一種鉛酸電池的測(cè)試模塊及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公布了一種鉛酸電池的測(cè)試模塊及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法，包括藍(lán)牙通信模塊、單片機(jī)MCU、信號(hào)發(fā)生電路、信號(hào)采集電路、信號(hào)處理電路：將接收到的信號(hào)進(jìn)行濾波處理形成穩(wěn)定的波形信號(hào)傳輸給單片機(jī)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。本發(fā)明不需要專(zhuān)用的測(cè)試設(shè)備對(duì)鉛酸電池進(jìn)行測(cè)試，克服了目前的手持式測(cè)試儀存在的設(shè)備專(zhuān)用、占用空間大的問(wèn)題，測(cè)試模塊的體積很小，一般在鉛酸電池生產(chǎn)過(guò)程中就進(jìn)行安裝，形成鉛酸電池的一部分，測(cè)試過(guò)程也不需要打印機(jī)，沒(méi)有消耗測(cè)試線和打印紙，通過(guò)將得到的鉛酸電池的信息與通過(guò)公共網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)的官方信息進(jìn)行對(duì)比，可以確定該鉛酸電池是否正常，是否需要回收?qǐng)?bào)廢，如此促進(jìn)了鉛酸電池的回收，解決了鉛酸電池的污染問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鉛酸電池的測(cè)試模塊及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鉛酸電池的監(jiān)管領(lǐng)域，具體是指一種鉛酸電池的測(cè)試模塊及監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 與檢測(cè)方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 鉛酸電池（lead-acid battery),是一種電極主要由鉛及其氧化物制成，電解液是 硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池荷電狀態(tài)下，正極主要成分為二氧化鉛，負(fù)極主要成分為鉛； 放電狀態(tài)下，正負(fù)極的主要成分均為硫酸鉛。法國(guó)人普蘭特于1859年發(fā)明鉛酸蓄電池，已 經(jīng)歷了近150年的發(fā)展歷程，鉛酸蓄電池在理論研究方面，在產(chǎn)品種類(lèi)及品種、產(chǎn)品電氣性 能等方面都得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，不論是在交通、通信、電力、軍事還是在航海、航空各個(gè)經(jīng)濟(jì) 領(lǐng)域，鉛酸蓄電池都起到了不可缺少的重要作用。根據(jù)鉛酸蓄電池結(jié)構(gòu)與用途區(qū)別，粗略將 電池分為四大類(lèi)：1、啟動(dòng)用鉛酸蓄電池；2、動(dòng)力用鉛酸蓄電池；3、固定型閥控密封式鉛酸 蓄電池；4、其它類(lèi)，包括小型閥控密封式鉛酸蓄電池，礦燈用鉛酸蓄電池等。
[0003] 國(guó)家將加大財(cái)政資金支持力度，中央財(cái)政產(chǎn)業(yè)振興和技術(shù)改造專(zhuān)項(xiàng)在項(xiàng)目評(píng)審及 計(jì)劃下達(dá)過(guò)程中將對(duì)鉛再生循環(huán)利用（鉛酸蓄電池回收再利用）等項(xiàng)目予以?xún)?yōu)先考慮；中 央財(cái)政清潔生產(chǎn)專(zhuān)項(xiàng)資金加大對(duì)鉛酸蓄電池、再生鉛清潔生產(chǎn)技術(shù)項(xiàng)目的支持；淘汰落后 產(chǎn)能中央財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)資金支持淘汰鉛冶煉、鉛酸蓄電池、再生鉛落后產(chǎn)能。地方工業(yè)和信息化 主管部門(mén)充分利用節(jié)能減排、技術(shù)改造、中小企業(yè)等專(zhuān)項(xiàng)資金對(duì)專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)給予支持。同時(shí)強(qiáng) 化標(biāo)準(zhǔn)約束和監(jiān)督檢查，對(duì)鉛酸蓄電池、再生鉛實(shí)施準(zhǔn)入管理。加強(qiáng)監(jiān)督檢查，組織開(kāi)展能 耗限額標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行情況和高耗能落后電機(jī)淘汰、落后產(chǎn)能淘汰等專(zhuān)項(xiàng)督察。并按照《關(guān)于促進(jìn) 鉛酸蓄電池和再生鉛產(chǎn)業(yè)規(guī)范發(fā)展的意見(jiàn)》，建立部門(mén)協(xié)調(diào)工作機(jī)制，分工落實(shí)有關(guān)任務(wù)。
