤其是充放电过程中，如果温度下降，电极的反应率会下降，假设电池电压保持恒定，放电电流降低，电池的功率输出也会下降。如果温度上升则相反，即锂聚合物电池输出功率会上升。温度也影响电解液的传送速度，温度上升则加快，传送温度下降，传送减慢，电池充放电性能也会受到影响。但温度太高，超过45摄氏度，会破坏电池内的化学平衡，导致副反应。固在无人机安装调试过程中，特别是在无人机飞行过程中，对电池的检测这一步骤很重要。

技术实现要素：

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种能够单独对单个电芯进行电压检测的电量检测电路。

为实现上述目的，本实用新型提供一种基于无人机电芯温度检测电路，包括第一电阻、NTC、第二电阻、第三电阻和第一电容，所述第一电阻的两端分别连接VDD和NTC，所述NTC的另一端同时连接第二电阻和第三电阻，所述第二电阻还与地连接，所述第三电阻与第一电容连接的同时，还连接主控模块，所述第一电容一端同时与第三电阻和主控模块连接，第一电容的另一端接地，所述第三电阻与第一电容组成与主控模块连接的RC电路，所述主控模块与电池组电连接，还与显示模块和报警模块电连接。

其中，所述主控模块采用HT50F51芯片,第三电阻与第一电容同时与主控模块的AN6引脚电连接，主控模块的AN0-AN5引脚分别与电池组的电压检测模块电连接，所述主控模块的VSS接地，在主控模块的VDD端与VSS端还连接有第二电容。

其中，所述报警模块包括蜂鸣器、第四电阻、三极管和第五电阻，所述第四电阻一端连接主控模块，另一端连接三极管的基极，所述三极管的发射极接电源VCC，集电极连接第五电阻，所述蜂鸣器一端连接第五电阻，另一端接地。

其中，所述显示模块包括LED显示屏和LED驱动电路，所述LED驱动电路与LED显示屏连接，所述LED驱动电路还与主控模块电连接。

其中，所述主控模块还与按键模块电连接，所述按键模块上设置有多个按键，每个按键连接一个分压电阻后与主控模块电连接。

其中，所述主控模块还与无线通讯模块电连接，所述无线通讯模块还与远程客户端无线通讯。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的基于无人机电芯温度检测电路，通过与电池组与主控模块连接，而主控模块又连接一个NTC（负温度系数热敏电阻），利用NTC热敏电阻的温度升高电阻阻值减小的特性，来对电芯的温度进行监测，具体地为，当电池组温度升高时，NTC的阻值随温度的改变而降低，VDD通过第一电阻，此时，NTC与第二电阻的电压也随之变化，主控模块检测到第二电阻的电压变化，便得知了温度的变化，当判断温度过高时，主控模块发送信号给报警模块和显示模块，报警模块报警，提示工作人员，显示模块显示具体的温度值，以便给工作人员一个提供参考，工作人员能够及时地了解电池的情况，及早发现电池故障，提高了电池的使用寿命，降低了因电池组引起的无人机设备故障，也保证了无人机的工作性能。

附图说明

图1为本实用新型实施例的电芯温度检测电路示意图；

图2为本实用新型实施例主控模块结构示意图；

图3为本实用新型实施例报警模块结构示意图；

图4为本实用新型实施例显示模块结构示意图；

图5为本实用新型实施例按键控制电路结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

请参阅图1，本实用新型公开了一种基于无人机电芯温度检测电路U2，包括第一电阻R1、NTC、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1，第一电阻R1的两端分别连接VDD和NTC，NTC的另一端同时连接第二电阻R2和第三电阻R3，第二电阻R2还与地连接，第三电阻R3与第一电容C1连接的同时，还连接主控模块U1，第一电容C1一端同时与第三电阻R3和主控模块U1连接，第一电容C1的另一端接地，主控模块U1与电池组电连接，还与显示模块U3和报警模块U4电连接，在本实施例中，第一电阻R1阻值为270Ω，第二电阻R2阻值为5.1KΩ，第三电阻阻值为10KΩ，第一电容C1采用容值为104的电容，第三电阻R3与第一电容C1组成与主控模块U1连接的RC电路，在此处设置一个RC电路，使经过主控模块U1的电压有一个上升的时间，有利于主控模块准确地进行电压检测。

