专利名称：电池检测分选仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电池检测分选仪。尤其是在电池生产和成品的质量控制过程中对其进行检测，用于质量控制，分选合格品与不合格品的电池检测分选装置。
背景技术：
在电池生产制造领域，必须要对产品生产过程中的一些环节进行必要的检测，以便用于质量控制，分选合格品与不合格品。这些需检测的数据一般均不是一个具体的数值，而是一个范围，比如多少伏特以上、或多少伏特至多少伏特之间等。以往，这种检测都是采用数字万用表进行的，但由于用万用表时从测量到读数需要一定的时间，所以速度很慢，效率很低。且极易造成眼睛的疲劳而造成误判，人为地误判率较高。同时，因一般常用数字万用表本身内阻较低，往往对测试结果造成一定的影响，导致一些不良产品也无法有效的筛选出来。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种检测速度快、效率高、差错率低的电池检测分选仪。
为达到上述目的，本实用新型一种电池检测分选仪，包括一个检测端口，一个设置与控制电路和一个检测电路。其中检测电路有两个信号输入端和一个信号输出端，其一个输入端与检测端口电连接，另一个输入端与设置与控制电路电连接，其输出端与电子开关声光器件电连接。一个直流电源，用于给各部件提供电源。一个稳压电路，该稳压电路的输入端与直流电源相连，输出端与设置和控制电路连接。其对来自直流电源的电压进行稳压，并通过设置和控制电路为检测电路提供用于对电池电压进行比较的参考电压。
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本实用新型通过检测电路对从检测端口输入的电池电压和设置和控制电路输入的预先设定的参考电压进行比较，并把比较后的信号输出到电子开关声光器件，电子开关声光器件对检测电路输出的信号有选择的发出声光信号，提示电池的状态，用于分选。即在设定的范围内(指合格品或不合格品)蜂鸣器鸣叫和/或发出光信号，一般不需要用人眼去看显示屏上的读数，所以大大提高了检测速度。经比较，速度比用数字万用表可提高5倍以上。同时，有效地减轻了操作者的劳动强度，尤其是眼睛的疲劳程度，降低了人为误判的机率。
由于本实用新型检测电路可以由集成运算放大器构成，由于集成运算放大器一般均具有较高的输入阻抗，例如一般的采用双极型晶体管作输入级时，其输入阻抗通常为数兆欧姆，当集成运算放大器采用场效应管作为输入级时，其输入阻抗可达1012欧姆，因此在测试过程中不会对测量结果带来影响，也避免了差错。
下面参照附图结合实例对本实用新型作进一步的说明图1是本实用新型电池检测分选仪方框图；图2是本实用新型电池检测分选仪一种实施例-上下限可设定型的电原理图；图3是本实用新型电池检测分选仪另一种实施例-下限可设定型的电原理图。
具体实施方式如图1所示，本实施例电池检测分选仪包括一个检测端口1，用来检测电池的电压。一个设置和控制电路2，用来预先设定用于比较的参考电压的参数。一个检测电路3，该检测电路3有两个信号输入端和一个输出端。其一个输入端与检测端口1电连接，另一个输入端与设置与控制电路2电连接，其输出端与电子开关声光器件4电连接。检测电路3，可以对从检测端口1输入的电池电压和设置和控制电路2输入的预先设定的参考电压进行比较，并把比较后的信号输出到电子开关声光器件4中，并控制电子开关声光器件4，使其有选择的发出声光信号，以提示电池的状态，用于分选。另外，还包括一个直流电源5和一个稳压电路6。其中直流电源5的一个输出端接在稳压电路6的输入端上，稳压电路6的一个输出端接在设置和控制电路2的一个输入端上。直流电源5用于给上述的各部件提供电源，它可以直接采用电池，也可以采用交流电经过整流、滤波和稳压以后作为电源。稳压电路6对来自直流电源5的电压进行稳压，并通过设置和控制电路2为检测电路3提供比较电压。它可以采用集成稳压电路，也可以用1到3个稳压二极管串联起来使用。
本实施例电池检测分选仪按照所预先设定的用于与电池电压进行比较的上下限的不同，可以分为两种类型上、下限均可设定型和单一的下限或上限可设定型。