[0004] 對(duì)于鉛酸蓄電池行業(yè)來(lái)說(shuō)，只解決好生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的污染問(wèn)題，仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。比生 產(chǎn)環(huán)節(jié)更有可能造成污染的是回收環(huán)節(jié)。中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)鉛酸蓄電池專(zhuān)業(yè)委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng) 徐紅說(shuō)，沒(méi)有得到規(guī)范處理的廢棄鉛酸蓄電池，比例達(dá)到七成。目前，國(guó)家工信部已經(jīng)把解 決鉛酸電池回收的問(wèn)題提到了相當(dāng)緊迫的日程，但至今為止，還沒(méi)有一個(gè)比較完善的、使用 的方案。目前已研發(fā)出第一代鉛酸電池手持電導(dǎo)測(cè)試儀，主要適用于鉛酸電池廠、銷(xiāo)售商及 汽車(chē)維修廠，4S店。但是目前的鉛酸電池手持電導(dǎo)測(cè)試儀存在較多的問(wèn)題：手持式測(cè)試儀 的體積大，屬于專(zhuān)用設(shè)備，價(jià)格高，測(cè)試速度慢、耗材成本高，適用于維修廠和銷(xiāo)售商店，攜 帶不方便，使用不易普及等問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種鉛酸電池的測(cè)試模塊及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法，解決目 前的手持式鉛酸蓄電池測(cè)量存在的體積大、測(cè)試效率低的問(wèn)題；達(dá)到改變測(cè)試方法、促進(jìn)鉛 酸電池的回收的目的。
[0006] 本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)： 一種鉛酸電池的測(cè)試模塊，包括 藍(lán)牙通信模塊：用于接收手持APP發(fā)送的命令并傳輸該命令給單片機(jī)MCU，或者接收單 片機(jī)MCU的數(shù)據(jù)信號(hào)并發(fā)送給對(duì)應(yīng)的手持APP設(shè)備； 單片機(jī)MCU :用于與藍(lán)牙通信模塊之間進(jìn)行信號(hào)傳輸，根據(jù)接收到的藍(lán)牙通信模塊的 指令向信號(hào)發(fā)生電路發(fā)送輸入信號(hào)，將數(shù)據(jù)處理電路得到的數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送給藍(lán)牙通信模 塊； 信號(hào)發(fā)生電路：根據(jù)單片機(jī)MCU的PWM信號(hào)來(lái)采集鉛酸電池的數(shù)據(jù)信息，并將該信息傳 遞給信號(hào)采集電路； 信號(hào)采集電路：采集信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生的交流信號(hào)進(jìn)行隔離直流、并整形限幅，然后傳 遞給信號(hào)處理電路； 信號(hào)處理電路：將接收到的信號(hào)進(jìn)行濾波處理形成穩(wěn)定的波形信號(hào)傳輸給單片機(jī)進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換。
[0007] 本發(fā)明的鉛酸電池測(cè)試模塊，是采用現(xiàn)有的電子元器件進(jìn)行組合的產(chǎn)品，其包括 核心器件單片機(jī)，利用單片機(jī)的小型化特點(diǎn)，按照電路連接的要求，配置信號(hào)發(fā)生電路、信 號(hào)采集電路、信號(hào)處理電路，單片機(jī)在接收到查詢(xún)指令后，向信號(hào)產(chǎn)生電路發(fā)送脈沖信號(hào)， 該脈沖信號(hào)會(huì)讓信號(hào)產(chǎn)生電路在鉛酸電池的回路中產(chǎn)生交流信號(hào)，該交流信號(hào)的產(chǎn)生作為 信號(hào)輸入值信號(hào)采集電路，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行采集后，可以獲得穩(wěn)定幅值的交流信號(hào)，然后將該 信號(hào)通過(guò)電路進(jìn)行濾波處理，分離其無(wú)用的干擾波，然后輸送給單片機(jī)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將模 擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，然后通過(guò)藍(lán)牙通信模塊發(fā)送給APP手持設(shè)備，如此，即不需 要專(zhuān)用的測(cè)試設(shè)備對(duì)鉛酸電池進(jìn)行測(cè)試，克服了目前的手持式測(cè)試儀存在的設(shè)備專(zhuān)用、占 用空間大的問(wèn)題，而且，測(cè)試模塊的體積很小，一般在鉛酸電池生產(chǎn)過(guò)程中就進(jìn)行安裝，形 成鉛酸電池的一部分，測(cè)試過(guò)程也不需要打印機(jī)，沒(méi)有消耗測(cè)試線和打印紙，沒(méi)有任何的耗 材，而且，通過(guò)將得到的鉛酸電池的信息與通過(guò)公共網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)的官方信息進(jìn)行對(duì)比，可以確 定該鉛酸電池是否正常，是否需要回收?qǐng)?bào)廢，如此促進(jìn)了鉛酸電池的回收，解決了鉛酸電池 的污染問(wèn)題。
