[實用新型]一種用于小型無人機(jī)電池電壓測量的數(shù)字電壓表

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720840671.8
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN207281163U
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李國麗;李坤;王權(quán);丁怡然;董瑩瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽大學(xué)
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種數(shù)字電壓表，尤其涉及一種用于小型無人機(jī)電池電壓測量的數(shù)字電壓表。

背景技術(shù)

目前，應(yīng)用于小型無人機(jī)電池電壓測量的裝置常采用機(jī)械指針或點陣式液晶屏方式顯示電壓數(shù)值，存在以下弊端：

1.機(jī)械指針式電池電壓測量裝置體積大，在使用過程中會因為無人機(jī)的振動等因素而出現(xiàn)故障甚至損壞。同時，機(jī)械指針式電池電壓測量裝置一般不具有數(shù)字通訊接口，無法將檢測獲得的電池電壓數(shù)值傳輸給無人機(jī)主控單元及遙控裝置；無人機(jī)駕駛?cè)藛T無法通過遙控裝置遠(yuǎn)程了解處于飛行過程中的無人機(jī)電池工作狀態(tài)、電壓數(shù)值，無法判斷無人機(jī)的續(xù)航時間。

2.基于點陣式液晶屏的電池電壓測量裝置盡管具有數(shù)字通訊接口，且可靠性高于機(jī)械指針式電池電壓測量裝置，不會經(jīng)常出現(xiàn)因為無人機(jī)的振動而損壞的現(xiàn)象，但由于自身所配備的點陣式液晶屏內(nèi)阻高于數(shù)碼管顯示器，因而整體的功耗要大于基于數(shù)碼管的電池電壓測量裝置。

本實用新型研究的數(shù)字電壓表采用集成電壓檢測芯片、微型低功耗的八段共陽極LED數(shù)碼管和低功耗電源管理芯片，功耗低，體積小，結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，安裝方便，成本低，適用于各類型的小型無人機(jī)。本實用新型可以將被測小型無人機(jī)電池的電壓數(shù)值直接顯示在數(shù)碼管顯示模塊上，并可以通過與無人機(jī)主控單元之間的總線通訊將測得的電池電壓數(shù)值無線傳輸至無人機(jī)遙控裝置，讓無人機(jī)駕駛?cè)藛T更為直觀的讀取被測電池的電壓值，同時也可以讓無人機(jī)駕駛?cè)藛T了解無人機(jī)電池當(dāng)前的工作狀態(tài)，評判無人機(jī)的續(xù)航時間等。

實用新型內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，本實用新型提供一種用于小型無人機(jī)電池電壓測量的數(shù)字電壓表，該數(shù)字電壓表采用集成電壓檢測芯片和微型低功耗的八段共陽極LED 數(shù)碼管和低功耗電源管理芯片，功耗低，體積小，重量輕，適用于各類型的小型無人機(jī)。

本實用新型的技術(shù)解決方案是，提供一種具有以下電路結(jié)構(gòu)的用于小型無人機(jī)電池電壓測量的數(shù)字電壓表：它包括電壓檢測模塊、被測電壓輸入接口模塊、數(shù)碼管顯示模塊和電源模塊；所述電壓檢測模塊可檢測直流電源的電壓數(shù)值；所述電壓檢測模塊的電壓檢測范圍為 3V至15V，精度為0.01V，工作溫度為0℃至70℃；所述電壓檢測模塊將被測電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并通過數(shù)碼管顯示模塊顯示被測電池的電壓值；所述電源模塊向電壓檢測模塊、被測電壓輸入接口模塊和數(shù)碼管顯示模塊提供穩(wěn)定的電源。

作為一種優(yōu)選，所述電壓檢測模塊采用ICL7107芯片。

作為一種優(yōu)選，所述數(shù)碼管顯示模塊采用微型低功耗的八段共陽極LED數(shù)碼管集成模塊。

作為一種優(yōu)選，所述電源模塊采用6203A芯片。

作為一種優(yōu)選，所述電壓檢測模塊的1號引腳與所述電源模塊的VOUT引腳連接，21號引腳接地，27號引腳經(jīng)220皮法電容、470千歐電阻與28號引腳連接，28號引腳經(jīng)47皮法電容、470千歐電阻與29號引腳連接，30號引腳、35號引腳分別經(jīng)1兆歐電阻與所述被測電壓輸入接口模塊的1號引腳、2號引腳連接，30號引腳與35號引腳之間并聯(lián)12千歐電阻和100納法電容，33號引腳經(jīng)100納法電容與34號引腳連接，36號引腳經(jīng)33千歐電阻與1 號引腳連接，38號引腳經(jīng)100皮法電容與39號引腳連接，39號引腳經(jīng)180千歐電阻與40號引腳連接。

作為一種優(yōu)選，所述數(shù)碼管顯示模塊的3號引腳與所述電源模塊的VOUT引腳連接，5 號引腳經(jīng)560歐電阻與地連接，1號引腳與所述電壓檢測模塊的8號引腳連接，2號引腳與所述電壓檢測模塊的2號引腳連接，4號引腳與所述電壓檢測模塊的3號引腳連接，6號引腳與所述電壓檢測模塊的4號引腳連接，7號引腳與所述電壓檢測模塊的5號引腳連接，9號引腳與所述電壓檢測模塊的6號引腳連接，10號引腳與所述電壓檢測模塊的7號引腳連接，11號引腳與所述電壓檢測模塊的20號引腳連接。

作為一種優(yōu)選，所述電源模塊的VSS引腳與地連接，GND引腳與地連接，VIN引腳與電源連接，VIN引腳經(jīng)100納法電容與地連接，VOUT引腳經(jīng)100納法電容與地連接。

本實用新型的有益效果是：本實用新型將被測小型無人機(jī)電池的電壓直接顯示在數(shù)碼管顯示模塊上，也可以通過與無人機(jī)主控單元之間的總線通訊將測得的電池電壓數(shù)值無線傳輸至無人機(jī)遙控裝置，讓無人機(jī)駕駛?cè)藛T更為直觀的讀取被測電池的電壓值，同時也可以讓無人機(jī)駕駛?cè)藛T了解無人機(jī)電池當(dāng)前的工作狀態(tài)，評判無人機(jī)的續(xù)航時間，具有電路簡潔、功耗低、體積小、質(zhì)量輕、性能好、成本低、安全可靠等優(yōu)點，適合搭載于各類型的小型無人機(jī)。

附圖說明