專利名稱:一種電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于溫度控制領(lǐng)域,尤其涉及一種電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,電瓶被廣泛應(yīng)用于石油、化工、生物、醫(yī)學、電子通訊以及航空航天等諸多領(lǐng)域,其對溫度變化比較敏感,溫度過高或過低都會影響其工作效率,同時還會直接影響其使用壽命,甚至會在環(huán)境溫度變化較為劇烈時發(fā)生爆炸,進而引發(fā)嚴重的火災(zāi)事故。針對上述電瓶在應(yīng)用中所存在的問題,現(xiàn)有技術(shù)提供了一種溫度控制系統(tǒng),該溫度控制系統(tǒng)通過對電瓶的溫度進行檢測并將其與環(huán)境溫度進行對比,當其溫度過高或過低時,該溫度控制系統(tǒng)采用制冷裝置或供熱裝置對電瓶進行降溫或升溫,然而,這樣會使整個溫度控制系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜。此外,該溫度控制系統(tǒng)各模塊之間的單向信息數(shù)據(jù)在傳輸過程中經(jīng)常出現(xiàn)格式不兼容的情況,從而影響了其對電瓶溫度控制的實時性和有效性。因此,現(xiàn)有技術(shù)提供的溫度控制系統(tǒng)存在無法對電瓶溫度進行實時控制且電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有技術(shù)提供的溫度控制系統(tǒng)存在的無法對電瓶溫度進行實時控制且電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),同時與外部直流電源及電瓶相連接,包括溫度箱和DC-DC變壓器,所述電瓶放置于所述溫度箱的箱體內(nèi)部,所述電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括半導體制冷器,與所述溫度箱連接,且設(shè)置于所述溫度箱的箱體一側(cè)面,用于調(diào)節(jié)所述溫度箱的溫度;第一溫度檢測模塊,與所述溫度箱連接,且設(shè)置于所述溫度箱箱體另一側(cè)面,用于檢測所述溫度箱的溫度并輸出相應(yīng)的電壓;遠程監(jiān)控裝置,用于對所述溫度箱的溫度進行監(jiān)控;溫度控制執(zhí)行裝置,與所述第一溫度檢測模塊及所述DC-DC變壓器相連接,用于控制所述半導體制冷器的工作狀態(tài);所述溫度控制執(zhí)行裝置根據(jù)所述第一溫度檢測模塊輸出的電壓生成相應(yīng)的箱體溫度數(shù)據(jù),將所述箱體溫度數(shù)據(jù)實時發(fā)送回所述遠程監(jiān)控裝置, 并對所述箱體溫度數(shù)據(jù)和所述遠程監(jiān)控裝置發(fā)出的溫度控制信息進行處理后輸出控制電流至所述半導體制冷器。所述遠程監(jiān)控裝置包括計算機,用于發(fā)出溫度控制信息并對所述箱體溫度數(shù)據(jù)進行顯示;第一通信模塊,與所述計算機相連接,用于傳輸所述箱體溫度數(shù)據(jù)和所述溫度控制信息;電源,與所述第一通信模塊相連接,第一輸出端接所述計算機的電源端,用于為所述計算機和所述第一通信模塊供電;所述第一通信模塊將所述溫度控制執(zhí)行裝置發(fā)出的所述箱體溫度數(shù)據(jù)反饋回所述計算機,所述計算機對所述箱體溫度數(shù)據(jù)進行顯示并根據(jù)操作指令輸出溫度控制信息, 所述溫度控制信息由所述第一通信模塊發(fā)送給所述溫度控制執(zhí)行裝置。所述溫度控制執(zhí)行裝置包括第二通信模塊,與所述DC-DC變壓器連接,與所述第一通信模塊進行無線通信,用于傳輸所述箱體溫度數(shù)據(jù)和所述溫度控制信息;CPU處理器,與所述DC-DC變壓器、所述第二通信模塊及所述第一溫度檢測模塊相連接,用于對數(shù)據(jù)進行處理并發(fā)出相應(yīng)的控制信號;開關(guān)電源,與所述外部直流電源、所述電瓶、所述半導體制冷器及所述CPU處理器相連接,用于根據(jù)所述CPU處理器發(fā)出的控制信號輸出控制電流至所述半導體制冷器;控制電平生成模塊,與所述CPU處理器及所述開關(guān)電源相連接,用于生成控制所述開關(guān)電源的工作狀態(tài)的控制電平;所述第一溫度檢測模塊檢測所述溫度箱的溫度并輸出相應(yīng)的電壓,所述CPU處理器對所述電壓進行處理并輸出相應(yīng)的溫度控制信號至所述控制電平生成模塊,所述開關(guān)電源根據(jù)所述控制電平生成模塊輸出的控制電平產(chǎn)生相應(yīng)的控制電流,同時,所述CPU處理器將所述電壓轉(zhuǎn)換成箱體溫度數(shù)據(jù),并通過所述第二通信模塊將所述箱體溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至所述第一通信模塊。