本實(shí)用新型涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種隨鉆測(cè)量系統(tǒng)中鋰電池監(jiān)測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)隨鉆測(cè)量?jī)x器采用高溫鋰電池供電，鋰電池工作狀態(tài)的好壞決定了整個(gè)隨鉆測(cè)量系統(tǒng)的工作時(shí)間。以往，在使用鋰電池供電的隨鉆測(cè)量系統(tǒng)中，對(duì)鋰電池工作狀態(tài)的監(jiān)測(cè)大都采用取樣電池電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。電池電壓監(jiān)測(cè)誤差較高，且對(duì)隨鉆測(cè)量工具用電狀況不能進(jìn)行有效監(jiān)控，也無(wú)法有效計(jì)算電池剩余電量。這可能導(dǎo)致井下工具出現(xiàn)供電故障時(shí)，無(wú)法進(jìn)行有效判斷，甚至造成較大的工程事故；不能準(zhǔn)確判斷電池剩余電量，將直接導(dǎo)致施工人員不敢使用存儲(chǔ)時(shí)間較長(zhǎng)或已使用部分電量的電池，直至將鋰電池廢棄掉，造成資源無(wú)故浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種隨鉆測(cè)量系統(tǒng)中鋰電池監(jiān)測(cè)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)智能電池管理，并且具有自動(dòng)保護(hù)和報(bào)警功能，可以有效解決背景技術(shù)中的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種隨鉆測(cè)量系統(tǒng)中鋰電池監(jiān)測(cè)裝置，包括充電模塊和檢測(cè)模塊，充電模塊的輸出端連接有鋰電池組，充電模塊包括隔離變壓器和恒壓充電電路，隔離變壓器的次級(jí)輸出端連接有整流橋，整流橋的直流輸出端連接至恒壓充電電路的輸入端；檢測(cè)模塊包括主控芯片，主控芯片的數(shù)據(jù)輸入端連接有智能電源管理芯片，主控芯片的電源引腳連接有電壓變換器，智能電源管理芯片連接至輸入端連接至鋰電池組的輸入端，電壓變換器的輸入端連接至鋰電池組的輸出端，主控芯片還連接有報(bào)警模塊和無(wú)線通信模塊，恒壓充電電路的控制端連接到主控芯片的PWM波輸出引腳。

作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述主控芯片采用PIC18F系列單片機(jī)，且主控芯片還連接有晶振和復(fù)位電路，所述智能電源管理芯片采用DS2438芯片。

作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述報(bào)警模塊包括電流放大驅(qū)動(dòng)電路，所述電流放大驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接有蜂鳴器。

作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述無(wú)線通信模塊包括RS232轉(zhuǎn)換芯片，所述RS232轉(zhuǎn)換芯片的輸出端連接有WIFI收發(fā)器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：該隨鉆測(cè)量系統(tǒng)中鋰電池監(jiān)測(cè)裝置，通過(guò)設(shè)置智能電源管理芯片，利用主控芯片進(jìn)行配置，從而實(shí)現(xiàn)智能電壓、電流以及溫度采樣檢測(cè)，提高采樣檢測(cè)精度，準(zhǔn)確判斷剩余電量；通過(guò)設(shè)置報(bào)警模塊，利用電流放大驅(qū)動(dòng)電路和蜂鳴器實(shí)現(xiàn)聲音警報(bào)功能；通過(guò)設(shè)置無(wú)線通信模塊，利用RS232轉(zhuǎn)換芯片和WIFI收發(fā)器實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸控制；通過(guò)設(shè)置主控芯片控制恒壓充電電路，進(jìn)行智能充電調(diào)節(jié)；本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)智能電池管理，并且具有自動(dòng)保護(hù)和報(bào)警功能，減小事故發(fā)生概率，延長(zhǎng)電池使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用恒壓充電電路原理圖；

圖3為電流放大驅(qū)動(dòng)電路原理圖。

圖中：1-充電模塊；2檢測(cè)模塊；3-鋰電池組；4-隔離變壓器；5-恒壓充電電路；6-整流橋；7-主控芯片；8-智能電源管理芯片；9-電壓變換器；10-報(bào)警模塊；11-無(wú)線通信模塊；12-電流放大驅(qū)動(dòng)電路；13-蜂鳴器；14-RS232轉(zhuǎn)換芯片；15-WIFI收發(fā)器。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

實(shí)施例：

請(qǐng)參閱圖1至圖3，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案：一種隨鉆測(cè)量系統(tǒng)中鋰電池監(jiān)測(cè)裝置，包括充電模塊1和檢測(cè)模塊2，所述充電模塊1的輸出端連接有鋰電池組3，所述充電模塊1包括隔離變壓器4和恒壓充電電路5，所述隔離變壓器4的次級(jí)輸出端連接有整流橋6，所述整流橋6的直流輸出端連接至恒壓充電電路5的輸入端；所述檢測(cè)模塊2包括主控芯片7，所述主控芯片7的數(shù)據(jù)輸入端連接有智能電源管理芯片8，主控芯片7的電源引腳連接有電壓變換器9，所述智能電源管理芯片8連接至輸入端連接至鋰電池組3的輸入端，電壓變換器9的輸入端連接至鋰電池組3的輸出端，主控芯片7還連接有報(bào)警模塊10和無(wú)線通信模塊11，所述恒壓充電電路5的控制端連接到主控芯片7的PWM波輸出引腳；

