CN101702527B - 车用带电量显示的充放电智能控制器 - Google Patents
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Abstract
一种车用带电量显示的充放电智能控制器,它包括辅助电瓶处理电路、主电瓶处理电路、基准电源、微控制单元、显示模块、输出接口模块,其特征是辅助电瓶处理电路、主电瓶处理电路和基准电源分别连接微控制单元,微控制单元分别连接显示模块和输出接口模块。本发明的优点是:控制合理可靠,由于器件不多,集电量显示与控制功能于一体,控制器体积紧凑、小巧,成本不高,特别适用于在配有较多用电设备且用电量较大的车辆。
Description
技术领域
本发明涉及一种充放电智能控制器,尤其涉及一种车用带电量显示的充放电智能控制器。
背景技术
在汽车改装行业,有部分改装车配有较多用电设备且用电量较大,导致汽车发电机的发电量不能完全满足车辆的供电要求,需要配有辅助电瓶给加装的电器设备供电。但有时因电器设备用电量过大,影响了车辆的启动及关键设备的使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车用带电量显示的充放电智能控制器,该控制器特别适用于在配有较多用电设备且用电量较大,导致汽车发电机的发电量不能完全满足车辆的供电要求,需要配有辅助电瓶给加装的电器设备供电的改装车上使用。
本发明是这样来实现的,它包括辅助电瓶处理电路、主电瓶处理电路、基准电源、微控制单元、显示模块、输出接口模块,其特征是辅助电瓶处理电路、主电瓶处理电路和基准电源分别连接微控制单元,微控制单元分别连接显示模块和输出接口模块。
本发明的优点是:控制合理可靠,由于器件不多,集电量显示与控制功能于一体,,控制器体积紧凑、小巧,成本不高,特别适用于在配有较多用电设备且用电量较大的车辆。
附图说明
图1为本发明的方框原理图。
图2为本发明的硬件原理图。
在图中,1、辅助电瓶处理电路2、主电瓶处理电路3、基准电源4、微控制单元5、显示模块6、输出接口模块
具体实施方式
如图1所示,本发明是这样来实现的,它包括辅助电瓶处理电路1、主电瓶处理电路2、基准电源3、微控制单元4、显示模块5、输出接口模块6,其特征是辅助电瓶处理电路1、主电瓶处理电路2和基准电源3分别连接微控制单元4,微控制单元4分别连接显示模块5和输出接口模块6。数字显示当前辅助电瓶系统电量情况,根据辅助电瓶电量情况,自动判断是否处于缺电或正常状态,并输出相应控制信号,控制外围电路切除相应非必须负载,使系统进入省电模式,同时发出相应声光报警,对汽车主电瓶电量状况进行检测,智能判断发电机是否处于可对辅助电瓶充电状况,在优先保证主电瓶充电的情况下对辅助电瓶充电。
本发明配合外围电路,能够实时监测汽车原、辅电瓶的电压变化,在原、辅电瓶电量正常且负荷不大时,辅助电瓶可通过原车发电机充电而保持充足电量。当负荷超过发电机充电能力时,它能自动断开主、辅电瓶的连接并首次报警,防止因主电瓶电量不足引发的汽车启动困难;当负荷超过发电机充电能力时,辅助电瓶电压缓慢持续下降,这时相关人员应切断部分非必要的设备,以延长其它设备的使用时间。如果电压下降现象没能引起注意,当电压下降较多时,智能控制器会自动关闭非必要用电设备用电并再次报警,提醒用户进一步切断剩余部分非必要的用电设备及对辅助电瓶充电。当以上两级报警过程中,如减少负载达到正常值时,控制器控制相关电路工作,恢复主、辅电瓶连接并由汽车发电机向辅助电瓶充电。
如图2所示,微控制单元(MPU):用microchip公司的具有8位、5通道A/D转换器,8位高性能闪存单片机作为主控单元;
主辅电瓶电压监测:经电阻分压、滤波后分别接入MPU的RA0、RA1脚;
控制输出接口:MPU通过对经RA0、RA1脚输入的模拟量进行A/D转换、进行对设定值的比较判断后输出,电瓶电量正常时,RC2、RC3引脚输出低电位,Q1、Q2截止,对应功率继电器常闭触点的控制器“正常”插口为高电平。点亮外围“正常”灯光显示;电瓶电量下降至缺电电位时,RC2引脚输出高电位,开关管Q1导通,对应功率继电器动作,常开触点接通,使控制器“缺电”插口为高电平,点亮外围“缺电”灯光显示,并由外围电路对负载进行有选择的卸载,以保证关键设备用电;如部分负载卸载后电瓶电压进一步下降,则RC3引脚输出高电位,开关管Q2导通,对应功率继电器动作,常开触点接通,使控制器“充电”插口为高电平,点亮外围“请充电”灯光显示,提示工作人员设法充电;
显示模块:由MPU将辅助电瓶输入的模拟量经A/D转换后的数值经I/O 口动态扫描驱动4个共阴极数码管。
工作电源及基准电源:电源经控制器“控制”、“地”插口提供,工作电源经三端稳压器及滤波后接MPU的Vdd引脚提供工作电源,同时接Vpp复位输入,OSC1/CLK0为RC模式的外部时钟源输入。另由三端稳压器前端引入,经高精度稳压管向MPU的RA3/AN3/REF引脚提供基准电压,以保证A/D转换的准确性。
Claims (1)
1.一种车用带电量显示的充放电智能控制器,它包括辅助电瓶处理电路、主电瓶处理电路、基准电源、微控制单元、显示模块、输出接口模块,辅助电瓶处理电路、主电瓶处理电路和基准电源分别连接微控制单元,微控制单元分别连接显示模块和输出接口模块,其特征是微控制单元是用microchip公司的具有8位、5通道A/D转换器,8位高性能闪存单片机作为主控单元;主电瓶和辅助电瓶经电阻分压、滤波后分别接入MPU的RA0、RA1脚;实现主辅电瓶电压监测;MPU控制输出接口,通过对经RA0、RA1脚输入的模拟量进行A/D转换、进行对设定值的比较判断后输出,电瓶电量正常时,RC2、RC3引脚输出低电位,Q1、Q2截止,对应功率继电器常闭触点的控制器“正常”插口为高电平,点亮外围“正常”灯光显示;电瓶电量下降至缺电电位时,RC2引脚输出高电位,开关管Q1导通,对应功率继电器动作,常开触点接通,使控制器“缺电”插口为高电平,点亮外围“缺电”灯光显示,并由外围电路对负载进行有选择的卸载,以保证关键设备用电;如部分负载卸载后电瓶电压进一步下降,则RC3引脚输出高电位,开关管Q2导通,对应功率继电器动作,常开触点接通,使控制器“充电”插口为高电平,点亮外围“请充电”灯光显示,提示工作人员设法充电;显示模块是由MPU将辅助电瓶输入的模拟量经A/D转换后的数值经I/O口动态扫描驱动4个共阴极数码管;基准电电源经控制器“控制”、“地”插口提供,工作电源经三端稳压器及滤波后接MPU的Vdd引脚提供工作电源,同时接Vpp复位输入,OSC1/CLK0为RC模式的外部时钟源输入,另由三端稳压器前端引入,经高精度稳压管向MPU的RA3/AN3/REF引脚提供基准电压,以保证A/D转换的准确性。
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