在本發(fā)明中,電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括所述半導體制冷器、所述第一溫度檢測模塊、 所述遠程控制裝置及所述溫度控制執(zhí)行裝置,所述溫度控制執(zhí)行裝置根據(jù)所述第一溫度檢測模塊輸出的電壓生成相應(yīng)的箱體溫度數(shù)據(jù),將所述箱體溫度數(shù)據(jù)實時發(fā)送回所述遠程監(jiān)控裝置,并對所述箱體溫度數(shù)據(jù)和所述遠程監(jiān)控裝置發(fā)出的溫度控制信息進行處理后輸出控制電流至所述半導體制冷器,所述控制電流能夠?qū)λ霭雽w制冷器進行制冷驅(qū)動和加熱驅(qū)動,從而對所述電瓶實行精確實時的溫度控制,且整個電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)簡單,解決了現(xiàn)有技術(shù)提供的溫度控制系統(tǒng)存在的無法對電瓶溫度進行實時控制且電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
圖1是本發(fā)明實施例提供的電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖;圖2是本發(fā)明實施例提供的電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的具體模塊結(jié)構(gòu)圖;圖3是本發(fā)明實施例提供的電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的示例電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。圖1示出了本發(fā)明實施例提供的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,詳述如下電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)同時與外部直流電源100及電瓶200相連接,包括溫度箱300和DC-DC變壓器400,電瓶200放置于溫度箱300箱體內(nèi)部,電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括半導體制冷器500,與溫度箱300連接,且設(shè)置于溫度箱300的箱體一側(cè)面,用于調(diào)節(jié)溫度箱300的溫度;第一溫度檢測模塊600,與所述溫度箱連接,且設(shè)置于溫度箱300的箱體另一側(cè)面,用于檢測溫度箱300的溫度并輸出相應(yīng)的電壓;遠程監(jiān)控裝置700,用于對溫度箱300的溫度進行監(jiān)控;溫度控制執(zhí)行裝置800,與第一溫度檢測模塊600及DC-DC變壓器400連接,用于控制半導體制冷器500的工作狀態(tài);溫度控制執(zhí)行裝置800根據(jù)第一溫度檢測模塊600 輸出的電壓生成相應(yīng)的箱體溫度數(shù)據(jù),將所述箱體溫度數(shù)據(jù)實時發(fā)送回所述遠程監(jiān)控裝置 700,并對所述箱體溫度數(shù)據(jù)和所述遠程監(jiān)控裝置700發(fā)出的溫度控制信息進行處理后輸出控制電流至所述半導體制冷器500。在本發(fā)明實施例中,外部直流電源100的輸出端同時與電瓶200的正極和DC-DC 變壓器400的輸入端相連接,外部直流電源100用于對電瓶200進行充電并通過DC-DC變壓器400為溫度控制執(zhí)行裝置800提供不同的工作電壓,電瓶200的負極接地。