基于avr的扣式電池容量檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)扣式電池容量大小的檢測(cè)裝置，尤其涉及快速無損檢測(cè)技術(shù)，并且更具體地涉及一種基于AVR的扣式電池容量檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在紐扣電池在各種電子產(chǎn)品中得到了廣泛的應(yīng)用，如電腦主板，電子表，電子詞典，電子秤，計(jì)算器，記憶卡，遙控器，電動(dòng)玩具，打火機(jī)，電子助聽器，心臟起搏器，計(jì)數(shù)器，照相機(jī)等?？梢姡~扣電池的使用數(shù)量很巨大，使用領(lǐng)域廣，對(duì)人民的生活、工作都起著不小的影響。那么電池的好壞，電池狀態(tài)如何都會(huì)影響到人民的生活和工作，而衡量電池的好壞與狀態(tài)的重要標(biāo)志之一就是它的實(shí)際容量。然而，如此巨大的檢測(cè)數(shù)量，這對(duì)生產(chǎn)紐扣電池的廠家來說是一個(gè)考驗(yàn)。生活中使用的紐扣電池大多都是一次性不可充電的，并且屬于小容量電池。對(duì)于大容量的充電電池來講，其電池容量的檢測(cè)裝置市場(chǎng)上可謂琳瑯滿目，但大多檢測(cè)裝置都存在著明顯的缺陷。
[0003]一是對(duì)小容量電池難以實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)，測(cè)試裝置需讓電池強(qiáng)制通過一個(gè)很大的恒定直流電流，其時(shí)間需要在2-3秒內(nèi)完成，否則測(cè)量誤差大。而小容量電池是無法在2-3秒鐘內(nèi)負(fù)荷較大電流的。即使是2-3秒內(nèi)能完成檢測(cè)，對(duì)大批量的紐扣電池來講，這個(gè)檢測(cè)速度是難以達(dá)到生產(chǎn)廠家的要求的。
[0004]二是對(duì)被檢測(cè)的電池存在損傷，特別對(duì)于一次性的電池難以做到無損檢測(cè)，一次性電池被檢測(cè)后幾乎就只能報(bào)廢了。這對(duì)電池生產(chǎn)廠家來說，這樣的檢測(cè)只適用于抽檢。
[0005]三是智能化程度低，需要人工進(jìn)行判斷電池容量是否達(dá)標(biāo)，將耗費(fèi)大量人力。
[0006]為了克服以上不足，本實(shí)用新型提供一種針對(duì)扣式電池生產(chǎn)廠家新生產(chǎn)的扣式電池進(jìn)行快速無損檢測(cè)電池容量的檢測(cè)裝置，該裝置不但對(duì)一次性扣式電池的提供了無損檢測(cè)，還能提供快速檢測(cè)，其檢測(cè)速度能達(dá)到傳統(tǒng)檢測(cè)裝置的20-30倍，并且也能對(duì)非一次性電池進(jìn)行檢測(cè)，還能智能根據(jù)電池容量值判斷新生產(chǎn)的電池合格與否。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)傳統(tǒng)的電池容量檢測(cè)裝置對(duì)小容量電池難以實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)，對(duì)被檢測(cè)的一次性電池存在損傷，檢測(cè)不夠智能化的特點(diǎn)，基于AVR的扣式電池容量檢測(cè)裝置，對(duì)新生產(chǎn)的扣式電池能達(dá)到快速準(zhǔn)確檢測(cè)、無損傷檢測(cè)、自動(dòng)判斷合格與否的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種基于AVR的扣式電池容量檢測(cè)裝置，此裝置由交流差分放大電路、鎖相放大及濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換器、時(shí)鐘電路、EEPROM存儲(chǔ)器、AVR單片機(jī)、交流信號(hào)發(fā)生器、通信電路、鍵盤和LED數(shù)碼顯示器等組成，其特征在于，該檢測(cè)裝置能實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確、無損傷、智能檢測(cè)，AVR單片機(jī)分別與A/D轉(zhuǎn)換器、時(shí)鐘電路、通信電路、EEPROM存儲(chǔ)器、鍵盤和LED數(shù)碼顯示器等相連接，交流信號(hào)發(fā)生器施加在被測(cè)電池上并為鎖相放大電路提供參考信號(hào)，被測(cè)電池與交流差分放大電路相連接，交流差分放大電路又與鎖相放大及濾波電路相連接，鎖相放大器及濾波電路和A/D轉(zhuǎn)換器相連接；
[0009]交流差分放大電路，用于將電池兩端上的電壓響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行放大及抑制噪聲；
[0010]鎖相放大及濾波電路，用于將交流電壓信號(hào)進(jìn)行低通濾波轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷餍盘?hào)并放大；
[0011]A/D轉(zhuǎn)換器，用于將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量；
[0012]時(shí)鐘電路，用于給單片機(jī)提供時(shí)鐘信號(hào)；
[0013]EEPROM存儲(chǔ)器，用于進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的大批量的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的處理；
