Четырехуровневый индикатор напряжения аккумулятора автомобиля

 

ЧЕТЫРЕХУРОВНЕВЫЙ ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ АККУМУЛЯТОРА АВТОМОБИЛЯ, содержащий три делителя контролируемого напряжения, управляемый генератор, два логических элемента И-НЕ, логический элемент НЕ: вход которого соединен с первым делителем контролируемого напряжения, и элемент сигнализации , подключенный к выходу первого логического элемента И-НЕ, входы которого соединены соответственно с выходами управляемого генератора и второго логи ческого элемента И-НЕ, один из входов которого соединен с вторым делителем контролируемого напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контрЬля, в индикатор введен второй управi ляемый генератор, вход которого соединен с третьим делителем контролируемого на (Л пряжения, выход - с вторым входом второго логического элемента И-НЕ, а вход первого управляемого генератора соединен с выходом логического элемента НЕ. оо ос СХ)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1188811 ду 4 Н 01 М 10/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3716283/24-07 (22) 28.03.84 (46) 30.10.85. Бюл. № 40 (72) Н. Ш. Габитов, В. В. Фомин, В. Б. Клейменов и Д. Ш. Габитов (71) Институт повышения квалификации руководящих работников и специалистов

Министерства автомобильной промышленности СССР (53) 621.355.1 (088.8) (56) Патент США № 4163935, кл. G 01 N 27/42, 1978.

Заявка ФРГ № 3116371, кл. G 01 R 31/36, 1983.

Заявка ФРГ № 2656148, кл. Н 01 М 10/48, 1957.

Авторское свидетельство СССР № 1654988, кл. Н 01 М 10/48, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 1089678, кл. Н 01 М 10/48, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1048537, кл. Н 01 M 10/48, 1982. (54) (57) ЧЕТЫРЕХУРОВНЕВЬЩ ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ АККУМУЛЯТОРА

АВТОМОБИЛЯ, содержащий три делителя контролируемого напряжения, управляемый генератор, два логических элемента

И-НЕ, логический элемент НЕ: вход которого соединен с первым делителем контролируемого напряжения, и элемент сигнализации, подключенный к выходу первого логического элемента И вЂ” НЕ, входы которого соединены соответственно с выходами управляемого генератора и второго логического элемента И-НЕ, один из входов которого соединен с вторым делителем контролируемого напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в индикатор введен второй управляемый генератор, вход которого соединен с третьим делителем контролируемого на- уу пряжения, выход — с вторым входом вто- % ф Ф рого логического элемента И-НЕ, а вход первого управляемого генератора соединен с выходом логического элемента НЕ.

1188811

Состояние элемента сигнализации

Логические уровни на выходах

Напряжение аккумулятора, В делителей напряжения упр авля емых генераторов

6 8

3 2 1

0 0 0

0 0 1

1Гц

Меньше 10,8

10,8 — 12

12 — 14,5

Больше 14,5

Прерывисто 1 Гц

Включен

0 1

1 1

Выключен

4гц

Прерывисто 4Гц

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля напряжения аккумулятора автомобиля, а также других объектов, йараметры которых преобразуются в электрические напряжения.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — принципиальная схема устройства на логических элементах типа 2И-НЕ.

Устройство содержит делители 1 — 3 напряжения, подключенные к контролируемому аккумулятору 4, средние выводы которых соединены соответственно через логический элемент 5 типа НЕ с входом первого управляемого генератора 6, с первым входом логического элемента 7 типа

2И-НЕ и с входом управляемого генератора 8. Выходы генераторов 8 и 6 соединены соответственно с вторым входом логического элемента 7 2И-НЕ и с первым входом

Если напряжение аккумулятора меньше 10,8, то на средних выводах делителей

1 — 3 напряжения — сигналы логического нуля. Сигналом с выхода делителя 1 через элемент 5 типа НЕ запускается генератор 6, настроенный на частоту 1 Гц, а логическим нулем с делителя 2 вырабатывается на выходе элемента 7 2Н-НЕ сигнал логической единицы, разрешающий прохождение сигнала с выхода генератора 6 через элемент 9 2И-НЕ на светодиод 10. При этом светодиод выдает прерывистый световой сигнал с пониженной частотой следования

1 Гц. Это свидетельствует о том, что кон. тролируемое напряжение аккумулятора при отключенном двигателе ниже нормы.