[0008] 所述的信號(hào)發(fā)生電路包括與單片機(jī)MCU的PWM連接的NPN-M0S管US，NPN-M0S管 US與二極管D3、電阻R18連接；當(dāng)NPN-M0S管US按照PWM的信號(hào)執(zhí)行通斷時(shí)，在電池回路 中產(chǎn)生交流信號(hào)，并通過(guò)負(fù)載電阻R14輸送至信號(hào)采集電路。該局部電路中，R18為水泥功 率電阻，當(dāng)PWM工作時(shí)，使其在電路與電池的回路中產(chǎn)生約電流1A，幅值約0. IV的交流信 號(hào)；只有交流信號(hào)，才能完全通過(guò)電池，直流信號(hào)無(wú)法完全通過(guò)電池，而且1A的電流，持續(xù) 約4秒，對(duì)電池?zé)o不良影響，對(duì)電池存儲(chǔ)的電量無(wú)不利影響；經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)和理論研究，PWM 為200Hz，確定該頻率的交流電信號(hào)，能準(zhǔn)確的反映出電池內(nèi)部的極板硫化程度。
[0009] 所述的信號(hào)采集電路的兩個(gè)輸入端分別通過(guò)電阻R16、R17接入單片機(jī)MCU的CH1 通道，兩個(gè)輸入端的信號(hào)通過(guò)電容C13、C14耦合后隔離直流信號(hào)，再通過(guò)電阻R19、R20將交 流信號(hào)鉗位在以2. 0V為0點(diǎn)的電壓幅值范圍內(nèi)，然后通過(guò)電阻R28、R29限流輸出，將信號(hào) 傳遞給信號(hào)處理電路。由于電池自身有12V直流電壓，無(wú)法直接測(cè)試，需通過(guò)C13、C14隔離 直流信號(hào)，僅剩下交流信號(hào)。測(cè)試模塊系統(tǒng)電源為+5V單電源，而交流信號(hào)的正負(fù)特性，要 求我們需把〇電壓上抬至2. 0V，才能真實(shí)全面的反映出交流信號(hào)。
[0010] 所述的信號(hào)處理電路包括芯片U7,芯片U7的兩個(gè)接收端接收信號(hào)采集電路輸出 的交流信號(hào)，然后將輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)由C16、R27組成的高通濾波器、由R30、C17組成低通濾 波器依次濾波，然后輸入到單片機(jī)MCU的CHO進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換；同時(shí)芯片U7的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)由 R22和C15組成的低通濾波器，濾波后輸入到單片機(jī)MCU的CH4進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換。U7為鎖相環(huán) 放大集成芯片，其作用是將通過(guò)R28、R29過(guò)來(lái)的交流信號(hào)進(jìn)行鎖相處理，并放大信號(hào)，使其 信號(hào)幅值在2V左右，便于提高AD采樣的準(zhǔn)確度。
[0011] 一種鉛酸電池的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括： 數(shù)據(jù)庫(kù)：用于存儲(chǔ)鉛酸電池的信息，包括其生產(chǎn)信息、使用信息、處理信息，數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò) 網(wǎng)絡(luò)對(duì)外開(kāi)放； 安裝有測(cè)試模塊的鉛酸電池：在每個(gè)鉛酸電池上安裝有身份信息唯一的測(cè)試模塊； 安裝有APP的手持設(shè)備：用于通過(guò)藍(lán)牙通信模塊與鉛酸電池對(duì)應(yīng)的測(cè)試模塊進(jìn)行通 信，并獲得該鉛酸電池的數(shù)據(jù)信息；并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)取對(duì)應(yīng)鉛酸電池的信息。