在上、下限均可设定型的分选仪中，上述的检测电路3可以包括两个并联设置的比较器。设置和控制电路也包括两个并联设置的设定开关和分别与其电连接的电位器。设置和控制电路可以预先设定两个比较电压，上限电压和下限电压，并分别送至两个比较器中。这种类型的实施例电原理图见图2。
在单一的下限或上限可设定型的分选仪中，上述检测电路3中比较器的数量为一个，设置和控制电路包括一个设定开关和一个电位器。该电位器与设定开关电连接，用于调整预先设定的参考电压。这种类型的实施例电原理图见图3。
我们先看图2，上、下限均可设定型的实施例，如图所示检测端口1是图中的IN端口；设置控制电路2包括两个分别设置的开关，上限设定开关K2和下限设定开关K3，此外，还设有一个检测开关K1。这三个开关分别各自与一个阴极受控型可控硅VS1、VS2、VS3；光电三极管型光耦中的发光二极管；起显示工作状态作用的发光二极管D2、D3和D4串联。起储能作用的电容C11、C12、C13，各自连接在可控硅VS1、VS2、VS3的控制极和阴极之间。三个光电三极管型光耦中的光敏三极管均是NPN型的，其发射极并联在一起通往一个数字表头；集电极中，与检测开关K1耦合连接的通往检测端口IN端口；与上限设定开关K2耦合连接的通往调整设定上限电压用的电位器W1的动臂引出端；与下限设定开关K3耦合连接的通往调整设定下限电压用的电位器W2的动臂引出端。从而，使上限设定开关K2与调整设定上限电压用的电位器W1以及下限设定开关K3和调整设定下限电压用的电位器W2之间通过上述器件实现电连接。
所用的光耦也可以采用集成电路，如LTP521-4等型号。
检测电路3包括两个作电压比较用的并联设置的比较器OP1和OP2，其中OP1作为下限电压比较用，OP2作为上限电压比较用。比较器OP1、OP2的输出端分别接在一个与非门的两个输入端上。在比较器OP2的反向输入端中，通过输入电阻R2通往检测端口IN端口；其同向输入端通过输入电阻R3与设定上限电压用的电位器W1的动臂引出端以及与上限设定开关K2耦合连接的光耦中的三极管集电极连接。比较器OP1的同向输入端与比较器OP2的反向输入端相连，也通过输入电阻R2通往检测端口IN端口；比较器OP1的反向输入端则通过输入电阻R4与设定下限电压用的电位器W2的动臂引出端和与下限设定开关K3耦合连接的光耦中的三极管集电极连接。起退耦、防自激作用的电容C8、C9、C10分别与上述三个输入电阻R2、R3、R4并联以后接地。分别用于设定上、下限电压用的电位器W1、W2处于并联连接的状态。
本实施例中，比较器OP1和OP2可以采用集成运算放大器。集成运算放大器可以采用双极型晶体管或者场效应管作输入级，其输入阻抗通常为数兆欧姆，当采用场效应管作为输入级时，其输入阻抗可达1012欧姆。由于集成运算放大器具有较大的输入阻抗，在测试过程中不会对测量结果带来影响，从而避免了误差。
电子开关声光器件4，在本实施例中采用晶体管开关声光器件，其开关管采用了晶体三极管VT1。此外还包括发光二极管D1、发声器件BL和一个与非门。其中开关三极管VT1的发射极接直流电源、集电极接负载-发声器件BL，基极接发光二极管D1的正极。发声器件BL还接在开关三极管VT1的集电极与地之间。发光二极管D1的负极和与非门的输出端连接。
直流电源5可以直接采用干电池或蓄电池作为电源，但最好采用交流电经过整流、滤波和稳压以后作为电源，这样可以实现仪器的长期、连续使用。本实施例中，就是采用220交流电经整流、滤波以后使用的。如图所示图中C1、C2、C3、C4和C14、C15是集成稳压电路78××、79××及7805的前置滤波电容，C5、C6和C16是后置滤波电容。该直流电源5输出5V直流电压供给整个电路中各个需电源部件作为电源。
稳压电路6包括稳压管DW、限流电阻R1和电容C7，通过电阻RT为集成运算放大器OP1、OP2提供稳定的工作电压。
本实用新型的实施例，上、下限均可设定型电池检测分选仪的工作过程如下首先，分别设定需检测的电池电压的上、下限的参数。
先按下上、下限设定开关K2或K3中的一个，例如下限设定开关K3。此时，通过稳压集成电路7805输入的电压经过限流电阻R5加至可控硅VS3的控制极，可控硅VS3导通。发光二极管D4发光，提示目前处于设定下限工作状态。与可控硅VS3连接的相应的光耦导通，通过稳压集成电路78XX加入的电流通过电位器W2分压后显示在表头上。通过调整电位器W2可以设定想要预先设定的下限电压的参数。
