[发明专利]测量装置及测量方法

说明书

本发明涉及一种测量装置及测量方法，包括微处理器，微处理器用于产生脉冲宽度调制信号；信号发生单元，信号发生单元用于将微处理器产生的脉冲宽度调制信号解调为正弦信号；以及分别与信号发生单元连接的标准信号检测单元和实际信号检测单元，实际信号检测单元还与待测对象电性连接，标准信号检测单元用于获取标准信号，实际信号检测单元用于获取实际信号；同步采样ADC单元，同步采样ADC单元对标准信号和实际信号进行同步采样，并将采样信号送入微处理器进行处理。本发明利用调制解调法提取信号并进行巧妙的放大，避免了在放大信号的同时对噪声也进行放大，测量结果稳定、准确。

技术领域

本发明涉及蓄电池检测的技术领域，尤其是一种用于蓄电池内阻检测的测量装置及测量方法。

背景技术

在蓄电池领域中，蓄电池内阻是表征蓄电池健康的一个非常关键的参数。蓄电池内阻非常小，都是几毫欧，甚至不到一毫欧，蓄电池内阻的变化范围也非常小，例如碱性电池，其内阻变化范围仅有零点几毫欧。使用中的蓄电池连接着充电机和其他电力设备，测量时不能停电或者断开其他设备，这就使得测量只能是在线测量。

测量蓄电池内阻时，要求既不影响其他设备运行，又不能对蓄电池造成损伤，在线测量蓄电池内阻时只能使用小信号，这就使得测量时在蓄电池内阻上的信号非常小，且蓄电池母线上有诸多设备，每个设备都有噪声，当用小信号测量时，如果信号处理不当，信号将受到噪声干扰，无法测量出准确的内阻值。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用调制解调法处理噪声，测量结果稳定、准确的测量装置及测量方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种测量装置，包括微处理器，所述微处理器用于产生脉冲宽度调制信号；信号发生单元，所述信号发生单元用于将微处理器产生的脉冲宽度调制信号解调为正弦信号；以及分别与信号发生单元连接的标准信号检测单元和实际信号检测单元，所述实际信号检测单元还与待测对象电性连接，所述标准信号检测单元用于获取标准信号，所述实际信号检测单元用于获取实际信号；同步采样ADC单元，所述同步采样ADC单元对标准信号和实际信号进行同步采样，并将采样信号送入微处理器进行处理。

进一步，所述信号发生单元包括带通滤波器和压控恒流源，所述带通滤波器的输入端与微处理器连接，所述带通滤波器的输出端与压控恒流源的输入端连接，所述压控恒流源的输出端分别与标准信号检测单元和实际信号检测单元连接。

进一步，所述标准信号检测单元包括峰值检测电路，所述峰值检测电路的输入端与压控恒流源的输出端连接，所述峰值检测电路的输出端与同步采样ADC单元连接。

进一步，所述实际信号检测单元包括减法器、高通滤波器、乘法器、低通滤波器和直流放大器，所述压控恒流源的输出端分别与待测对象的输入端、减法器的正极输入端和乘法器的第一输入端连接，所述待测对象的输出端与减法器的负极输入端连接，所述减法器的输出端与乘法器的第二输入端连接，所述乘法器的输出端经低通滤波器、直流放大器与同步采样ADC单元连接。

一种测量方法，所述测量方法包括以下步骤：

步骤1：微处理器输出脉冲宽度调制信号至信号发生单元；

步骤2：信号发生单元将脉冲宽度调制信号解调为驱动信号A；

步骤3：驱动信号A流经标准信号检测单元后，输出直流信号D；驱动信号A流经实际信号检测单元后，输出直流信号G；

步骤4：同步采样ADC单元对直流信号D和直流信号G进行同步采样，并将采样数据上传给微处理器；

步骤5：微处理器对同步采样ADC单元上传的采样数据进行处理，并计算出待测对象的电阻值。