[0012] 本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫(kù)用于所有鉛酸電池的數(shù)據(jù)管理，通常可以由工信部 監(jiān)管部門(mén)、或者蓄電池研究所等第三方單位設(shè)立；可以對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)、排序，跟蹤，統(tǒng) 計(jì)，可以很清楚的知道所有鉛酸電池的流向以及回收銷(xiāo)毀前的最后一個(gè)環(huán)節(jié)所在地，確保 廢舊電池全部回到指定拆解企業(yè)完成拆解，解決目前鉛酸電池的最大的污染來(lái)源；每個(gè)鉛 酸電池均安裝有一個(gè)測(cè)試模塊，在鉛酸電池的生產(chǎn)過(guò)程中，就將具有唯一性信息的測(cè)試模 塊與鉛酸電池配對(duì)，如此，每一個(gè)鉛酸電池均有唯一的身份信息，并將其信息錄入數(shù)據(jù)庫(kù)， 在該鉛酸電池的生產(chǎn)、轉(zhuǎn)運(yùn)、銷(xiāo)售、維護(hù)、維修、拆卸分解過(guò)程中，該身份信息均伴隨該電池， 避免了信息的錯(cuò)、假，保持其真實(shí)性，安裝有APP的手持設(shè)備可以使現(xiàn)有的手機(jī)，手機(jī)已經(jīng) 在現(xiàn)在的生活中普及，而且越來(lái)越成為必不可少的一部分，利用手機(jī)作為測(cè)試終端，可以提 高鉛酸電池的監(jiān)測(cè)率，便于該技術(shù)的推廣和普及，增強(qiáng)社會(huì)公眾的監(jiān)督意識(shí)，提高鉛酸電池 的回收率，減少鉛酸電池的隨意丟棄造成的環(huán)境污染，具有很高的社會(huì)價(jià)值。
[0013] 一種鉛酸電池的檢測(cè)方法，包括以下步驟： (A) 建立數(shù)據(jù)庫(kù)：數(shù)據(jù)庫(kù)收錄鉛酸電池的生產(chǎn)信息、使用信息、處理信息，并將該數(shù)據(jù)庫(kù) 處于公開(kāi)狀態(tài)，每個(gè)鉛酸電池具有唯一的身份信息； (B) 客戶(hù)通過(guò)APP手持設(shè)備與任意一個(gè)鉛酸電池通過(guò)藍(lán)牙通信連接，向該鉛酸電池的 測(cè)試模塊發(fā)送查詢(xún)指令，經(jīng)過(guò)測(cè)試模塊的運(yùn)行后，將該鉛酸電池的身份信息、運(yùn)行狀態(tài)發(fā)送 給APP手持設(shè)備； (C) APP手持設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)并查詢(xún)其數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息； (D) 比較：通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息與APP手持設(shè)備接收到的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行比較，判斷出該鉛 酸電池需要報(bào)廢回收，如果是，則APP手持設(shè)備提示該鉛酸電池需要報(bào)廢回收，如果不是， 則APP手持設(shè)備提示該鉛酸電池正常。
[0014] 本發(fā)明檢測(cè)系統(tǒng)利用如上的檢測(cè)方法，就可以實(shí)現(xiàn)公眾對(duì)鉛酸電池的監(jiān)管，而且 鉛酸電池的位置、狀態(tài)、持有人的信息均可以查詢(xún)，很容易地就解決了公眾遺棄鉛酸電池的 問(wèn)題，避免鉛酸電池丟棄后帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題。
[0015] 所述步驟（B)的過(guò)程是這樣的： (B1)客戶(hù)通過(guò)APP手持設(shè)備通過(guò)藍(lán)牙向測(cè)試模塊的藍(lán)牙通信模塊發(fā)送指令； (B2)測(cè)試模塊的藍(lán)牙通信模塊接收指令后將該指令發(fā)送給單片機(jī)MCU ; (B3)單片機(jī)MCU接收到指令后，向信號(hào)產(chǎn)生電路發(fā)送PWM信號(hào)； (B4)信號(hào)產(chǎn)生電路接收到PWM信號(hào)信號(hào)后，當(dāng)NPN-M0S管US按照HVM的信號(hào)執(zhí)行通斷 時(shí)，電池回路中產(chǎn)生交流信號(hào)并輸送給信號(hào)采集電路； (B4)信號(hào)采集電路接收200Hz交流信號(hào)并隔離去除直流信號(hào)，然后將交流信號(hào)鉗位在 2. 0V為0點(diǎn)的電壓幅值范圍內(nèi)，并通過(guò)電阻限流后傳遞給信號(hào)處理電路； (B5)信號(hào)處理電路將得到的交流信號(hào)進(jìn)行處理，經(jīng)過(guò)高通濾波器、低通濾波器進(jìn)行濾 波后傳輸給單片機(jī)MCU進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，同時(shí)將信號(hào)直接經(jīng)過(guò)低通濾波器進(jìn)行濾波并傳輸給 單片機(jī)MCU進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換； (B6)單片機(jī)將接收到的信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后得到數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)通過(guò)藍(lán)牙 通信模塊向用戶(hù)APP手持設(shè)備傳輸該數(shù)據(jù)。