電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括第二溫度檢測模塊900,與溫度控制執(zhí)行裝置800及DC-DC變壓器400相連接,用于檢測溫度箱300外部環(huán)境的溫度,當溫度箱300外部環(huán)境的溫度與溫度箱300箱體的溫度相等時,溫度控制執(zhí)行裝置800會進入休眠狀態(tài),從而節(jié)省電能消耗,綠色環(huán)保;分壓模塊910,與電瓶200及溫度控制執(zhí)行裝置800相連接,用于檢測電瓶200的電壓,溫度控制執(zhí)行裝置800根據(jù)電瓶200的電壓變化對電瓶200進行充電管理;報警模塊920,與溫度控制執(zhí)行裝置800及DC-DC變壓器400相連接,用于當溫度箱300的箱體溫度發(fā)生異?;蛲蛔儠r發(fā)出報警信號,當?shù)谝粶囟葯z測模塊600所輸出的電壓隨著溫度箱300箱體溫度出現(xiàn)異?;蛲蛔兌l(fā)生變化時,溫度控制執(zhí)行裝置800會輸出控制信號驅(qū)動報警模塊920進行報警,從而實現(xiàn)實時報警功能,并達到及時提醒維護人員實施故障排查工作的目的。圖2示出了本發(fā)明實施例提供的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的具體模塊結(jié)構(gòu),為了便于說明, 僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,詳述如下作為本發(fā)明一實施例,遠程監(jiān)控裝置700包括計算機710,用于發(fā)出溫度控制信息并對箱體溫度數(shù)據(jù)進行顯示;第一通信模塊720,與計算機710相連接,用于傳輸箱體溫度數(shù)據(jù)和溫度控制信息;電源730,與第一通信模塊720相連接,第一輸出端接計算機710的電源端,用于為計算機710和第一通信模塊720供電;第一通信模塊720將溫度控制執(zhí)行裝置800發(fā)出的溫度箱300的箱體溫度數(shù)據(jù)反饋回計算機710,計算機710對箱體溫度數(shù)據(jù)進行顯示并根據(jù)操作指令輸出溫度控制信息, 該溫度控制信息由第一通信模塊720發(fā)送給溫度控制執(zhí)行裝置800。作為本發(fā)明一實施例,溫度控制執(zhí)行裝置800包括第二通信模塊810,與DC-DC變壓器400連接,與第一通信模塊720進行無線通信, 用于傳輸箱體溫度數(shù)據(jù)和溫度控制信息;
CPU處理器820,與DC-DC變壓器400、第二通信模塊810、第一溫度檢測模塊600、 第二溫度檢測模塊900、分壓模塊910以及報警模塊920相連接,用于對數(shù)據(jù)進行處理并發(fā)出相應(yīng)的控制信號;開關(guān)電源830,與外部直流電源100、電瓶200、DC-DC變壓器400、半導體制冷器 500及CPU處理器820相連接,用于根據(jù)CPU處理器820發(fā)出的控制信號輸出控制電流至半導體制冷器500 ;控制電平生成模塊840,與DC-DC變壓器400、CPU處理器820及開關(guān)電源830相連接,用于生成控制開關(guān)電源830工作狀態(tài)的控制電平;第一溫度檢測模塊600檢測溫度箱300的溫度并輸出相應(yīng)的電壓,CPU處理器820 對該電壓進行處理并輸出相應(yīng)的溫度控制信號至控制電平生成模塊840,開關(guān)電源830根據(jù)控制電平生成模塊840輸出的控制電平產(chǎn)生相應(yīng)的控制電流,同時,CPU處理器820將該電壓轉(zhuǎn)換成箱體溫度數(shù)據(jù),并通過第二通信模塊810將該箱體溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至第一通信模塊 720。圖3示出了本發(fā)明實施例提供的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的示例電路結(jié)構(gòu),為了便于說明, 僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,詳述如下作為本發(fā)明一實施例,第一溫度檢測模塊600包括溫度傳感器IC1、儲能電容Cl及電容C2,溫度傳感器ICl置于溫度箱300箱體內(nèi)部一側(cè)面,溫度傳感器ICl的電源端1同時與DC-DC變壓器400的第一輸出端5V、儲能電容Cl的正極以及電容C2的第一端相連接, 溫度傳感器ICl的接地端3、儲能電容Cl的負極以及電容C2的第二端均接地,溫度傳感器 ICl的輸出端2接CPU處理器820的箱體溫度檢測端。在第一溫度檢測模塊600中,儲能電容Cl和電容C2組成濾波電路對從DC-DC變壓器400的第一輸出端5V輸出的直流電進行濾波。