一种强电流动力电池高精度采集系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于强电流技术领域，尤其涉及一种强电流动力电池高精度采集系统。
【背景技术】
[0002]电动汽车的核心动力部件是其中的动力电池，动力电池输出的主要为高压直流电，运用P = UI公式可以算出功率，再加上时间因素，可以得到电能参数。在实际使用中，需要对动力电池的各个电参数进行采集和计算，以掌握动力电池的各个环境、时间下，不同的负载充放电的性能，然而，传统的强电流采集模块，采集精度低，抗干扰能力差。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供一种强电流动力电池高精度采集系统，以解决上述【背景技术】中传统的强电流采集模块，采集精度低，抗干扰能力差的问题。
[0004]本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:本实用新型提供一种强电流动力电池高精度采集系统，包括采集控制模块、传感器采集模块、A/D转换模块，所述传感器采集模块连接A/D转换模块，所述A/D转换模块连接采集控制模块，所述采集控制模块包括主控芯片U1、串口 DB9，所述主控芯片Ul的引脚36接地，主控芯片Ul的引脚3接串口DB9的引脚2，主控芯片Ul的引脚5接串口 DB9的引脚3，主控芯片Ul的引脚6接串口 DB9的引脚8，所述串口 DB9的引脚I接电压+12V，串口 DB9的引脚6分别连接串口 DB9的引脚7及串口 DB9的引脚5，且串口 DB9的引脚6、引脚7、引脚5都接地，所述主控芯片Ul选用AT89C52型号的单片机。
[0005]所述传感器采集模块包括强电流传感器J1、放大器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3，所述强电流传感器Jl与电阻Rl串联，且电阻Rl的电流输出端接放大器Ul的输入引脚3，所述放大器Ul的输出引脚2接其自身的输出引脚I并分别接电阻R3的一端和电阻R2的一端，放大器Ul的电源输出引脚4接-5V电压，放大器Ul的电源输入引脚8接+5V电压，所述电阻R3的另一端接地。
[0006]所述放大器Ul选用比较放大器。
[0007]所述A/D转换模块包括放大器U2、放大器U3、电容Cl、电容C2、电容C3、电阻R4，所述放大器U2的输出引脚2接放大器U3的输入引脚3，放大器U2的输入引脚3接自身的输出引脚I并分别接电容C3的一端和电容Cl的一端，所述放大器U3的输入引脚2接放大器Ul的输入引脚3，放大器U3的输出引脚I接电容C2的一端和电阻R4的一端，所述电容Cl的另一端接电容C2的另一端和电阻R4的另一端且接主控芯片Ul的输入引脚22，所述电容C3的另一端接电阻R2的另一端。
[0008]所述放大器U2选用运算放大器。
[0009]所述放大器U3选用运算放大器。
[0010]本实用新型的有益效果为:
[0011]I本专利强电流传感器采集动力电池里面的强电流，然后将检测到的强电流信号经过比较放大器进行比较，当信号与预设值比较以后再传输到A/D转换模块中，由两个运算放大器进行放大转换，接着将信号传递给主控芯片处理，最终由串口传输出去，整个过程采集精度高、抗干扰能力强。
[0012]2本专利采用两个运算放大器将采集到的强电流信号进行两次放大，进而提高强电流的米集精度。
[0013]3本专利将放大器U1、电阻R2、电阻R3组成抗干扰电路，通过放大器Ul将电流传感器Jl检测到的信号与比较后的信号叠加，进而提高强电流采集的抗干扰能力。
[0014]4本专利采用通用的串口，可将强电流采集系统与显示模块、键盘模块、报警模块等通用串口进行连接拓展，实现功能的多样化，应用范围广。
[0015]5本专利的结构简单，各元器件少，器件成本低，易集成，可靠性高，安全性好。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构图；
[0017]图2是本实用新型的采集控制模块的电路原理图；
[0018]图3是本实用新型的传感器采集模块的电路原理图；
[0019]图4是本实用新型的A/D转换模块的电路原理图。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本实用新型做进一步描述:
[0021]本实施例包括:采集控制模块、传感器采集模块、A/D转换模块，传感器采集模块连接A/D转换模块，A/D转换模块连接采集控制模块。
[0022]采集控制模块包括主控芯片U1、串口 DB9，主控芯片Ul的引脚36接地，主控芯片Ul的引脚3接串口 DB9的引脚2，主控芯片Ul的引脚5接串口 DB9的引脚3，主控芯片Ul的引脚6接串口 DB9的引脚8，串口 DB9的引脚I接电压+12V，串口 DB9的引脚6分别连接串口 DB9的引脚7及串口 DB9的引脚5，且串口 DB9的引脚6、引脚7、引脚5都接地，主控芯片Ul选用AT89C52型号的单片机。