[0016] 通過(guò)上述的步驟，用戶(hù)的手機(jī)只要安裝有APP，都可以與鉛酸電池進(jìn)行通信，可以 得到準(zhǔn)確的鉛酸電池信息，從而顯示出該電池是否需要更換或回收，即解決了電池的回收 問(wèn)題，而且解決了電池的不良帶來(lái)的影響使用的問(wèn)題。通過(guò)自能手機(jī)APP結(jié)合藍(lán)牙檢測(cè)模 塊，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)電池，實(shí)時(shí)提醒電池使用者，實(shí)時(shí)顯示電池健康狀態(tài)，避免了車(chē)主拋 錨，拖車(chē)的尷尬；而對(duì)于電池環(huán)保回收系統(tǒng)，由于每個(gè)電池都有唯一的識(shí)別代碼，可以通過(guò) APP通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)庫(kù)，便于管理部門(mén)實(shí)時(shí)了解廢舊電池的流向，監(jiān)管 廢舊電池的各回收渠道，完全杜絕各種不正當(dāng)電池回收給環(huán)境帶來(lái)的嚴(yán)重污染。
[0017] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果： 1本發(fā)明一種鉛酸電池的測(cè)試模塊及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法，不需要專(zhuān)用的測(cè)試設(shè)備對(duì) 鉛酸電池進(jìn)行測(cè)試，克服了目前的手持式測(cè)試儀存在的設(shè)備專(zhuān)用、占用空間大的問(wèn)題，而 且，測(cè)試模塊的體積很小，一般在鉛酸電池生產(chǎn)過(guò)程中就進(jìn)行安裝，形成鉛酸電池的一部 分，測(cè)試過(guò)程也不需要打印機(jī)，沒(méi)有消耗測(cè)試線和打印紙，沒(méi)有任何的耗材，而且，通過(guò)將得 到的鉛酸電池的信息與通過(guò)公共網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)的官方信息進(jìn)行對(duì)比，可以確定該鉛酸電池是否 正常，是否需要回收?qǐng)?bào)廢，如此促進(jìn)了鉛酸電池的回收，解決了鉛酸電池的污染問(wèn)題； 2本發(fā)明一種鉛酸電池的測(cè)試模塊及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法，每個(gè)鉛酸電池均安裝有一 個(gè)測(cè)試模塊，在鉛酸電池的生產(chǎn)過(guò)程中，就將具有唯一性信息的測(cè)試模塊與鉛酸電池配對(duì)， 如此，每一個(gè)鉛酸電池均有唯一的身份信息，并將其信息錄入數(shù)據(jù)庫(kù)，在該鉛酸電池的生 產(chǎn)、轉(zhuǎn)運(yùn)、銷(xiāo)售、維護(hù)、維修、拆卸分解過(guò)程中，該身份信息均伴隨該電池，避免了信息的錯(cuò)、 假，保持其真實(shí)性，安裝有APP的手持設(shè)備可以使現(xiàn)有的手機(jī)，手機(jī)已經(jīng)在現(xiàn)在的生活中普 及，而且越來(lái)越成為必不可少的一部分，利用手機(jī)作為測(cè)試終端，可以提高鉛酸電池的監(jiān)測(cè) 率，便于該技術(shù)的推廣和普及，增強(qiáng)社會(huì)公眾的監(jiān)督意識(shí)，提高鉛酸電池的回收率，減少鉛 酸電池的隨意丟棄造成的環(huán)境污染，具有很高的社會(huì)價(jià)值； 3本發(fā)明一種鉛酸電池的測(cè)試模塊及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法，用戶(hù)的手機(jī)只要安裝有 APP，都可以與鉛酸電池進(jìn)行通信，可以得到準(zhǔn)確的鉛酸電池信息，從而顯示出該電池是否 需要更換或回收，即解決了電池的回收問(wèn)題，而且解決了電池的不正常帶來(lái)的影響使用的 問(wèn)題。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018] 此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部 分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中： 圖1為本發(fā)明測(cè)試模塊的電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本 發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作 為對(duì)本發(fā)明的限定。 實(shí)施例
