一種電池片焊接的溫度監測裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電池片焊接的溫度監測裝置，紅外加熱裝置與監測電路電連接，還包括：溫度測量電路和監測電路，溫度測量電路用于測量匯流條的實時溫度，并得到初始溫度值，溫度測量電路與匯流條感應接觸，溫度測量電路與監測電路電連接，監測電路與在線溫度檢測儀電連接，監測電路用于調整紅外加熱裝置的加熱電壓。本實用新型有益效果：通過溫度測量電路用于測量所述匯流條的實時溫度，并得到初始溫度值，監測電路監測電路用于調整所述紅外加熱裝置的加熱電壓并傳送給所述在線溫度檢測儀，溫度測量電路與匯流條感應接觸，響應速度快，能實時精確測量電池片匯流條焊接溫度，避免焊點過焊或欠焊，避免測量頭及電池片的損壞。
【專利說明】
一種電池片焊接的溫度監測裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及溫度監測領域，具體涉及一種電池片焊接的溫度監測裝置。
【背景技術】
[0002]5柵電池片目前采用紅外燈管進行加熱焊接，加熱焊接時需要檢測匯流條(串焊柵線)的實時溫度，目前采用紅外測溫探頭進行溫度的接觸式測量，但是這種接觸式測量的效應速度慢，無法得到精確的即時溫度，容易使產生焊點過焊或欠焊的情況，而且由于電池片薄而脆的，紅外測溫探頭接觸式測量時，容易損壞電池片的表面或者紅外測溫探頭自身損壞，造成成本的增加，接觸式的安裝十分麻煩，很難找到精確的溫度測量點。
[0003]因此，亟需要一種非接觸式，響應速度快，能實時精確測量電池片匯流條焊接溫度的電池片焊接的溫度監測裝置。
【實用新型內容】
[0004]為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供了一種非接觸式，響應速度快，能實時精確測量電池片匯流條焊接溫度的電池片焊接的溫度監測裝置。
[0005]為達到上述目的，本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0006]—種電池片焊接的溫度監測裝置，用于實時監測并調整匯流條串焊溫度，包括在線溫度檢測儀和紅外加熱裝置，所述紅外加熱裝置與下述監測電路電連接，其特征在于，還包括:溫度測量電路和監測電路，所述溫度測量電路用于測量匯流條的實時溫度，并得到初始溫度值，所述溫度測量電路與所述匯流條感應接觸，所述溫度測量電路與所述監測電路電連接，所述監測電路與所述在線溫度檢測儀電連接，所述監測電路用于調整所述紅外加熱裝置的加熱電壓。
[0007]采用上述技術方案的有益效果是:通過溫度測量電路用于測量所述匯流條的實時溫度，并得到初始溫度值，監測電路監測電路用于調整所述紅外加熱裝置的加熱電壓并傳送給所述在線溫度檢測儀，溫度測量電路與匯流條感應接觸，非接觸式，響應速度快，能實時精確測量電池片匯流條焊接溫度，避免了焊點過焊或欠焊，避免了測量頭及電池片的損壞。
[0008]進一步地，所述監測電路包括與溫度測量電路電連接的第一數據生成電路，用于記錄所述初始溫度值;溫度放大電路，所述溫度放大電路用于接收所述初始溫度值，并將所述初始溫度值經處理得到放大溫度值;第二數據生成電路，所述第二數據生成電路用于記錄所述放大溫度值;主控電路，所述主控電路分別與所述第一數據生成電路和所述第二數據生成電路電連接，用于向所述紅外加熱裝置發送高電平和低電平信號。
[0009]采用上述技術方案的有益效果是:將初始溫度值進行電路處理，生成放大溫度值，使得測量結果更加精確，調整紅外加熱裝置的加熱電壓。
[0010]進一步地，所述溫度測量電路包括至少2個以上相互獨立的K分度熱電偶。