作為本發(fā)明一實施例,第一通信模塊720包括第一數(shù)據(jù)傳輸單元DTU1、儲能電容 C5和電容C6,第一數(shù)據(jù)傳輸單元DTUl的電源端VDD接電源730的第二輸出端,第一數(shù)據(jù)傳輸單元DTUl的接地端VSS接地,第一數(shù)據(jù)傳輸單元DTUl的數(shù)據(jù)接收端RX和數(shù)據(jù)發(fā)送端TX 分別與計算機710的數(shù)據(jù)發(fā)送端TX和數(shù)據(jù)接收端RX相連接,儲能電容C5的正極同時與第一數(shù)據(jù)傳輸單元DTUl的電源端VDD及電容C6的第一端相連接,儲能電容C5的負極和電容 C6的第二端均接地。在第一通信模塊720中,儲能電容C5和電容C6組成濾波電路對從電源730的第二輸出端輸出的直流電進行濾波。作為本發(fā)明一實施例,第二通信模塊810包括第二數(shù)據(jù)傳輸單元DTU2、儲能電容 C7和電容C8,第二數(shù)據(jù)傳輸單元DTU2的電源端VDD接DC-DC變壓器400的第一輸出端5V, 第二數(shù)據(jù)傳輸單元DTU2的接地端VSS接地,儲能電容C7的正極同時與第二數(shù)據(jù)傳輸單元 DTU2的電源端VDD及電容C8的第一端相連接,儲能電容C7的負極和電容C8的第二端均接地。在第二通信模塊810中,儲能電容C7和電容C8組成濾波電路對從DC-DC變壓器400 的第一輸出端5V輸出的直流電進行濾波。第一數(shù)據(jù)傳輸單元DTUl和第二數(shù)據(jù)傳輸單元DTU2均為專門用于將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)或?qū)P數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)并通過無線通信網(wǎng)絡(luò)進行傳送的無線終端設(shè)備。作為本發(fā)明一實施例,CPU處理器820是一型號為AT91SAM擬60的ARM9處理器, ARM9處理器AT91SAM擬60的第一數(shù)據(jù)端Dl為CPU處理器820的箱體溫度檢測端,ARM9處理器AT91SAM擬60的第一數(shù)據(jù)發(fā)送端TXl和第一數(shù)據(jù)接收端RXl分別與第二數(shù)據(jù)傳輸單元 DTU2的數(shù)據(jù)接收端RX和數(shù)據(jù)發(fā)送端TX相連接,ARM9處理器AT91SAM9260的第三通用輸入輸出口 GPI03、第二數(shù)據(jù)發(fā)送端TX2及第二數(shù)據(jù)接收端RX2分別與開關(guān)電源830的控制端 CT、數(shù)據(jù)接收端RX及數(shù)據(jù)發(fā)送端TX相連接,ARM9處理器AT91SAM9260的第一電源端VCC和第二電源端VDD分別與DC-DC變壓器400的第二輸出端3. 3V和第三輸出端1. 8V相連接, ARM9處理器AT91SAM汜60的接地端GND接地。作為本發(fā)明一實施例,控制電平生成模塊840包括NPN型三極管Q2和電阻R4,NPN 型三極管Q2的基極接ARM9處理器AT91SAM9260的第二通用輸入輸出口 GPI02,NPN型三極管Q2的發(fā)射極接地,NPN型三極管Q2的集電極同時與電阻R3的第一端及開關(guān)電源830的狀態(tài)控制端SC相連接,電阻R3的第二端接DC-DC變壓器400的第一輸出端5V。作為本發(fā)明一實施例,第二溫度檢測模塊900包括溫度傳感器IC2、儲能電容C3 及電容C4,溫度傳感器IC2置于溫度箱300箱體外部,溫度傳感器IC2的電源端1同時與 DC-DC變壓器400的第一輸出端5V、儲能電容C3的正極以及電容C4的第一端相連接,溫度傳感器IC2的接地端3、儲能電容C3的負極以及電容C4的第二端均接地,溫度傳感器IC2 的輸出端2接CPU處理器820的第二數(shù)據(jù)端D2。在第二溫度檢測模塊900中,儲能電容Cl 和電容C2組成濾波電路對從DC-DC變壓器400的第一輸出端5V輸出的直流電進行濾波。作為本發(fā)明一實施例,分壓模塊910包括分壓電阻Rl和分壓電阻R2,分壓電阻Rl 的第一端接電瓶200的正極,分壓電阻Rl的第二端接ARM9處理器AT91SAM擬60的模數(shù)轉(zhuǎn)換端AD,分壓電阻R2連接于分壓電阻Rl的第二端與地之間。