所述主控芯片7采用PIC18F系列單片機(jī)，且主控芯片7還連接有晶振和復(fù)位電路，所述智能電源管理芯片8采用DS2438芯片；所述報(bào)警模塊10包括電流放大驅(qū)動(dòng)電路12，所述電流放大驅(qū)動(dòng)電路12的輸出端連接有蜂鳴器13；所述無(wú)線通信模塊11包括RS232轉(zhuǎn)換芯片14，所述RS232轉(zhuǎn)換芯片,14的輸出端連接有WIFI收發(fā)器15。

本實(shí)用新型的工作原理：所述充電模塊1用于對(duì)鋰電池組3進(jìn)行智能充電，所述檢測(cè)模塊2用于檢測(cè)當(dāng)前的鋰電池組3的充電和放電狀態(tài)并進(jìn)行智能調(diào)整，所述隔離變壓器4將交流市電引入電路，并且進(jìn)行降壓處理，降壓后的電路通過(guò)整流橋6進(jìn)行整流輸出，得到直流電壓并且供給給恒壓充電電路5，所述恒壓充電電路5在主控芯片7的控制下實(shí)現(xiàn)恒壓智能充電；

所述主控芯片7采用PIC18F4680單片機(jī)，PIC18F4680是由美國(guó)Microchip公司生產(chǎn)的8位微控制器，它的特點(diǎn)是在保持較低價(jià)格的前提下具有很高的性能，增加了中斷處理功能，同時(shí)集成了增強(qiáng)型捕捉輸入功能、脈寬調(diào)制（PWM）輸出部件、I2C和SPI接口以及可尋址的通用同步/異步接收發(fā)送器（USART）串行通信接口；特別是PIC18F4680系列芯片能夠在高溫150℃環(huán)境下，保持良好的工作特性，能夠滿足隨鉆測(cè)量?jī)x器的需求；所述智能電源管理芯片8采用DS2438芯片，DS2438片內(nèi)集成有雙通道的10位A/D轉(zhuǎn)換器、電流積分器、溫度傳感器等電路，可以完成對(duì)電池電壓、電流、溫度和剩余電量等參數(shù)的監(jiān)測(cè)；并且將這些重要參數(shù)存儲(chǔ)在內(nèi)置的40個(gè)字節(jié)SRAM/EEPROM（非易失性存儲(chǔ)器）中；

所述電壓變換器9將鋰電池組3輸出電壓直接轉(zhuǎn)換成主控芯片7所需要的電壓值，所述智能電源管理芯片8將采集到充電電壓信號(hào)、電流信號(hào)和溫度信號(hào)輸入至主控芯片7，所述主控芯片7將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，判斷當(dāng)前的數(shù)據(jù)值是否符合充電要求，當(dāng)充電電流過(guò)大時(shí)，將通過(guò)調(diào)節(jié)PWM波輸出引腳產(chǎn)生的PWM波的占空比，減小恒壓充電電路5的輸出電流，當(dāng)充電完成時(shí)將停止輸出PWM波，即停止充電；當(dāng)檢測(cè)到當(dāng)前的溫度值超出設(shè)定閾值時(shí)，將觸發(fā)報(bào)警模塊10，輸出高電平至電流放大驅(qū)動(dòng)電路12，電流放大驅(qū)動(dòng)電路12將電流放大后驅(qū)動(dòng)蜂鳴器13發(fā)出聲音警報(bào)；所述無(wú)線通信模塊11用于進(jìn)行無(wú)線通信，所述RS232轉(zhuǎn)換芯片14將TTL電平轉(zhuǎn)換為RS232信號(hào)電平，再通過(guò)WIFI收發(fā)器15進(jìn)行編碼并實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸至遠(yuǎn)程上位機(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

該隨鉆測(cè)量系統(tǒng)中鋰電池監(jiān)測(cè)裝置，通過(guò)設(shè)置智能電源管理芯片8，利用主控芯片7進(jìn)行配置，從而實(shí)現(xiàn)智能電壓、電流以及溫度采樣檢測(cè)，提高采樣檢測(cè)精度，準(zhǔn)確判斷剩余電量；通過(guò)設(shè)置報(bào)警模塊10，利用電流放大驅(qū)動(dòng)電路12和蜂鳴器13實(shí)現(xiàn)聲音警報(bào)功能；通過(guò)設(shè)置無(wú)線通信模塊11，利用RS232轉(zhuǎn)換芯片14和WIFI收發(fā)器15實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸控制；通過(guò)設(shè)置主控芯片7控制恒壓充電電路5，進(jìn)行智能充電調(diào)節(jié)；本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)智能電池管理，并且具有自動(dòng)保護(hù)和報(bào)警功能，減小事故發(fā)生概率，延長(zhǎng)電池使用壽命。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。