随后，按照类似的方式设定另一个参数例如上限参数，此时按下上限设定开关K2，通过稳压集成电路7805输入的电压经过限流电阻R5加至可控硅VS2的控制极，可控硅VS2导通，发光二极管D3发光，提示目前处于设定上限工作状态。与此同时，与可控硅VS2连接的相应的也光耦导通，通过稳压集成电路78XX加入的电流通过电位器W1分压后显示在表头上，通过调整电位器W1就可以设定想要预先设定的上限电压的参数。
在上、下限参数均设定好之后，用于检测电池时，按下检测开关K1。通过稳压集成电路7805输入的电压经过限流电阻R5加至可控硅VS1的控制极，可控硅VS1导通，发光二极管D2发光，提示目前处于检测工作状态。此时，与可控硅VS1连接的相应的光耦也同时导通，通过检测端口IN端口加入的电池电压显示在表头上。与此同时，通过检测端口IN端口加入的电池电压还通过输入电阻R2加至作上限电压比较用的集成运算放大器OP2的反向输入端，以及作下限电压比较用的集成运算放大器OP1的同向输入端。同时，通过稳压集成电路78XX加入的电流也分别通过电位器W1和W2分压以后加至运算放大器OP2的同向输入端和OP1的反向输入端，这两个电压则分别是已经预先设定好的上限和下限电压。
比较的过程如下假定预先设定的上限和下限电压分别为V1和V2，电池电压，假定为V并且V2＜V＜V1。电池电压V通过输入电阻R2加至运算放大器OP2的反向输入端和OP1的同向输入端。由于集成运算放大器具有极大的电阻，输入电阻R2的阻值相对于集成运算放大器来说阻值很小，其分压也很�。虼耍换岫缘缪沟谋冉喜跋�。此时运算放大器OP2的同向输入端为上限设定电压V1，反向输入端的电压为电池电压V，由于V＜V1，则运算放大器OP2的输出端输出一个高电平；运算放大器OP1的反向输入端的电压为下限设定电压V2，同向输入端的电压为电池电压V，由于V2＜V，则运算放大器OP1的输出端也输出一个高电平。两个高电平加至与非们的两个输入端之后，与非们的输出端将输出一个低电平。由此，PNP型开关三极管得以导通，发光二极管D1发光，发声器件BL发声。表示出电池电压在所设定的上下限电压之间。同时，通过检测端口IN端口加入的电池电压通过导通的光耦也显示在表头上。
当电池电压V≤下限电压V2时，运算放大器OP2的输出端将输出一个高电平，而运算放大器OP1的输出端将输出一个低电平。一高一低两个电平加至与非们的两个输入端之后，与非们的输出端将输出一个高电平。此时，PNP型开关三极管不能导通，发光二极管D1不发光，发声器件BL也不发声。表示出电池电压不在所设定的上下限电压之间。同时，通过检测端口IN端口加入的电池电压通过导通的光耦显示在表头上。
当上限电压V1≤电池电压V时，运算放大器OP2的输出端将输出一个低电平，而运算放大器OP1的输出端将输出一个高电平。与非们的输出端也输出一个高电平，PNP型开关三极管不能导通。发光二极管D1不发光，发声器件BL不发声。表示出电池电压不在所设定的上下限电压之间。同时，电池电压显示在表头上。
实施例1是当电池电压在设定的上下限电压范围之内时，分选仪发出声光信号，采用这种方式能够避免由于各种原因，例如各种人为因素或者接触不良等原因而导致的误选的现象，确保每一个所分选出来的产品都是合格的产品。但也可以采用当电池电压在设定的上下限电压范围之外时，分选仪发出声光信号的方式，当采用这种方式时，只需要将上述的与非门更换为与门即可。
由于在实际应用中，有时仅需要预先设定一个比较电压，例如下限或上限电压，对电池进行测量时，就已经可以达到检测的要求，因此，设计一种单一的下限或上限可设定型的电池检测分选仪就成为确实的需求。此种方式的实施例见图3。
如图所示由于本实施例仅仅需要设定一个下限的比较电压，因此本实施例与实施例1，上、下限均可设定型实施例相比，所述的检测电路3仅采用了一个比较器OP1。所述的设置和控制电路2也仅采用了一个设定开关K2和一个电位器W1。该电位器W1与设定开关K2相连，用于调整预先设定的参考电压。电位器W1与设定开关K2之间还连接有电容C12、可控硅VS2和与可控硅VS2连接的光耦。