作為本發(fā)明一實施例,報警模塊920包括NPN型三極管Ql、二極管Dl、電阻R3及揚聲器SP,NPN型三極管Ql的基極接ARM9處理器AT91SAM9260的第一通用輸入輸出口 GPIOl, NPN型三極管Ql的發(fā)射極接地,NPN型三極管Ql的集電極同時與二極管Dl的陽極和揚聲器SP的電源負端相連接,二極管Dl的陰極接電阻R3的第一端,電阻R3的第一端接DC-DC 變壓器400的第一輸出端5V,電阻R3的第二端接揚聲器SP的電源正端。作為本發(fā)明一實施例,溫度控制執(zhí)行裝置800還包括連接于開關(guān)電源830的第三電流輸出端P3與地之間的濾波電容C9 ;六個公共腳共接DC-DC變壓器的第一輸出端5V,第一段選端1至第八段選端8分別與ARM9處理器AT91SAM9260的第三數(shù)據(jù)端D3至第十數(shù)據(jù)端DlO相連接,并用于顯示溫度箱300箱體溫度值的六位共陽極數(shù)碼顯示管850 ;以及輸出端與開關(guān)電源830的電源端Vin相連接的UPS電源860,UPS電源860用于為開關(guān)電源830 提供不間斷電流供給,保證開關(guān)電源830正常工作。在本發(fā)明實施例中,電源730的第一輸出端接計算機710的電源端VCC,開關(guān)電源 830的第一電流輸出端Pl和第二電流輸出端P2分別與半導體制冷器500的正極和負極相連接,開關(guān)電源830的第三電流輸出端P3同時與外部直流電源100的輸出端及電瓶200的正極相連接,電瓶200的負極接地。以下為電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理計算機通過第一數(shù)據(jù)傳輸模塊DTUl將目標溫度區(qū)間數(shù)據(jù)發(fā)送到第二數(shù)據(jù)傳輸模塊DTU2,ARM9處理器AT91SAM9260通過第二數(shù)據(jù)傳輸模塊DTU2獲取該目標溫度區(qū)間數(shù)據(jù)并將其進行存儲。溫度傳感器ICl對溫度箱300的箱體溫度進行實時檢測并輸出相應(yīng)的電壓至ARM9處理器AT91SAM9260,ARM9處理器AT91SAM9260將從溫度傳感器ICl接收到的電壓進行模數(shù)轉(zhuǎn)換并進行相關(guān)處理后生成箱體溫度數(shù)據(jù),并將該箱體溫度數(shù)據(jù)與目標溫度區(qū)間數(shù)據(jù)進行比較,同時將該箱體溫度數(shù)據(jù)通過第二數(shù)據(jù)傳輸模塊DTU2發(fā)送至第一數(shù)據(jù)傳輸模塊DTU1,最終由計算機接收并將該箱體溫度數(shù)據(jù)進行顯示。此外,溫度傳感器IC2對溫度箱300的外部環(huán)境溫度進行實時檢測并輸出相應(yīng)的電壓至ARM9處理器AT9ISAM擬60, ARM9處理器AT91SAM9260將從溫度傳感器IC2接收到的電壓進行模數(shù)轉(zhuǎn)換并進行相關(guān)處理后生成外部環(huán)境溫度數(shù)據(jù),ARM9處理器AT91SAM9260通過將該外部環(huán)境溫度數(shù)據(jù)與箱體溫度數(shù)據(jù)進行比較,確定是否進入休眠狀態(tài)。當溫度箱300的箱體溫度高于目標溫度區(qū)間數(shù)據(jù)的上限值時,ARM9處理器 AT91SAM9260通過其第二通用輸入輸出口 GPI02輸出低電平使NPN型三極管Q2截止,于是, NPN型三極管Q2的集電極輸出高電平啟動開關(guān)電源830進入工作狀態(tài),同時,ARM9處理器 AT91SAM9260的第三通用輸入輸出口 GPI03在延時后輸出高電平,該高電平控制開關(guān)電源 830切換其第一電流輸出端Pl和第二電流輸出端P2的正負極性并輸出直流電促使半導體制冷器500進入制冷工作狀態(tài),對溫度箱300進行降溫。當溫度箱300的箱體溫度低于目標溫度區(qū)間數(shù)據(jù)的下限值時,CPU處理器820通過第二通用輸入輸出口 GPI02輸出低電平使NPN型三極管Q2截止,于是,NPN型三極管Q2 的集電極輸出高電平啟動開關(guān)電源830進入工作狀態(tài),同時,ARM9處理器AT91SAM擬60的第三通用輸入輸出口 GPI03在延時后輸出高電平,該高電平控制開關(guān)電源830切換其第一電流輸出端Pl和第二電流輸出端P2的正負極性并輸出控制電流促使半導體制冷器500進入加熱工作狀態(tài),對溫度箱300進行升溫。當溫度箱300的箱體溫度處于目標溫度區(qū)間數(shù)據(jù)范圍內(nèi)并保持恒定時,ARM9處理器AT91SAM擬60的第二通用輸入輸出口 GPI02輸出高電平使NPN型三極管Q2導通,于是, NPN型三極管Q2的集電極輸出低電平使開關(guān)電源830進入待機狀態(tài),停止向半導體制冷器 500輸出控制電流;當溫度箱300的箱體溫度與外部環(huán)境溫度相等,且處于目標溫度區(qū)間數(shù)據(jù)范圍內(nèi)時,ARM9處理器AT91SAM9260在將溫度數(shù)據(jù)通過第二數(shù)據(jù)傳輸模塊DTU2發(fā)送至遠程控制裝置700后,進入休眠狀態(tài)。當溫度箱300的箱體溫度發(fā)生異?;蛲蛔儠r,ARM9處理器AT91SAM9260會通過其第一通用輸入輸出口 GPIOl輸出高電平使NPN型三極管Ql導通,從而驅(qū)動揚聲器SP發(fā)出