[0011]進一步地，所述K分度熱電偶的數量為5個，包括相互并聯并與所述匯流條感應接觸的第一熱電偶、第二熱電偶、第三熱電偶、第四熱電偶和第五熱電偶，所述溫度放大電路包括分別與第一熱電偶、第二熱電偶、第三熱電偶、第四熱電偶、第五熱電偶串聯電連接的第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器和第五放大器，所述主控電路采用STCl 5F系列單片機，所述第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器和第五放大器分別與所述單片機的ADC-1、ADC-2、ADC-3、ADC-4、ADC-5接口電連接。
[0012]采用上述技術方案的有益效果是:采用5個相互獨立的熱電偶對5柵電池片的焊接處的匯流條，同時進行測量，大大提高測量和焊接的精度，進一步保證焊點不會過焊或欠焊。
[0013]進一步地，所述在線溫度檢測儀通過接插件與所述K分度熱電偶電連接，采用1602IXD顯示器分別顯示5路溫度值。
[0014]進一步地，所述主控電路通過采用RS485接口，內部設有溫度監測閾值，所述主控電路用于將所述放大溫度值與所述溫度監測閾值進行比較，當所述放大溫度值大于所述溫度監測閾值時，向所述紅外加熱裝置發送一低電平信號，降低所述紅外加熱裝置的加熱電壓；當所述放大溫度值小所述溫度監測閾值時，向所述紅外加熱裝置發送一高電平信號，調高所述紅外加熱裝置的加熱電壓。
[0015]采用上述技術方案的有益效果是:在線溫度監測器又以1602LCD顯示屏實行可視化方式及通過設置數據校驗電路，驗證數據通信接口，保證數據的準確性。
[0016]進一步地，所述K分度熱電偶通過熱電偶支架進行固定。
[0017]進一步地，還包括供電電路，所述供電電路用于對所述溫度測量電路、溫度放大電路、第一數據生成電路、第二數據生成電路和主控電路進行供電。
[0018]采用上述技術方案的有益效果是:保證電路的供電電壓，增強穩定性。
[0019]進一步地，所述第一熱電偶的感應頭與所述第二熱電偶的感應頭之間的距離為匯流條與匯流條之間距離的2倍。
[0020]采用上述技術方案的有益效果是:保證測量點與匯流條位置相應。
[0021]進一步地，所述第一放大器或第二放大器或第三放大器或第四放大器或第五放大器采用一倍系數進行放大初始溫度值。
[0022]采用上述技術方案的有益效果是:針對光伏電池片串焊柵線非接觸在線溫度監測器的工作原理，K分度熱電偶以K氏度每度0.04mV左右變化，在較好的線性度條件下運算放大器以一系數倍關系進行放大，測量范圍標定到0°C?500°C對應模擬量電壓O?5V。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是本實用新型的結構示意圖之一。
[0025]圖2是本實用新型的結構不意圖之一.ο
[0026]圖3是本實用新型監測電路的結構示意圖。
[0027]圖4是本實用新型的結構示意圖之三。
[0028]圖5是本實用新型的結構不意圖之四。
[0029]圖6是本實用新型電壓調節的結構示意圖。
[0030]圖中數字和字母所表示的相應部件的名稱:
[0031 ] 1-電池片；2-熱電偶支架;3-接插件;4-在線溫度檢測儀;5-1602LCD顯示器;6-電源接口 ； 7-RS485接口 ； 21-第一熱電偶；22-第二熱電偶；23-第三熱電偶；24-第四熱電偶；25-第五熱電偶;31-紅外燈管;32-熱電偶組;33-運算放大器;34-STC15F單片機;41-第一放大器;42-第二放大器;43-第三放大器;44-第四放大器;45-第五放大器;11-匯流條。