与现有技术相比，本实用新型提供的基于无人机电芯温度检测电路，通过与电池组与主控模块连接，而主控模块又连接一个NTC（负温度系数热敏电阻），利用NTC热敏电阻的温度升高电阻阻值减小的特性，来对电芯的温度进行监测，具体地为，当电池组温度升高时，NTC的阻值随温度的改变而降低，VDD通过第一电阻，此时，NTC与第二电阻的电压也随之变化，主控模块检测到第二电阻的电压变化，便得知了温度的变化，当判断温度过高时，主控模块发送信号给报警模块和显示模块，报警模块报警，提示工作人员，显示模块显示具体的温度值，以便给工作人员一个提供参考，工作人员能够及时地了解电池的情况，及早发现电池故障，提高了电池的使用寿命，降低了因电池组引起的无人机设备故障，也保证了无人机的工作性能。

请参阅图2，在本实施例中，主控模块U1采用HT50F51芯片,第三电阻R3与第一电容C1同时与主控模块U1的AN6引脚电连接，主控模块U1的AN0-AN5引脚分别与电池组电连接，主控模块U1的VSS接地，在主控模块U1的VDD端与VSS端还连接有容值为104的第二电容C2，第二电容C2在此处为主控模块U1提供一个滤波的作用。

请参阅图3，在本实施例中，报警模块U3包括蜂鸣器F、第四电阻R4、三极管Q1和第五电阻R5，第四电阻R4一端连接主控模块U1的PA1引脚，另一端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接电源VCC，集电极连接第五电阻R5，蜂鸣器F一端连接第五电阻R5，另一端接地，在本实施例中，第四电阻阻值R4为4.7KΩ，第五电阻R5采用331Ω电阻，当报警模块U3接收到信号后，蜂鸣器F发出响声进行报警。

请参阅图4，在本实施例中，显示模块U4包括LED显示屏和LED驱动电路，LED驱动电路与LED显示屏连接，LED驱动电路还与主控模块U1电连接，LED显示屏的型号为FDJ-121，LED显示屏的F、C、D、E、G、A、B和R引脚分别与主控模块U1的AN1、AN3、AN4、AN6、PA0、AN5、AN2和AN0电连接，LED驱动电路由三个三极管电路组成，三极管Q2、三极管Q3和三极管Q4的发射极分别连接第十电阻R10、第八电阻R8和第十二电阻R12后与VDD电连接，而集电极分别与LED显示屏的D2、D1和D3电连接，三极管Q2的基极连接第九电阻R9后与主控模块U1的COM1电连接，三极管Q3的基极连接第十一电阻R11后与主控模块U1的COM3电连接，三极管Q4的基极连接第十一电阻R11后与主控模块U1的COM2电连接，通过主控模块U1的控制LED驱动电路的通断，在本实施例中，第八电阻R8、第十电阻R10和第十二电阻R12的阻值为2.2KΩ，第七电阻R7、第九电阻R9和第十一电阻R11的阻值为4.7KΩ。在本实施例中，在LED显示屏上显示电芯温度检测电路监测到的电池组的温度，当出现异常状态时，还会在LED显示屏上进行报警显示，如LED显示屏上的背光灯不停闪烁，也可以是其他的显示方式。

请参阅图5，在本实施例中，主控模块U1上还连接有按键控制电路U5，按键控制电路U5上设置有多个按键，本实施例中设置有四个按键，分别是第一按键SW1、第二按键SW2、第三按键SW3和第四按键SW4,四个按键分别一端接地，另一端分别连接阻值都为2.7KΩ的第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15和第十六电阻R16后分别与主控模块U1的PB6、PB5、PA3和RES电连接，按键控制电路U5虽然与主控模块U1连接，但是是通过主控模块U1控制显示模块U4的显示状态，以及对报警模块U3进行报警清除，当报警模块U3发出警报后，需要通过按键进行清除，本实施中的第一按键SW1为LED显示屏的开与关按键，第二按键SW2为LED显示屏亮度调亮、第三按键SW3为LED显示屏亮度调暗，第四按键SW4为报警模块U3消除报警按键，当解除报警后，电芯温度检测模块U2继续对各个电池电芯上的电压进行监测。

本实用新型的优势在于：

1）本实用新型提供的基于无人机的电芯温度检测电路，通过主控模块连接电池组的两端，并在主控模块上连接一个RC电路后与NTC连接，利用NTC热敏电阻随温度的升高而降低的特性，检测电池组的温度，整个电芯检测电路的结构简单，元器件少，不占用太多的空间，也无需太多的生产成本，实现起来容易；

2）当电芯温度路检测到的第二电阻的电压与主控模块中的额定电压对比有异常时，即证明经过电池组的温度过高，主控模块发送信号给报警模块进行报警，从而提醒工作人员及时进行处理或者更换电池，而显示模块也在主控模块的控制下，同步显示电池组的温度，使操作者能够及时判断电池组的工作情况，及时地发现问题并解决问题，降低了因电池组引起的无人机设备故障，提高了电池的使用寿命，也保证了无人机的工作性能。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。