聲音報警信號。ARM9處理器AT91SAM9260在根據(jù)溫度箱300的箱體溫度和外部環(huán)境溫度對開關(guān)電源830進行工作狀態(tài)控制的同時,會通過其第二數(shù)據(jù)接收端RX2接收開關(guān)電源830的工作功率數(shù)據(jù),并由其第二數(shù)據(jù)發(fā)送端TX2輸出控制電平對開關(guān)電源830進行功率調(diào)節(jié),使開關(guān)電源830輸出穩(wěn)定的控制電流,從而保證半導體制冷器500處于穩(wěn)定工作狀態(tài)。此外,ARM9處理器AT91SAM9260還通過分壓電阻Rl和分壓電阻R2組成的分壓電路獲取電瓶200的電壓,并根據(jù)電瓶200的電壓判斷電瓶200是否處于滿電狀態(tài),是,則 ARM9處理器AT91SAM9260通過其第二數(shù)據(jù)發(fā)送端TX2輸出控制信號至開關(guān)電源830,開關(guān)電源830在其第三電流輸出端P3輸出一高電平;否,則ARM9處理器AT91SAM9260通過第二數(shù)據(jù)發(fā)送端TX2輸出控制信號至開關(guān)電源830,開關(guān)電源830在其第三電流輸出端P3輸出一低電平使電瓶200進入充電狀態(tài)。在本發(fā)明實施例中,電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括半導體制冷器、第一溫度檢測模塊、遠程控制裝置及溫度控制執(zhí)行裝置,溫度控制執(zhí)行裝置根據(jù)第一溫度檢測模塊輸出的電壓生成相應(yīng)的箱體溫度數(shù)據(jù),將該箱體溫度數(shù)據(jù)實時發(fā)送回遠程監(jiān)控裝置,并對溫度數(shù)據(jù)和遠程監(jiān)控裝置發(fā)出的溫度控制信息進行處理后輸出控制電流至半導體制冷器,該控制電流能夠?qū)Π雽w制冷器進行制冷驅(qū)動和加熱驅(qū)動,從而對電瓶實行精確實時的溫度控制,且整個電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)簡單,解決了現(xiàn)有技術(shù)提供的溫度控制系統(tǒng)存在的無法對電瓶溫度進行實時控制且電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),同時與外部直流電源及電瓶相連接,包括溫度箱和DC-DC 變壓器,所述電瓶放置于所述溫度箱的箱體內(nèi)部,其特征在于,所述電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括半導體制冷器,與所述溫度箱連接,且設(shè)置于所述溫度箱的箱體一側(cè)面,用于調(diào)節(jié)所述溫度箱的溫度;第一溫度檢測模塊,與所述溫度箱連接,且設(shè)置于所述溫度箱的箱體另一側(cè)面,用于檢測所述溫度箱的溫度并輸出相應(yīng)的電壓;遠程監(jiān)控裝置,用于對所述溫度箱的溫度進行監(jiān)控;溫度控制執(zhí)行裝置,與所述第一溫度檢測模塊連接,用于控制所述半導體制冷器的工作狀態(tài);所述溫度控制執(zhí)行裝置根據(jù)所述第一溫度檢測模塊輸出的電壓生成相應(yīng)的箱體溫度數(shù)據(jù),將所述箱體溫度數(shù)據(jù)實時發(fā)送回所述遠程監(jiān)控裝置,并對所述箱體溫度數(shù)據(jù)和所述遠程監(jiān)控裝置發(fā)出的溫度控制信息進行處理后輸出控制電流至所述半導體制冷器。