【具體實施方式】
[0032]下面結合具體實施例，對本實用新型的內容做進一步的詳細說明:
[0033]為了達到本實用新型的目的，如圖所示，在本實用新型一種電池片焊接的溫度監測裝置的一些實施方式為:包括在線溫度檢測儀4和紅外加熱裝置，電源接口、RS485接口和IXD顯示器，用于實時監測并調整匯流條101串焊溫度，還包括:溫度測量電路和監測電路，溫度測量電路用于測量匯流條101的實時溫度，并得到初始溫度值，溫度測量電路與匯流條101感應接觸，溫度測量電路與監測電路電連接，監測電路與在線溫度檢測儀4電連接，監測電路用于調整所述紅外加熱裝置的加熱電壓，監測電路包括與溫度測量電路電連接的第一數據生成電路，用于記錄所述初始溫度值;溫度放大電路，所述溫度放大電路用于接收所述初始溫度值，并將所述初始溫度值經處理得到放大溫度值;第二數據生成電路，所述第二數據生成電路用于記錄所述放大溫度值;主控電路，所述主控電路分別與所述第一數據生成電路和所述第二數據生成電路電連接，用于向所述紅外加熱裝置發送高電平和低電平信號，并通過LCD顯示器進行顯示經處理后的溫度值。采用上述技術方案的有益效果是:通過溫度測量電路用于測量所述匯流條的實時溫度，并得到初始溫度值，監測電路監測電路用于調整所述紅外加熱裝置的加熱電壓并傳送給所述在線溫度檢測儀，溫度測量電路與匯流條感應接觸，將初始溫度值進行電路處理，生成放大溫度值，使得測量結果更加精確，調整紅外加熱裝置的加熱電壓，非接觸式，響應速度快，能實時精確測量電池片匯流條焊接溫度，避免了焊點過焊或欠焊，避免了測量頭及電池片的損壞。
[0034]在一些實施例中，為了達到控制并調整加熱電壓目的，主控電路通過采用RS485接口，內部設有溫度監測閾值，主控電路用于將放大溫度值與溫度監測閾值進行比較，當放大溫度值大于溫度監測閾值時，向紅外加熱裝置發送一低電平信號，降低紅外加熱裝置的加熱電壓；當放大溫度值小所述溫度監測閾值時，向紅外加熱裝置發送一高電平信號，調高紅外加熱裝置的加熱電壓。采用上述技術方案的有益效果是:根據實測溫度反饋值調整紅外加熱電壓實現閉環溫度控制，從而達到控制并調整加熱電壓的目的。
[0035]在一些實施例中，為了達到非接觸測量以及準確測量目的，溫度測量電路包括5個相互獨立的K分度熱電偶，各個K分度熱電偶分別對匯流條進行實時溫度測量，相互之間測量的數據相互獨立，互不影響，K分度熱電偶通過熱電偶支架2進行固定，包括相互并聯并與匯流條101感應接觸的第一熱電偶21、第二熱電偶22、第三熱電偶23、第四熱電偶24和第五熱電偶25，溫度放大電路包括分別與第一熱電偶21、第二熱電偶22、第三熱電偶23、第四熱電偶24、第五熱電偶25串聯電連接的第一放大器41、第二放大器42、第三放大器43、第四放大器44和第五放大器45，主控電路采用STC15F系列單片機34，通過5個接口與放大器進行連接，第一放大器41、第二放大器42、第三放大器43、第四放大器44和第五放大器45分別與所述單片機的ADC-1、ADC-2、ADC-3、ADC-4、ADC-5接口電連接，通過電源接口 6進行供電，第一放大器41、第二放大器42、第三放大器43、第四放大器44和第五放大器45構成運算放大器33，第一熱電偶21、第二熱電偶22、第三熱電偶23、第四熱電偶24、第五熱電偶25組成熱電偶組32。采用上述技術方案的有益效果是:采用5個相互獨立的熱電偶對5柵電池片的焊接處的匯流條，同時進行測量，大大提高測量和焊接的精度，進一步保證焊點不會過焊或欠焊。
