專利名稱：一種智能周循環(huán)電力儀表充電控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力系統(tǒng)常規(guī)使用的非接觸紅外測溫儀或便攜式功能儀器蓄電池充電控制器，尤其是一種智能周循環(huán)電力儀表充電控制器。
背景技術(shù)：
在電力系統(tǒng)中，許多便攜式儀器，如紅外測溫儀、電力巡檢器、電壓電流嵌形表、防誤操作電腦鑰匙等都巳經(jīng)采用或有待改用蓄電池工作方式，該方式有效地解決了勤換電池的不利因素，但也掩藏著另一弊端，即為保證使用時有充足電量，則不論用與不用，也不管是用大電流主充還是小電流浮充，基本都處于不間斷充電狀態(tài)。這樣使蓄電池隔、鎳、鋰等化學(xué)材料長期處于熱飽和中，故老化衰減增快，壽命大幅縮短。更嚴(yán)重的是，當(dāng)蓄電池異常時，在不明究里的情況下，往往將價值成千上萬元的儀器視為損壞而棄之不用或報廢重購，這樣不僅嚴(yán)重影響工作而且造成極大經(jīng)濟損失。針對以上問題，根據(jù)上述蓄電池充電存在的缺陷以及對蓄電池使用壽命、應(yīng)急等因素的考慮，需要設(shè)計一種以周循環(huán)為主的智能型多功能電力儀表充電器，能達到如下的技術(shù)要求
1、 對便攜式儀器堅持或改用充電工作方式，不再為缺電更換電池擔(dān)憂。
2、 設(shè)置每周自動充電一次。既保證工作時有充足電源，又可延長蓄電池使用壽命。
3、 當(dāng)缺電時及時自動充電，滿電時自動斷電。
4、 蓄電池?zé)o論什么原因失電時，都能從充電儀器獲得同等級電源進行工作。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的就是克服上述蓄電池充電存在的缺陷提供一種周循環(huán)蓄電池充電控制器以期達到所述四方面的要求。
實現(xiàn)本實用新型之目的技術(shù)解決方案是這樣的
一種周循環(huán)充電控制器，包括充電器殼體1及外殼體1上的數(shù)字顯示屏及指
示燈2、輸入輸出插口3、功能/數(shù)控開關(guān)4，其技術(shù)特征是在殼體l內(nèi)設(shè)置有蓄
電池E。及充電判斷電路1. 1與脈動電源及時鐘控制電路2. 1;蓄電池Ee及充電判斷電路1. 1包括由電阻Rl和穩(wěn)壓二極管Dl構(gòu)成的基準(zhǔn)電壓、集成運算放大器Id構(gòu)成的比較判斷電路、晶體管BG^繼電器l，常開結(jié)點J卜K輸入插座C^構(gòu)成充電控制電路；脈動電源及時鐘控制電路2. 1包括具有變壓整流功能的變壓器B、半波整流器D2，時鐘芯片IC2、橋式整流器03-6、濾波電容d、集成穩(wěn)壓器WY、輸出插座CZ2構(gòu)成，以及由集成穩(wěn)壓器WY的輸出端引出的經(jīng)開關(guān)K9控制的應(yīng)急直流電源，使在電力儀器工作電源出問題時，用交變直流電源替補的一種措施，起到應(yīng)急作用。
蓄電池EC及充電判斷電路l.l中電阻Ri和穩(wěn)壓二極管D,構(gòu)成的基準(zhǔn)電壓經(jīng)同向輸入端3、反相輸入端2與集成運算放大器Id連接，其集成運算放大器Id的第6腳與晶體管B&的基極連接、繼電器Ji一端與晶體管BG,的集電極連接另一端與電源正極連接、常開結(jié)點Jw與輸入插座CZi連接。
在脈動電源及時鐘控制電路2. 1中，具有變壓整流功能的變壓器B的次級一端與半波整流器D2連接，形成的脈動電流， 一路直送輸出插座CZ2第二針等待，
另一路與繼電器J2的常開結(jié)點Jw連接再送輸出插座CZ2第三針等待；另一端與
橋式整流器D3—6連接，橋式整流器D3—6與濾波電容d，集成穩(wěn)壓器WY連接，集成穩(wěn)壓器WY輸出一路直送輸出插座CZ2第四針等待，另一路則經(jīng)R6、 &分壓，接往時鐘芯片13、 14腳作工作電源，形成了四組輸出電源。
所說的脈動電源及時鐘控制電路2. 1的輸出插座CZ2通過電纜與蓄電池Ec及充電判斷電路l.l的充電輸入插座CZi連接。蓄電池Ee及充電判斷電路l.l中的蓄電池另在外殼設(shè)計中加蓋，可以根據(jù)需要方便地拆卸更換。特別需要指出的是由于選用了具有周、時、分計算編程、校定時、控制功能的智能型時鐘芯片及本設(shè)計電路，對電力儀表蓄電池充電時不僅能做到周循環(huán)控制、在缺電時自動充電，還能在電源失效時提供應(yīng)急電源。