2.如權(quán)利要求1所述的電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述遠程監(jiān)控裝置包括 計算機,用于發(fā)出溫度控制信息并對所述箱體溫度數(shù)據(jù)進行顯示;第一通信模塊,與所述計算機相連接,用于傳輸所述箱體溫度數(shù)據(jù)和所述溫度控制信息;電源,與所述第一通信模塊相連接,第一輸出端接所述計算機的電源端,用于為所述計算機和所述第一通信模塊供電;所述第一通信模塊將所述溫度控制執(zhí)行裝置發(fā)出的所述箱體溫度數(shù)據(jù)反饋回所述計算機,所述計算機對所述箱體溫度數(shù)據(jù)進行顯示并根據(jù)操作指令輸出溫度控制信息,所述溫度控制信息由所述第一通信模塊發(fā)送給所述溫度控制執(zhí)行裝置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述溫度控制執(zhí)行裝置包括第二通信模塊,與所述DC-DC變壓器連接,與所述第一通信模塊進行無線通信,用于傳輸所述箱體溫度數(shù)據(jù)和所述溫度控制信息;CPU處理器,與所述DC-DC變壓器、所述第二通信模塊及所述第一溫度檢測模塊相連接,用于對數(shù)據(jù)進行處理并發(fā)出相應(yīng)的控制信號;開關(guān)電源,與所述外部直流電源、所述電瓶、所述半導體制冷器及所述CPU處理器相連接,用于根據(jù)所述CPU處理器發(fā)出的控制信號輸出控制電流至所述半導體制冷器;控制電平生成模塊,與所述DC-DC變壓器、所述CPU處理器及所述開關(guān)電源相連接,用于生成控制所述開關(guān)電源的工作狀態(tài)的控制電平;所述第一溫度檢測模塊檢測所述溫度箱的溫度并輸出相應(yīng)的電壓,所述CPU處理器對所述電壓進行處理并輸出相應(yīng)的溫度控制信號至所述控制電平生成模塊,所述開關(guān)電源根據(jù)所述控制電平生成模塊輸出的控制電平產(chǎn)生相應(yīng)的控制電流,同時,所述CPU處理器將所述電壓轉(zhuǎn)換成箱體溫度數(shù)據(jù),并通過所述第二通信模塊將所述箱體溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至所述第一通信模塊。
4.如權(quán)利要求1所述的電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括第二溫度檢測模塊,與所述溫度控制執(zhí)行裝置相連接,用于檢測所述溫度箱外部環(huán)境的溫度;分壓模塊,與所述電瓶及所述溫度控制執(zhí)行裝置相連接,用于檢測所述電瓶的電壓;報警模塊,與所述溫度控制執(zhí)行裝置相連接,用于當所述溫度箱的箱體溫度發(fā)生異?;蛲蛔儠r發(fā)出報警信號。
5.如權(quán)利要求3所述的電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述第一溫度檢測模塊包括溫度傳感器IC1、儲能電容Cl及電容C2,所述溫度傳感器ICl置于所述溫度箱箱體內(nèi)部一側(cè)面,所述溫度傳感器ICl的電源端1同時與所述DC-DC變壓器的第一輸出端、儲能電容Cl 的正極以及電容C2的第一端相連接,所述溫度傳感器ICl的接地端、所述儲能電容Cl的負極以及所述電容C2的第二端均接地,所述溫度傳感器ICl的輸出端接所述CPU處理器的箱體溫度檢測端。
6.如權(quán)利要求2所述的電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述第一通信模塊包括第一數(shù)據(jù)傳輸單元、儲能電容C5和電容C6,所述第一數(shù)據(jù)傳輸單元的電源端接所述電源的第二輸出端,所述第一數(shù)據(jù)傳輸單元的接地端接地,所述第一數(shù)據(jù)傳輸單元的數(shù)據(jù)接收端和數(shù)據(jù)發(fā)送端分別與所述計算機的數(shù)據(jù)發(fā)送端和數(shù)據(jù)接收端相連接,所述儲能電容C5的正極同時與所述第一數(shù)據(jù)傳輸單元的電源端及所述電容C6的第一端相連接,所述儲能電容C5 的負極和所述電容C6的第二端均接地。