[0036]在一些實施例中，為了達到連接可靠性、保證數據的準確性和實時顯示溫度的目的，在線溫度檢測儀4通過接插件3與多個K分度熱電偶組成的熱電偶組32電連接，具體采用1602IXD顯示器5分別顯示5路溫度值，確保分段顯示每個熱電偶的實時溫度值，監測電路通過RS485接口 7實行modbus協議.CRCl 6驗證所述初始溫度值和/或放大溫度值。所述采用上述技術方案的有益效果是:在線溫度監測器又以1602IXD顯示屏實行可視化方式及RS485實行modbus協議CRC16驗證數據通信接口到上位機，保證數據的準確性。
[0037]在一些實施例中，為了達到數據準確性的目的，還包括內部設有溫度閾值的數據校驗電路，該數據校驗電路一端與第一數據生成電路電連接，另一端與溫度放大電路電連接，用于驗證初始溫度值，當初始溫度值大于或等于所述溫度閾值時，得到驗證溫度值，將驗證溫度值傳送給溫度放大電路，該數據校驗電路通過RS485接口 7實行modbus協議.CRC16驗證所述初始溫度值。所述采用上述技術方案的有益效果是:在傳送數據時對數據進行驗證，保證數據的準確性。
[0038]在一些實施例中，為了達到數據準確性的目的，還包括內部設有溫度閾值的第二數據校驗電路，該第二數據校驗電路一端與第二數據生成電路電連接，另一端與主控電路電連接，用于驗證放大溫度值，當放大溫度值大于或等于所述溫度閾值時，得到第二驗證溫度值，將第二驗證溫度值傳送給主控電路，該第二數據校驗電路通過RS485接口 7實行modbus協議.CRC16驗證所述放大溫度值。所述采用上述技術方案的有益效果是:在傳送數據時對數據進行驗證，保證數據的準確性
[0039]在一些實施例中，為了達到保證供電的目的，還包括供電電路，該供電電路用于對溫度測量電路、溫度放大電路、第一數據生成電路、第二數據生成電路和主控電路進行供電，也可以為上述電路設置單獨的供電電路進行單獨供電。采用上述技術方案的有益效果是:保證電路的供電電壓，增強穩定性。
[0040]在一些實施例中，為了達到保證測量點與匯流條位置相應的目的，第一熱電偶的感應頭與第二熱電偶之間的距離為匯流條與匯流條之間距離的2倍，也可以根據實際情況，使的各個熱電偶的感應頭測量不同匯流條的初始溫度值，也可以采用多組相互串聯的熱電偶在匯流條上進行多個點位的溫度值測量，然后對各個點位的溫度值進行數據處理。采用上述技術方案的有益效果是:保證測量點與匯流條位置相應，使各個感應頭與匯流條的位置相互獨立，單獨測量每條匯流條的溫度值。
[0041]在一些實施例中，為了達到達到較高的測量精度的目的，第一放大器41或第二放大器42或第三放大器43或第四放大器44或第五放大器45采用一倍系數進行放大初始溫度值，當然也可以采用更大倍數的放大器進行倍數的放大。采用上述技術方案的有益效果是:針對光伏電池片串焊柵線非接觸在線溫度監測器的工作原理，K分度熱電偶以K氏度每度
0.04mV左右變化，在較好的線性度條件下運算放大器以一系數倍關系進行放大，測量范圍標定到0°C?500°C對應模擬量電壓O?5VATC15F系列單片機及片內10位ADC模數轉換其分辨率就等于500°C/1024 = 0.488°C，以此達到較高的測量精度。
[0042]為了適合在光伏組件串焊設備上實時監測柵線、匯流條的焊接、快速溫度的掌控，將熱電偶設計和制作成微熱慣性的特性，通過放大器電路、STC15F系列單片機應用完備了系統溫度采樣、分析計算、顯示、個點溫度與上位機接口輸出。該實用新型具有很高的測試速度、工作可靠穩定、有效的控制了焊點無過焊、欠焊。