本實用新型的優(yōu)點及積極效果是明顯的，首先是引入蓄電池及充電控制器功能，對仍使用紐扣或干電池的電力測試儀器進行改造，以減少更換電池的弊端，二是對已有蓄電池和充電器的儀表增設(shè)周循環(huán)時間控制電路，以延長蓄電池和儀器使用壽命，三是提供一種同等級直流源，尤其在操作儀器工作電源出現(xiàn)故障時，作為替補和應(yīng)急措施。這樣便形成智能式多功能充電控制器，在許多便攜式電力測試儀器表計中都能適用，可以延長蓄電池和儀器使用壽命，具有很強的通用性和推廣價值。


圖l是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是所說的蓄電池EC及充電判斷電路原理圖；圖3是所說的脈動電源及時鐘控制電路原理圖；圖4是本實用新型的實施例產(chǎn)品外觀示意圖。
具體實施方式
參照圖1、 2、 3及實施例給出本實用新型具體的說明。根據(jù)電力測試儀器使用現(xiàn)狀及存在問題，針對性的實施電路設(shè)計。結(jié)構(gòu)上一是引入蓄電池和充電判斷電路，這部分適合目前仍用紐扣或干電池，尚需改造的電力測試儀器類型；二是己有蓄電池和充電器，主要是彌補周循環(huán)的時間控制電路。從圖2看出輸入插座CZi是四聯(lián)通訊插座，其接收充電器來的四個信號①公共地，②直通脈動電源，③周控脈動電源，④直流穩(wěn)壓電源。首先是公共地經(jīng)1針與各個組件地線相連，其次是直通脈動電源經(jīng)2針?biāo)屯^電器^常開結(jié)點Jh等待。圖中電阻Rl和穩(wěn)壓二極管D,構(gòu)成基準(zhǔn)電壓，接往集成運放Id的同向輸入端3， R2與R3對蓄電池Ec提供的工作電壓進行分壓，供往Id的反相輸入端2，集成運放Id在本實施例中選用的是F007、 741，構(gòu)成了比較判斷器。當(dāng)Ec電量充足，則電壓U2〉U3，Id截止，后續(xù)電路不啟動；當(dāng)Ec電量下降，則U2〈U3， Id翻轉(zhuǎn)，第6腳輸出高電平，使控制電路的晶體管導(dǎo)通，繼電器J,啟動，常開結(jié)點Jw閉合，接通等待的直通脈動電源，給蓄電池Ec充電。同理，當(dāng)Ec電量上升，使電壓U2〉U3后，Id又翻回截止，停止充電。
從圖3可見，220V交流電在電源開關(guān)Ks開啟時，經(jīng)變壓器B降壓，分兩路輸出 一路經(jīng)D2半波整流，利用50Hz市電的剩余半波脈沖形成較強的脈動電流，又分兩路，分別送往輸出插座CZ2的第二針腳和繼電器J2的常開結(jié)點Jw并進而送給CZ2的第三針腳等待。另一路則經(jīng)D3-6橋式整流，電容C1濾波，經(jīng)過集成穩(wěn)壓器WY，集成穩(wěn)壓器WY根據(jù)儀器實用選定具體電壓-如7806、 7812等，爾后再分兩路 一路直送輸出插座第四針等待；另一路則經(jīng)R6、 R7分壓，接往時鐘芯片13、 14腳作工作電源。由此可見，變壓器副邊之后，形成了四組輸出電源。
脈動電源及時鐘控制電路2. 1的輸出插座CZ2通過電纜與蓄電池E。及充電判斷電路1. 1的充電輸入插座CZi連接。
電路中的時鐘芯片IC2本實施例選用的是CY-56型時鐘芯片。IC2含有晶振、分頻、存儲等硬件電路，也經(jīng)軟件編程，對秒、分、時、周等進行迭加計算，并可作校時和多段定時以及按設(shè)置自動開啟、關(guān)閉等，是智能化程度較高的器件。其中功能開關(guān)Ks管校時，K6管定時，[3為分、時、周數(shù)控開關(guān)，操作時， 一只手按功能開關(guān)，另一只手按數(shù)控開關(guān)，眼睛盯住顯示屏數(shù)字，在達到滿意時，再停止調(diào)節(jié)。&是消除更改輔助開關(guān)，K7則是常通、常斷和時控投用選擇開關(guān)。時鐘芯片IC2具有4段以上通斷功能供作選擇，時間精確到每一分鐘，所以，什么時間開，什么時間關(guān)，充電多長時間合適，都可以滿意設(shè)置。在做好周、時、分設(shè)置后，將完全進入自動化控制。下面給出操作過程實施例
如果選擇每周一8: 30開啟充電，充電兩個小時后，10: 30關(guān)斷，固然也
可做其它時段選取，時間到達后，會準(zhǔn)確啟停。
當(dāng)開啟的時間到達時，IC2的3腳輸出高電平，使復(fù)合功放BG2-3導(dǎo)通，繼電器J2啟動，常開結(jié)點Jw閉合，將等待的脈動電壓送給輸出插座CZ2第3針腳，若已有電纜連通紅外測溫等電力儀器輸入插座CZ,相同的第3針腳，將形成周循
環(huán)時間控制，進入充電。又當(dāng)停電時間到達時，IC2第3腳失電，BG2-3截止，繼
電器衛(wèi)關(guān)閉，結(jié)點斷開，停止充電。實現(xiàn)一個完整的自動化時控過程。