7.如權(quán)利要求3所述的電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述第二通信模塊包括第二數(shù)據(jù)傳輸單元、儲能電容C7和電容C8,所述第二數(shù)據(jù)傳輸單元的電源端接所述DC-DC變壓器的第一輸出端,所述第二數(shù)據(jù)傳輸單元的接地端接地,所述儲能電容C7的正極同時與所述第二數(shù)據(jù)傳輸單元的電源端及所述電容C8的第一端相連接,所述儲能電容C7的負極和所述電容C8的第二端均接地;所述CPU處理器為一 ARM9處理器AT91SAM汜60,所述ARM9處理器AT91SAM9260的第一數(shù)據(jù)端為所述CPU處理器820的箱體溫度檢測端,所述ARM9處理器AT91SAM9260的第一數(shù)據(jù)發(fā)送端和第一數(shù)據(jù)接收端分別與所述第二數(shù)據(jù)傳輸單元的數(shù)據(jù)接收端和數(shù)據(jù)發(fā)送端相連接,所述ARM9處理器AT91SAM擬60的第三通用輸入輸出口、第二數(shù)據(jù)發(fā)送端及第二數(shù)據(jù)接收端分別與所述開關(guān)電源的控制端、數(shù)據(jù)接收端及數(shù)據(jù)發(fā)送端相連接,所述ARM9處理器 AT91SAM9260的第一電源端和第二電源端分別與所述DC-DC變壓器的第二輸出端和第三輸出端相連接,所述ARM9處理器AT91SAM擬60的接地端接地;所述控制電平生成模塊包括NPN型三極管Q2和電阻R4,所述NPN型三極管Q2的基極接所述ARM9處理器AT91SAM擬60的第二通用輸入輸出口,所述NPN型三極管Q2的發(fā)射極接地,所述NPN型三極管Q2的集電極同時與所述電阻R3的第一端及所述開關(guān)電源的狀態(tài)控制端相連接,所述電阻R3的第二端接所述DC-DC變壓器的第一輸出端;所述開關(guān)電源的第一電流輸出端和第二電流輸出端分別與所述半導體制冷器的正極和負極相連接,所述開關(guān)電源的第三電流輸出端同時與所述外部直流電源的輸出端及所述電瓶的正極相連接,所述電瓶的負極接地。
8.如權(quán)利要求4所述的電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于,所述第二溫度檢測模塊包括溫度傳感器IC2、儲能電容C3及電容C4,所述溫度傳感器IC2置于所述溫度箱的箱體外部, 所述溫度傳感器IC2的電源端同時與所述DC-DC變壓器的第一輸出端、所述儲能電容C3的正極以及所述電容C4的第一端相連接,所述溫度傳感器IC2的接地端、所述儲能電容C3的負極以及所述電容C4的第二端均接地,所述溫度傳感器IC2的輸出端接所述CPU處理器的第二數(shù)據(jù)端;所述分壓模塊包括分壓電阻Rl和分壓電阻R2,所述分壓電阻Rl的第一端接所述電瓶的正極,所述分壓電阻Rl的第二端接所述ARM9處理器AT91SAM9260的模數(shù)轉(zhuǎn)換端,所述分壓電阻R2連接于所述分壓電阻Rl的第二端與地之間。所述報警模塊包括NPN型三極管Q1、二極管D1、電阻R3及揚聲器,所述NPN型三極管 Ql的基極接所述ARM9處理器AT91SAM擬60的第一通用輸入輸出口,所述NPN型三極管Ql 的發(fā)射極接地,所述NPN型三極管Ql的集電極同時與所述二極管Dl的陽極和所述揚聲器的電源負端相連接,所述二極管Dl的陰極接所述電阻R3的第一端,所述電阻R3的第一端接所述DC-DC變壓器的第一輸出端,所述電阻R3的第二端接所述揚聲器的電源正端。
全文摘要
本發(fā)明屬于溫度控制領(lǐng)域,提供了一種電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。在本發(fā)明中,電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括半導體制冷器、第一溫度檢測模塊、遠程控制裝置及溫度控制執(zhí)行裝置,溫度控制執(zhí)行裝置根據(jù)第一溫度檢測模塊輸出的電壓生成相應(yīng)的箱體溫度數(shù)據(jù),將該箱體溫度數(shù)據(jù)實時發(fā)送回遠程監(jiān)控裝置,并對溫度數(shù)據(jù)和遠程監(jiān)控裝置發(fā)出的溫度控制信息進行處理后輸出控制電流至半導體制冷器,該控制電流能夠?qū)Π雽w制冷器進行制冷驅(qū)動和加熱驅(qū)動,從而對電瓶實行精確實時的溫度控制,且整個電瓶溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)簡單,解決了現(xiàn)有技術(shù)提供的溫度控制系統(tǒng)存在的無法對電瓶溫度進行實時控制且電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
文檔編號H01M10/50GK102361106SQ20111026396
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者劉少兵, 陳青 申請人:航天科工深圳(集團)有限公司