[0043]上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容并加以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍，凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種電池片焊接的溫度監測裝置，用于實時監測并調整匯流條串焊溫度，包括在線溫度檢測儀和紅外加熱裝置，所述紅外加熱裝置與下述監測電路電連接，其特征在于，還包括:溫度測量電路和監測電路，所述溫度測量電路用于測量匯流條的實時溫度，并得到初始溫度值，所述溫度測量電路與所述匯流條感應接觸，所述溫度測量電路與所述監測電路電連接，所述監測電路與所述在線溫度檢測儀電連接，所述監測電路用于調整所述紅外加熱裝置的加熱電壓。2.根據權利要求1所述的一種電池片焊接的溫度監測裝置，其特征在于:所述監測電路包括與溫度測量電路電連接的第一數據生成電路，用于記錄所述初始溫度值;溫度放大電路，所述溫度放大電路用于接收所述初始溫度值，并將所述初始溫度值經處理得到放大溫度值;第二數據生成電路，所述第二數據生成電路用于記錄所述放大溫度值;主控電路，所述主控電路分別與所述第一數據生成電路和所述第二數據生成電路電連接，用于向所述紅外加熱裝置發送高電平和低電平信號。3.根據權利要求2所述的一種電池片焊接的溫度監測裝置，其特征在于:所述溫度測量電路包括至少2個以上相互獨立的K分度熱電偶。4.根據權利要求3所述的一種電池片焊接的溫度監測裝置，其特征在于:所述K分度熱電偶的數量為5個，包括相互并聯并與所述匯流條感應接觸的第一熱電偶、第二熱電偶、第三熱電偶、第四熱電偶和第五熱電偶，所述溫度放大電路包括分別與第一熱電偶、第二熱電偶、第三熱電偶、第四熱電偶、第五熱電偶串聯電連接的第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器和第五放大器，所述主控電路采用STC15F系列單片機，所述第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器和第五放大器分別與所述單片機的ADC-1、ADC_2、ADC_3、ADC-4、ADC-5接口電連接。5.根據權利要求4所述的一種電池片焊接的溫度監測裝置，其特征在于:所述在線溫度檢測儀通過接插件與所述K分度熱電偶電連接，采用1602IXD顯示器分別顯示5路溫度值。6.根據權利要求5所述的一種電池片焊接的溫度監測裝置，其特征在于:所述主控電路通過采用RS485接口，內部設有溫度監測閾值，所述主控電路用于將所述放大溫度值與所述溫度監測閾值進行比較，當所述放大溫度值大于所述溫度監測閾值時，向所述紅外加熱裝置發送一低電平信號，降低所述紅外加熱裝置的加熱電壓；當所述放大溫度值小所述溫度監測閾值時，向所述紅外加熱裝置發送一高電平信號，調高所述紅外加熱裝置的加熱電壓。7.根據權利要求6所述的一種電池片焊接的溫度監測裝置，其特征在于:所述K分度熱電偶通過熱電偶支架進行固定。8.根據權利要求2-7任一所述的一種電池片焊接的溫度監測裝置，其特征在于:還包括供電電路，所述供電電路用于對所述溫度測量電路、溫度放大電路、第一數據生成電路、第二數據生成電路和主控電路進行供電。9.根據權利要求4-7任一所述的一種電池片焊接的溫度監測裝置，其特征在于:所述第一熱電偶的感應頭與所述第二熱電偶的感應頭之間的距離為匯流條與匯流條之間距離的2倍。10.根據權利要求9所述的一種電池片焊接的溫度監測裝置，其特征在于:所述第一放大器或第二放大器或第三放大器或第四放大器或第五放大器采用一倍系數進行放大初始溫度值。
【文檔編號】G01K7/02GK205506248SQ201620197808
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月15日
【發明人】魯乾坤, 鄭鈺
【申請人】蘇州沃特維自動化系統有限公司