[0020] 如圖1所示，本發(fā)明一種鉛酸電池的測(cè)試模塊，包括藍(lán)牙通信模塊：用于接收手持 APP發(fā)送的命令并傳輸該命令給單片機(jī)MCU，或者接收單片機(jī)MCU的數(shù)據(jù)信號(hào)并發(fā)送給對(duì)應(yīng) 的手持APP設(shè)備；單片機(jī)MCU :用于與藍(lán)牙通信模塊之間進(jìn)行信號(hào)傳輸，根據(jù)接收到的藍(lán)牙 通信模塊的指令向信號(hào)發(fā)生電路發(fā)送輸入信號(hào)，將數(shù)據(jù)處理電路得到的數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送給藍(lán) 牙通信模塊；信號(hào)發(fā)生電路：包括與單片機(jī)MCU的PWM1連接的NPN-M0S管US，NPN-M0S管 US與二極管D3、電阻R18連接；當(dāng)NPN-M0S管US按照PWM1的200Hz信號(hào)執(zhí)行通斷時(shí)，在電 池回路中產(chǎn)生200Hz交流信號(hào)，并通過(guò)負(fù)載電阻R14輸送至信號(hào)采集電路；信號(hào)采集電路的 兩個(gè)輸入端分別通過(guò)電阻R16、R17接入單片機(jī)MCU的CH1通道，兩個(gè)輸入端的信號(hào)通過(guò)電 容C13、C14耦合后隔離直流信號(hào)，再通過(guò)電阻R19、R20將交流信號(hào)鉗位在以2. 0V為0點(diǎn)的 電壓幅值范圍內(nèi)，然后通過(guò)電阻R28、R29限流輸出，將信號(hào)傳遞給信號(hào)處理電路；信號(hào)處理 電路包括芯片U7,芯片U7的兩個(gè)接收端接收信號(hào)采集電路輸出的交流信號(hào)，然后將輸出信 號(hào)經(jīng)過(guò)由C16、R27組成的高通濾波器、由R30、C17組成低通濾波器依次濾波，然后輸入到單 片機(jī)MCU的CH0進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換；同時(shí)芯片U7的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)由R22和C15組成的低通濾波 器，濾波后輸入到單片機(jī)MCU的CH4進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，單片機(jī)MCU將數(shù)據(jù)處理電路得到的數(shù)據(jù) 信號(hào)發(fā)送給藍(lán)牙通信模塊，藍(lán)牙通信模塊與用戶(hù)手機(jī)進(jìn)行通信連接。
[0021] 使用時(shí)，首先在生產(chǎn)鉛酸電池的時(shí)候在每個(gè)鉛酸電池上均安裝一個(gè)上述的模塊， (A)建立數(shù)據(jù)庫(kù)，通?？梢杂晒ば挪勘O(jiān)管部門(mén)、或者蓄電池研究所等第三方單位設(shè)立；可以 對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)、排序，跟蹤，統(tǒng)計(jì)，可以很清楚的知道所有鉛酸電池的流向以及回收 銷(xiāo)毀前的最后一個(gè)環(huán)節(jié)所在地，確保廢舊電池全部回到指定拆解企業(yè)完成拆解，解決目前 鉛酸電池的最大的污染來(lái)源；然后，（B1)客戶(hù)通過(guò)APP手持設(shè)備通過(guò)藍(lán)牙向測(cè)試模塊的藍(lán) 牙通信模塊發(fā)送指令；（B2)測(cè)試模塊的藍(lán)牙通信模塊接收指令后將該指令發(fā)送給單片機(jī) MCU ; (B3)單片機(jī)MCU接收到指令后，向信號(hào)產(chǎn)生電路發(fā)送PWM信號(hào)；（B4)信號(hào)產(chǎn)生電路接 收到PWM信號(hào)信號(hào)后，當(dāng)NPN-M0S管US按照PWM的200Hz信號(hào)執(zhí)行通斷時(shí)，電池回路中產(chǎn)生 200Hz交流信號(hào)并輸送給信號(hào)采集電路；（B4)信號(hào)采集電路接收200Hz交流信號(hào)并隔離去 除直流信號(hào)，然后將交流信號(hào)鉗位在2. 0V為0點(diǎn)的電壓幅值范圍內(nèi)，并通過(guò)電阻限流后傳 遞給信號(hào)處理電路；（B5)信號(hào)處理電路將得到的交流信號(hào)進(jìn)行處理，經(jīng)過(guò)高通濾波器、低 通濾波器進(jìn)行濾波后傳輸給單片機(jī)MCU進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，同時(shí)將信號(hào)直接經(jīng)過(guò)低通濾波器進(jìn) 行濾波并傳輸給單片機(jī)MCU進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換；（B6)單片機(jī)將接收到的信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后得 