[发明专利]一种多点检测直流电压的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及直流电压检测技术领域，具体涉及一种多点检测直流电压的装置和方法。

背景技术

蓄电池由于其储能特性，目前已广泛用于汽车、不间断电源系统(UPS)、应急电源系统(EPS)等供电系统中。在外部电能中断时，配备蓄电池的供电系统需要其在此关键时刻给外部提供电能；蓄电池因而成为供电安全的最后保障。然而由于蓄电池为易耗损物品，为保障需要蓄电池供电的关键时刻，蓄电池可正常提供电能；供电系统则需配置电池巡检单元对蓄电池状态进行检测，尽早诊断定位异常蓄电池并及时更换异常蓄电池。电池巡检的关键在于电池电压检测技术。在多电池的电压检测中，由于不同电池的具有不同“地”电平，电压非隔离检测方法难以应用，而现有技术电池巡检的电压隔离检测技术达到的检测精度过低，不能满足供电安全的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种多点检测直流电压的装置和方法，克服现有技术电池巡检的电压隔离检测技术达到的检测精度过低，不能满足供电安全要求的缺陷。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种多点检测直流电压的装置，包括恒流源模块、消磁模块、检测模块、多点采样模块和选路模块，该恒流源模块用于定时向该多点采样模块注入稳定的电流，该消磁模块用于定时对该多点采样模块进行消磁，该多点采样模块用于设置多个变压器，该变压器的初级连接该检测模块，该变压器的次级连接直流负载，该检测模块用于检测该变压器初级绕组电压，根据该变压器初级绕组和次级绕组的关系确定该直流负载的电压，该选路模块用于通过开关控制该变压器初级绕组的通断。

根据本发明的实施例，该消磁模块包括串联的开关元件和耗能元件。

根据本发明的实施例，该恒流源模块包括电压比较器，该电压比较器的输出端连接场效应管，该电压比较器的输入端连接电压分配电阻，该电压分配电阻连接开关元件。

根据本发明的实施例，该选路模块设为多选一控制器件。

根据本发明的实施例，该检测模块包括模数转换器件。

根据本发明的实施例，该直流负载包括电池，在该变压器和该电池之间设置有单向导通元件。

一种多点检测直流电压的方法，包括步骤：

A1、设置多个变压器，每个该变压器的次级连接被检测的直流负载；

A2、每个该变压器的初级连接同一恒流源、消磁电路和检测电路；

A3、选通需检测电压的一路该变压器的初级绕组；

A4、按照一定的逻辑时序向该变压器的初级绕组注入电流，对该初级绕组的电压进行检测以及对该变压器进行消磁；

A5、根据该变压器初级绕组和次级绕组的关系确定该直流负载的电压；

A6、重复步骤A3、A4、A5。

根据本发明的实施例，该恒流源、该消磁电路和该检测电路各设置有开关元件以实现该逻辑时序。

根据本发明的实施例，通过微处理器、CPLD器件或者FPGA器件选通该变压器的初级绕组。

实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：本发明通过选路器件控制多个电压检测电路的通断，而直流负载和电压检测电路又通过变压器进行隔离，所有的电路控制部分都位于变压器的初级，使直流负载不会受初级信号的影响，实现了高精度、低成本的多点直流电压检测。

附图说明

下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：

图1为本发明多点检测直流电压的装置模块图；

图2为本发明多点采样模块实施例电路图；

图3为本发明多选一控制电路示意图；

图4为本发明多点检测直流电压的方法电路示意图；

图5为本发明多点检测直流电压的方法控制逻辑时序。

具体实施方式