[0014]AVR單片機(jī)，用于各器件間進(jìn)行信息交換和統(tǒng)一協(xié)調(diào)處理彼此之間的相互關(guān)系，并進(jìn)行電池容量的計(jì)算及評(píng)判；
[0015]交流信號(hào)發(fā)生器，用于給電池注入低頻恒定的交流信號(hào)及給鎖相放大電路提供參考is號(hào);
[0016]通信電路，用于與上位機(jī)進(jìn)行通信聯(lián)系；
[0017]鍵盤，用于進(jìn)行各種功能鍵和數(shù)字鍵的處理；
[0018]數(shù)碼顯示器LED，用于進(jìn)行各種數(shù)字信號(hào)的顯示。
[0019]技術(shù)方案是:采用四端子測(cè)量方式，在兩個(gè)端子通過交流信號(hào)發(fā)生器給被測(cè)電池施加恒定的交流激勵(lì)電流信號(hào)，在另兩個(gè)端子上的交流電壓響應(yīng)信號(hào)通過交流差分放大電路進(jìn)行放大和抑制部分噪聲，再通過鎖相放大及濾波電路將交流電壓信號(hào)進(jìn)行低通濾波轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷餍盘?hào)并進(jìn)行放大，利用A/D轉(zhuǎn)換器將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量送入AVR單片機(jī)進(jìn)行電池容量的換算及合格與否的判斷，利用時(shí)鐘電路產(chǎn)生AVR單片機(jī)所需要的時(shí)鐘信號(hào)，通過通信電路，將AVR單片機(jī)與上位機(jī)進(jìn)行通信聯(lián)系，利用鍵盤進(jìn)行電池容量檢測(cè)過程中各種數(shù)據(jù)的輸入和處理，通過EEPROM存儲(chǔ)器存儲(chǔ)整個(gè)系統(tǒng)的大量存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，將AVR單片機(jī)處理的數(shù)據(jù)和結(jié)果送到LED顯示器上進(jìn)行顯示。
[0020]基于AVR的扣式電池容量檢測(cè)裝置工作過程，具體步驟如下:
[0021](I)系統(tǒng)初始化；
[0022](2)復(fù)位；
[0023](3)注入交流信號(hào)；
[0024](4)計(jì)算電池容量；
[0025](5)開中斷；
[0026](6)調(diào)用鍵盤程序；
[0027](7)判斷容量是否達(dá)標(biāo)；
[0028](8)調(diào)用顯不程序；
[0029](9)結(jié)束。
[0030]基于AVR的扣式電池容量檢測(cè)裝置容量達(dá)標(biāo)情況判斷過程，具體步驟如下:
[0031](I)系統(tǒng)開中斷；
[0032](2)輸入標(biāo)準(zhǔn)電池容量及參考偏差值；
[0033](3)求出所測(cè)容量與標(biāo)準(zhǔn)容量的偏差值；
[0034](4)判斷偏差值是否大于參考偏差值；
[0035](5)大于參考值則顯示不達(dá)標(biāo)結(jié)果；
[0036](6)不大于參考值則結(jié)束。
[0037]本電池容量檢測(cè)裝置有益效果和優(yōu)點(diǎn):采用四端子測(cè)量、交流注入和鎖相放大等技術(shù)及單片機(jī)的使用，使得復(fù)雜的檢測(cè)過程簡(jiǎn)單化，智能化。也無需對(duì)被測(cè)電池進(jìn)行充放，既縮短了檢測(cè)時(shí)間又達(dá)到了無損的要求，因新生產(chǎn)的電池的交流電壓響應(yīng)信號(hào)值的倒數(shù)與電池容量線性程度高，故針對(duì)新生產(chǎn)的電池能保障容量的檢測(cè)精度。特別的是本檢測(cè)裝置與其它檢測(cè)裝置相比，有檢測(cè)速度快、檢測(cè)時(shí)間短、和自動(dòng)判斷等優(yōu)點(diǎn)。
[0038]通過結(jié)合以下附圖，閱讀本使用新型實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其他特征、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚。
【附圖說明】
[0039]圖1是本實(shí)用新型的基于AVR的扣式電池容量檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖2是獲得圖1基于AVR的扣式電池容量檢測(cè)裝置工作過程流程圖；
[0041]圖3是獲得圖1基于AVR的扣式電池容量檢測(cè)裝置容量達(dá)標(biāo)情況判斷過程流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0043]圖1是本實(shí)用新型的基于AVR的扣式電池容量檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]包括:交流差分放大電路101、鎖相放大及濾波電路102、A/D轉(zhuǎn)換器103、時(shí)鐘電路104、EEPROM存儲(chǔ)器106、AVR單片機(jī)107、交流信號(hào)發(fā)生器108、通信電路109、鍵盤110和LED數(shù)碼顯示器111等組成，其特征在于，該檢測(cè)裝置能實(shí)現(xiàn)快速、無損、智能檢測(cè)，AVR單片機(jī)107分別與A/D轉(zhuǎn)換器103、時(shí)鐘電路104、EEPR0M存儲(chǔ)器106、通信電路109、鍵盤110和LED數(shù)碼顯示器111