到數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)通過(guò)藍(lán)牙通信模塊向用戶(hù)APP手持設(shè)備傳輸該數(shù)據(jù)；（C) APP 手持設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)并查詢(xún)其數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息；（D)比較：通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息與APP手 持設(shè)備接收到的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行比較，判斷出該鉛酸電池需要報(bào)廢回收，如果是，則APP手持 設(shè)備提示該鉛酸電池需要報(bào)廢回收，如果不是，則APP手持設(shè)備提示該鉛酸電池正常。
[0022] 以上所述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步 詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明 的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含 在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種鉛酸電池的測(cè)試模塊，其特征在于：包括 藍(lán)牙通信模塊：用于接收手持APP發(fā)送的命令并傳輸該命令給單片機(jī)MCU，或者接收單 片機(jī)MCU的數(shù)據(jù)信號(hào)并發(fā)送給對(duì)應(yīng)的手持APP設(shè)備； 單片機(jī)MCU :用于與藍(lán)牙通信模塊之間進(jìn)行信號(hào)傳輸，根據(jù)接收到的藍(lán)牙通信模塊的 指令向信號(hào)發(fā)生電路發(fā)送輸入信號(hào)，將數(shù)據(jù)處理電路得到的數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送給藍(lán)牙通信模 塊； 信號(hào)發(fā)生電路：根據(jù)單片機(jī)MCU的PWM信號(hào)來(lái)采集鉛酸電池的數(shù)據(jù)信息，并將該信息傳 遞給信號(hào)采集電路； 信號(hào)采集電路：采集信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生的交流信號(hào)進(jìn)行隔離直流、并整形限幅，然后傳 遞給信號(hào)處理電路； 信號(hào)處理電路：將接收到的信號(hào)進(jìn)行濾波處理形成穩(wěn)定的波形信號(hào)傳輸給單片機(jī)進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉛酸電池的測(cè)試模塊，其特征在于：所述的信號(hào)發(fā)生電 路包括與單片機(jī)MCU的PWM連接的NPN-MOS管US，NPN-MOS管US與二極管D3、電阻R18連 接；當(dāng)NPN-MOS管US按照PWM的信號(hào)執(zhí)行通斷時(shí)，在電池回路中產(chǎn)生200Hz交流信號(hào)，并通 過(guò)負(fù)載電阻R14輸送至信號(hào)采集電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉛酸電池的測(cè)試模塊，其特征在于：所述的信號(hào)采集電 路的兩個(gè)輸入端分別通過(guò)電阻R16、R17接入單片機(jī)MCU的CH1通道，兩個(gè)輸入端的信號(hào)通 過(guò)電容C13、C14耦合后隔離直流信號(hào)，再通過(guò)電阻R19、R20將交流信號(hào)鉗位在以2. 0V為0 點(diǎn)的電壓幅值范圍內(nèi)，然后通過(guò)電阻R28、R29限流輸出，將信號(hào)傳遞給信號(hào)處理電路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉛酸電池的測(cè)試模塊，其特征在于：所述的信號(hào)處理電 路包括芯片U7,芯片U7的兩個(gè)接收端接收信號(hào)采集電路輸出的交流信號(hào)，然后將輸出信號(hào) 經(jīng)過(guò)由C16、R27組成的高通濾波器、由R30、C17組成低通濾波器依次濾波，然后輸入到單 片機(jī)MCU的CH0進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換；同時(shí)芯片U7的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)由R22和C15組成的低通濾波 器，濾波后輸入到單片機(jī)MCU的CH4進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換。
