[发明专利]一种动力电池组电压测量装置及方法

说明书

本发明提供了一种动力电池组电压测量装置及方法。其中该电压测量装置包括：取电电路、信号检测电路、AD转换电路、信号处理电路和显示装置，所述取电电路、信号检测电路的输入端均与动力电池组连接。通过设置取电电路，直接从被测动力电池组取电，为该测量装置提供电力来源。信号检测电路检测动力电池组的电压经AD转换电路，在信号处理电路中的CPU处理后，于显示装置显示。该装置仅在测量期间才有装置的用电损耗，是针对电池组电压测量的专用装置，功能单一，成本低，无需安装电池，消除电池带来的使用成本以及电池电量不足带来的测量不准确，此外，该装置对电池组超出最低电压和最高电压限制进行声光报警，有益于及时和准确做出测量判断。

技术领域

本发明属于电子技术领域，具体涉及一种动力电池组电压测量装置及方法。

背景技术

动力电池组电压测量装置，主要用于测量各类动力电池组的直流电压，这类动力电池组包括(但不限于)无人机用锂电池组、电动汽车用锂电池组、自动自行车用锂电池组等。现有技术中存在如下问题：

1.现有直流万用表(含各类万用表，如福禄克公司的各类万用表)是自带电源的万用表，可以实现多种功能，如电阻测量、电流测量、交流测量等。但用于动力电池组领域的万用表往往只需要测量电池电压，以评判该电池的基本特性。这种电池电压测量仅限于直流电压，电压范围在5.5V-75V之间，且使用频率较高。

2.在电池组装、测试生产线，需要频繁进行电压测量，常用万用表是自带电池电源型，在高频率使用条件下需要定期更换电池，且在电池电力不足情况下会影响万用表测量准确度，造成一定的测量误判，进而影响了被测电池组的质量和性能，给今后使用带来一定的安全隐患。以市场已有的某品牌万用表为例，当万用表自带电源(电池)电量不足时，会存在液晶显示偏暗，电阻测量值不准确，电压测量值不准确等现象。

3.频繁更换万用表使用电池会增加一定的使用成本和人力成本，尤其是在大批量电池组组装和调试车间，这样的成本相当可观；以万用表常用的9V方形电池为例，某品牌万用表在长时间使用时，平均每200小时需要更换一块9V方形电池，成本在5元左右。每年按照更换12次，约60元的使用成本。

4.电池组(特定)的设定有最低电压电池组和最高电压电池组，当电池组低于最低电压值或者高于最高电压值时，电池组被认为是非正常工作状态。常规万用表只能显示电压值，不能通过特殊形式反映处于上述描述的非正常工作状态。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是提供一种动力电池组电压测量装置及方法，可解决如下技术问题：

1.开发一种针对电池组电压测量的单一功能电压测量装置；

2.这种电池组电压测量装置通过没有自带电源(电池电源)，为无电装置。在测量期间，该装置会通过测量探头直接从被测电池组取电，并进行一定的处理，供自身用电；在非测量期间，该装置为无电状态。

3.该装置能够对检测到的低于设定最低电压值和高于最高电压值进行声光报警，以快捷提醒测量者该被测电池组处于一种非正常状态。

(二)技术方案

为达到上述目的，本发明提供了一种动力电池组电压测量装置，包括：取电电路、信号检测电路、AD转换电路、信号处理电路和显示装置；其中，所述取电电路、信号检测电路的输入端均与动力电池组连接，所述取电电路的输出端与所述信号检测电路、AD转换电路、信号处理电路、显示装置的电源输入端连接；所述信号检测电路的输出端与所述AD转换电路的输入端连接，所述AD转换电路的输出端与所述信号处理电路的输入端连接，所述信号处理电路包括CPU，所述信号处理电路的输出端与所述显示装置连接。

进一步地，所述信号检测电路包括低压信号检测电路和高压信号检测电路。

进一步地，所述取电电路采用XL7015芯片。