Когда контролируемое напряжение находится в пределах зоны 10,8 — 12В, то на среднем выводе делителя 1 — сигнал лологического элемента 9 типа 2И-НЕ, другой вход которого подключен к выходу элемента 7 2 И-НЕ, а выход соединен со светодиодом 10.

Генераторы 6 и 8 настроены таким образом, что при поступлении на управляющие входы логической единицы запускаются и начинают выдавать на выходах прерывистые сигналы с частотой, например, 1 и 4 Гц соответственно, а при поступлении на входы логического нуля затормаживаются и выдают на выходе логическую единицу.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что делители 1 — 3 напряжения настроены таким образом, что на их средних выводах потенциалы превышают входное пороговое напряжение переключения логических элементов 5, 7 и генератора 8 при превышении напряжения аккумулятора 10, 8; 12 и 14,5 В соответственно.

Тогда работа устройства может быть описана следующей таблицей: гической единицы, а 2и 3 — логического нуля. При этом генератор 6 заторможен и на его выходе логическая единица. На обеих входах элемента 9 2И-НЕ логические

45 единицы. Вентиль 9 открывается и включает светодиод 10, что сигнализирует о том, что контролируемое напряжение аккумулятора при работающем двигателе ниже допустимого уровня.

Если напряжение в пределах зоны

12 — 14,5 В, то на средних выводах делителей 1 и 2 — сигналы логической единицы, а 3 — логического нуля. На обеих входах элемента 7 2И-НЕ логические единицы, а

55 на выходе — логический нуль. При этом выходным сигналом логического нуля с выхода элемента 7 2И-НЕ запирается вентиль

9 и светодиод 10 выключен, что свидетельст1188811

ФИ2. 2

Составитель И. Найдииа

Техред И. Верес Корректор С. Черни

Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рауновская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор М. Бандура

Заказ 6751/55 вует о нормальном уровне напряжения аккум ул ятор а.

Когда напряжение больше 14,5 В, то на средних выводах всех делителей 1 — 3 сигналы логической единицы. Логической единицей с выхода делителя 3 запускается генератор 8, настроенный на частоту 4 Гц.

Выходной сигнал генератора 8 через открытые вентили 7 и 9 поступает на светодиод 10. При этом светодиод выдает прерывистый световой сигнал с повышенной частотой следования 4 Гц. Это свидетельствует о том, что контролируемое напряжение аккумулятора автомобиля превышает допустимый уровень.

Изменяя настройку резисторов делителей 1 — 3 можно устанавливать требуемые пороги контролируемых напряжений.

Таким образом, предложенный четырехуровневый индикатор позволяет различать при помОщи одного. светодиода четыре различных уровня напряжения аккумулятора автомобиля за счет использования при индикации сигналов: «Прерывисто с пониженной частотой» свидетельствует о том, что напряжение аккумулятора при отключенном двигателе ниже нормы; «Включено» сигнализирует о том, что напряжение аккумулятора при работающем двигателе ниже допустимого уровня, а при отключенном двигателе — в норме; «Выключено» является свидетельством нормального уровня напряжения аккумулятора; «Прерывисто с повышенной частотой» сигнализирует о том, что контролируемое напряжение аккумулятора автомобиля превышает допустимый уровень. При этом световой сигнал «Прерывисто с пониженной частотой» при отключенном двигателе свидетельствует об ухудшении технического состояния только аккумулятора, сигнал «Включено«

5 при включенном двигателе сигнализирует о неисправности генератора или регулятора напряжения, а «Прерывисто с повышенной частотой» вЂ” только регулятора напряжения, что позволяет более точно локализовать место неисправности в электрооборудовании и тем самым повышает достоверность контроля напряжения аккумулятора автомобиля.

Предложенное техническое решение может быть использовано и в схемах контроля различных параметров как автомобиля, так и других объектов, преобразуемых в электрические напряжения, в частности для контроля питающих напряжений различной радиоэлектронной аппаратуры.

В устройстве могут быть использованы, например, микросхемы серий К 511 и К 561, имеющие диапазон питающих напряжений

10,8 — 22 и 3 — 15 В соответственно. При этом питание самого четырехуровневого индикатора может осуществляться от контролируемого аккумулятора.

В индикаторе логические элементы используются в качестве компараторов напряжения. Зона чувствительности таких компараторов не превышает 20 мВ. При включенном аккумуляторе напряжение бортЗО сети автомобиля имеет пульсации

100 — 300 мВ, поэтому использование логических элементов в качестве компараторов не снижает точности контроля напряжения аккумулятора автомобиля.