5. -種鉛酸電池的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括： 數(shù)據(jù)庫(kù)：用于存儲(chǔ)鉛酸電池的信息，包括其生產(chǎn)信息、使用信息、處理信息，數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò) 網(wǎng)絡(luò)對(duì)外開(kāi)放； 安裝有測(cè)試模塊的鉛酸電池：在每個(gè)鉛酸電池上安裝有身份信息唯一的測(cè)試模塊； 安裝有APP的手持設(shè)備：用于通過(guò)藍(lán)牙通信模塊與鉛酸電池對(duì)應(yīng)的測(cè)試模塊進(jìn)行通 信，并獲得該鉛酸電池的數(shù)據(jù)信息；并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)取對(duì)應(yīng)鉛酸電池的信息。
6. -種鉛酸電池的檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟： (A) 建立數(shù)據(jù)庫(kù)：數(shù)據(jù)庫(kù)收錄鉛酸電池的生產(chǎn)信息、使用信息、處理信息，并將該數(shù)據(jù)庫(kù) 處于公開(kāi)狀態(tài)，每個(gè)鉛酸電池具有唯一的身份信息； (B) 客戶(hù)通過(guò)APP手持設(shè)備與任意一個(gè)鉛酸電池通過(guò)藍(lán)牙通信連接，向該鉛酸電池的 測(cè)試模塊發(fā)送查詢(xún)指令，經(jīng)過(guò)測(cè)試模塊的運(yùn)行后，將該鉛酸電池的身份信息、運(yùn)行狀態(tài)發(fā)送 給APP手持設(shè)備； (C) APP手持設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)并查詢(xún)其數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息； (D) 比較：通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息與APP手持設(shè)備接收到的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行比較，判斷出該鉛 酸電池需要報(bào)廢回收，如果是，則APP手持設(shè)備提示該鉛酸電池需要報(bào)廢回收，如果不是， 則APP手持設(shè)備提示該鉛酸電池正常。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鉛酸電池的檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟（B)的過(guò)程 是這樣的： (B1)客戶(hù)通過(guò)APP手持設(shè)備通過(guò)藍(lán)牙向測(cè)試模塊的藍(lán)牙通信模塊發(fā)送指令； (B2)測(cè)試模塊的藍(lán)牙通信模塊接收指令后將該指令發(fā)送給單片機(jī)MCU ; (B3)單片機(jī)MCU接收到指令后，向信號(hào)產(chǎn)生電路發(fā)送PWM信號(hào)； (B4)信號(hào)產(chǎn)生電路接收到PWM信號(hào)信號(hào)后，當(dāng)NPN-MOS管US按照PWM的信號(hào)執(zhí)行通斷 時(shí)，電池回路中產(chǎn)生交流信號(hào)并輸送給信號(hào)采集電路； (B4)信號(hào)采集電路接收交流信號(hào)并隔離去除直流信號(hào)，然后將交流信號(hào)鉗位在2. 0V 為〇點(diǎn)的電壓幅值范圍內(nèi)，并通過(guò)電阻限流后傳遞給信號(hào)處理電路； (B5)信號(hào)處理電路將得到的交流信號(hào)進(jìn)行處理，經(jīng)過(guò)高通濾波器、低通濾波器進(jìn)行濾 波后傳輸給單片機(jī)MCU進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，同時(shí)將信號(hào)直接經(jīng)過(guò)低通濾波器進(jìn)行濾波并傳輸給 單片機(jī)MCU進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換； (B6)單片機(jī)將接收到的信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后得到數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)通過(guò)藍(lán)牙 通信模塊向用戶(hù)APP手持設(shè)備傳輸該數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】G01R31/36GK104142479SQ201410389088
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月8日
【發(fā)明者】譚小舟 申請(qǐng)人:成都藍(lán)格爾科技有限公司, 譚小舟