此外，本实施例与实施例1的差别还在于在比较器OP1与发光二极管D1之间连接的是一个电阻R9，而不是一个与非门；预先设定的下限参考电压V2输入到比较器OP1的同向输入端，而通过检测端口IN端口进入的电池电压V则输入到比较器OP1的反向输入端。因此，当电池电压V＞下限参考电压V2时，比较器OP1就会输出一个低电平，PNP型开关三极管导通，发光二极管D1发光，发声器件BL发声，显示出电池电压V在下限参考电压V2之上。
本实施例中，如果晶体开关管VT1不是采用PNP型的，而是采用NPN型，发光二极管D1反接时，则上述参考电压和电池电压的输入端口也可以保持不变。
另外，在本实施例以及实施例1当中，在参考电压和电池电压输入两个比较器OP1及OP2的端口的选择、晶体开关管VT1的选型以及在比较器与开关管VT1之间接入的门电路的选择以及其他一些方面都还可以有多种变型。例如，在实施例1当中，当门电路采用与门、开关管VT1采用NPN型时，结果是相同的。
上述实施例披露了本实用新型的优选方案，本技术领域的普通技术人员在本实用新型已公开的内容的情况下，可以对其中的某些部分做出一些变动，这些变动只要是体现了本实用新型的原理，在不超出本实用新型权力要求的情况之下，均属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种电池检测分选仪，包括一个检测端口，其特征在于还包括一个设置与控制电路(2)和一个检测电路(3)；检测电路(3)有两个信号输入端和一个信号输出端，其一个输入端与检测端口(1)电连接，另一个输入端与设置与控制电路(2)电连接，其输出端与电子开关声光器件(4)电连接；另外还有一个直流电源(5)，用于给各部件提供电源；和一个稳压电路(6)，该稳压电路(6)的输入端与直流电源(5)相连，输出端与设置和控制电路(2)连接，其对来自直流电源(5)的电压进行稳压，并通过设置和控制电路(2)为检测电路(3)提供用于对电池电压进行比较的参考电压。
2.如权利要求1所述的电池检测分选仪，其特征在于所述的检测电路(3)包括一个比较器(OP1)；所述的设置和控制电路(2)包括一个设定开关(K2)和一个电位器(W1)，该电位器(W1)与设定开关(K2)电连接，用于调整预先设定的参考电压。
3.如权利要求1所述的电池检测分选仪，其特征在于所述的检测电路(3)包括两个并联设置的比较器(OP1)、(OP2)；所述的设置和控制电路(2)也包括两个并联设置的设定开关(K2)、(K1)和分别与之电连接的电位器(W1)、(W2)，设置和控制电路(2)可以预先设定两个比较电压，上限电压和下限电压，并分别送至比较器(OP1)和(OP2)中。
4.如权利要求2所述的电池检测分选仪，其特征在于所述的比较器由集成运算放大器构成。
5.如权利要求3所述的电池检测分选仪，其特征在于所述的比较器由集成运算放大器构成。
6.如权利要求4或5所述的电池检测分选仪，其特征在于所述的集成运算放大器是采用场效应管作为输入级的。
7.如权利要求1所述的电池检测分选仪，其特征在于所述的直流电源(5)是采用交流电经过整流、滤波和稳压以后取得的。
8.如权利要求1所述的电池检测分选仪，其特征在于所述的电子开关声光器件(4)是晶体管(VT1)开关声光器件。
专利摘要一种电池检测分选仪，包括一个检测端口，一个设置与控制电路和一个检测电路。其中检测电路有两个信号输入端和一个信号输出端，其一个输入端与检测端口电连接，另一个输入端与设置与控制电路电连接，其输出端与电子开关声光器件电连接。一个直流电源，用于给各部件提供电源。一个稳压电路，其输入端与直流电源相连，输出端与设置和控制电路连接。其对来自直流电源的电压进行稳压，并通过设置和控制电路为检测电路提供用于对电池电压进行比较的参考电压。
文档编号G01R31/36GK2700892SQ20042000883
公开日2005年5月18日 申请日期2004年3月13日 优先权日2003年5月10日
发明者黄运群, 张锦新 申请人:比亚迪股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