輸出輸入插座的第四針腳，還從穩(wěn)壓器WY的輸出端引了一個直流電源，經(jīng)開關(guān)K9控制，是當(dāng)在電力儀器工作電源出現(xiàn)問題時，作替補措施，起應(yīng)急作用。這是在不改主電路，不增大投資的情況下，巧妙地增加了一個后備保障功能。
權(quán)利要求1、一種智能周循環(huán)電力儀表充電控制器，包括充電器殼體(1)及外殼體(1)上的數(shù)字顯示屏及指示燈(2)、輸入輸出插口(3)、功能/數(shù)控開關(guān)(4)，其特征是在殼體(1)內(nèi)設(shè)置有蓄電池EC及充電判斷電路(1.1)以及脈動電源及時鐘控制電路(2.1)；所說的蓄電池EC及充電判斷電路(1.1)包括由電阻R1和穩(wěn)壓二極管D1構(gòu)成的基準(zhǔn)電壓、集成運算放大器IC1構(gòu)成的比較判斷電路、晶體管BG1、繼電器J1，常開結(jié)點J1-1、輸入插座CZ1構(gòu)成的充電控制電路；所說的脈動電源及時鐘控制電路(2.1)包括具有變壓整流功能的變壓器B、半波整流器D2，時鐘芯片IC2、橋式整流器D3-6、濾波電容C1、集成穩(wěn)壓器WY、輸出插座CZ2構(gòu)成，以及由集成穩(wěn)壓器WY的輸出端引出的經(jīng)開關(guān)K9控制的應(yīng)急直流電源。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所說的一種智能周循環(huán)電力儀表充電控制器，其特征是 由電阻Ri和穩(wěn)壓二極管Di構(gòu)成的基準(zhǔn)電壓經(jīng)同向輸入端3、反相輸入端2與集成 運算放大器Id連接，其集成運算放大器Id的第6腳與晶體管Bd的基極連接、 繼電器J,一端與晶體管B&的集電極連接、另一端與電源連接，J,的常開結(jié)點 Jh與瑜入插座CZ,連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所說的一種智能周循環(huán)電力儀表充電控制器，其特征是 具有變壓整流功能的變壓器B的次級一端與半波整流器D2連接，D2負極的后端一 路直接與輸出插座CZ2第二針連接,另一路經(jīng)繼電器J2的常開結(jié)點Jh與輸出插座 CZ2第三針連接;另一端與橋式整流器D3-6連接，橋式整流器D3-e與濾波電容d， 集成塊穩(wěn)壓器WY連接;經(jīng)WY送出的穩(wěn)壓電源一路直送輸出插座CZ2第四針等待， 另一路則經(jīng)R" R7分壓，接往時鐘芯片13、 14腳作工作電源，形成了四組輸出 電源。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種智能周循環(huán)電力儀表充電控制器，其特征是 所說的脈動電源及時鐘控制電路(2. l)的輸出插座CZ2通過電纜與蓄電池Ec及充 電判斷電路(l. l)的充電輸入插座CZ,第三針連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種智能周循環(huán)電力儀表充電控制器，其特征是 選用了具有周、時、分計算編程、校定時、控制功能的智能型時鐘芯片。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5所說的一種智能周循環(huán)電力儀表充電控制 器，其特征是在缺電時自動充電、在電源失效時可提供應(yīng)急電源，還能做周循環(huán) 控制。
專利摘要本實用新型屬電力系統(tǒng)便攜式測試儀表蓄電池充電技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種智能周循環(huán)蓄電池充電控制器。殼體內(nèi)設(shè)置有蓄電池及充電判斷電路與脈動電源及時鐘控制電路；蓄電池及充電判斷電路包括電阻和穩(wěn)壓二極管構(gòu)成的基準(zhǔn)電壓、集成運算放大器構(gòu)成的比較判斷電路、晶體管繼電器常開結(jié)點輸入插座構(gòu)成的充電控制電路。脈動電源及時鐘控制電路包括變壓器、半波整流器，智能時鐘芯片、橋式整流器、濾波電容、集成穩(wěn)壓器、輸出插座構(gòu)成，以及由集成穩(wěn)壓器的輸出端引出的經(jīng)開關(guān)控制的應(yīng)急直流電源?？朔爽F(xiàn)有技術(shù)缺陷，可以延長蓄電池及儀器使用壽命，具有很強的通用性和推廣價值。
文檔編號H02J7/00GK201328020SQ20082022348
公開日2009年10月14日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者蓉 吳, 粟和林, 郭洪洲 申請人:四川電力試驗研究院;西昌電業(yè)局