[0023]传感器采集模块包括强电流传感器J1、放大器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3，强电流源输出引脚4接-5V电压，放大器Ul的电源输入引脚8接+5V电压，电阻R3的另一端接地。
[0024]放大器Ul选用比较放大器。
[0025]A/D转换模块包括放大器U2、放大器U3、电容Cl、电容C2、电容C3、电阻R4，放大器U2的输出引脚2接放大器U3的输入引脚3，放大器U2的输入引脚3接自身的输出引脚I并分别接电容C3的一端和电容Cl的一端，放大器U3的输入引脚2接放大器Ul的输入引脚3，放大器U3的输出引脚I接电容C2的一端和电阻R4的一端，电容Cl的另一端接电容C2的另一端和电阻R4的另一端且接主控芯片Ul的输入引脚22，电容C3的另一端接电阻R2的另一端。
[0026]放大器U2选用运算放大器。
[0027]放大器U3选用运算放大器。
[0028]本专利强电流传感器采集动力电池里面的强电流，然后将检测到的强电流信号经过比较放大器进行比较，当信号与预设值比较以后再传输到A/D转换模块中，由两个运算放大器进行放大转换，接着将信号传递给主控芯片处理，最终由串口传输出去，整个过程采集精度高、抗干扰能力强。
[0029]利用本实用新型的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种强电流动力电池高精度采集系统，其特征在于:包括采集控制模块、传感器采集模块、A/D转换模块，所述传感器采集模块连接A/D转换模块，所述A/D转换模块连接采集控制模块，所述采集控制模块包括主控芯片U1、串口 DB9，所述主控芯片Ul的引脚36接地，主控芯片Ul的引脚3接串口 DB9的引脚2，主控芯片Ul的引脚5接串口 DB9的引脚3，主控芯片Ul的引脚6接串口 DB9的引脚8，所述串口 DB9的引脚I接电压+12V，串口 DB9的引脚6分别连接串口 DB9的引脚7及串口 DB9的引脚5，且串口 DB9的引脚6、引脚7、引脚5都接地，所述主控芯片Ul选用AT89C52型号的单片机。
2.根据权利要求1所述的一种强电流动力电池高精度采集系统，其特征在于:所述传感器采集模块包括强电流传感器J1、放大器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3，所述强电流传感器Jl与电阻Rl串联，且电阻Rl的电流输出端接放大器Ul的输入引脚3，所述放大器Ul的输出引脚2接其自身的输出引脚I并分别接电阻R3的一端和电阻R2的一端，放大器Ul的电源输出引脚4接-5V电压，放大器Ul的电源输入引脚8接+5V电压，所述电阻R3的另一端接地。
3.根据权利要求2所述的一种强电流动力电池高精度采集系统，其特征在于:所述放大器Ul选用比较放大器。
4.根据权利要求1所述的一种强电流动力电池高精度采集系统，其特征在于:所述A/D转换模块包括放大器U2、放大器U3、电容Cl、电容C2、电容C3、电阻R4，所述放大器U2的输出引脚2接放大器U3的输入引脚3，放大器U2的输入引脚3接自身的输出引脚I并分别接电容C3的一端和电容Cl的一端，所述放大器U3的输入引脚2接放大器Ul的输入引脚3，放大器U3的输出引脚I接电容C2的一端和电阻R4的一端，所述电容Cl的另一端接电容C2的另一端和电阻R4的另一端且接主控芯片Ul的输入引脚22，所述电容C3的另一端接电阻R2的另一端。
5.根据权利要求4所述的一种强电流动力电池高精度采集系统，其特征在于:所述放大器U2选用运算放大器。
6.根据权利要求4所述的一种强电流动力电池高精度采集系统，其特征在于:所述放大器U3选用运算放大器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种强电流动力电池高精度采集系统，包括采集控制模块、传感器采集模块、A/D转换模块，所述传感器采集模块连接A/D转换模块，所述A/D转换模块连接采集控制模块。本专利强电流传感器采集动力电池里面的强电流，然后将检测到的强电流信号经过比较放大器进行比较，当信号与预设值比较以后再传输到A/D转换模块中，由两个运算放大器进行放大转换，接着将信号传递给主控芯片处理，最终由串口传输出去，整个过程采集精度高、抗干扰能力强。
【IPC分类】G01R19-25
【公开号】CN204556716
【申请号】CN201520086244
【发明人】崔大明, 苑学强, 付强, 朱伟, 侯庆雷, 李兴国, 程快, 张志华, 孙守文, 夏洪强, 李超
【申请人】国家电网公司, 国网山东省电力公司枣庄供电公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年2月2日